Mybatis一级缓存资料详解与实战教程

概述

本文介绍了Mybatis中SqlSession级别的本地缓存机制，旨在减少数据库访问次数，提高查询效率。文章详细解释了一级缓存的启用、配置、工作原理以及在多线程环境下的使用注意事项。

Mybatis一级缓存简介 一级缓存定义

Mybatis的一级缓存是指SqlSession级别的缓存。在Mybatis中，每一个SqlSession都维护着一个独立的缓存，可以将该缓存称为本地缓存或者会话缓存。当SqlSession执行一个Sql语句操作数据库时，会将执行结果存储到本地缓存中，当后续的查询语句需要相同的数据时，可以直接从本地缓存中获取。

一级缓存的作用

Mybatis的一级缓存的主要作用是减少数据库的访问次数，提高访问效率。当SqlSession执行查询操作时，Mybatis会从缓存中查找是否有相同的查询结果。如果有，直接从缓存中返回数据；否则，从数据库中获取数据，并将获取的数据存入缓存中，供后续查询使用。

一级缓存的生命周期

SqlSession是一级缓存的直接管理者，因此，SqlSession的生命周期也就决定了一级缓存的生命周期。当SqlSession创建时，一级缓存开始生效；当SqlSession结束，一级缓存被销毁。

Mybatis一级缓存的工作原理 缓存机制详解

Mybatis的缓存机制是基于哈希表实现的。当SqlSession执行查询操作时，会将查询语句作为键，查询结果作为值，存入缓存中。当后续的查询操作需要获取相同的数据时，Mybatis会先在缓存中查找是否有对应的查询结果，如果有，直接返回缓存中的数据；否则，从数据库中获取数据，并将数据存入缓存中。

缓存的读取过程

当SqlSession执行查询操作时，Mybatis会先从缓存中查找是否有对应的查询结果，如果有，直接返回缓存中的数据。缓存的读取过程如下：

1. SqlSession执行查询操作。
2. Mybatis根据查询语句，从缓存中查找是否有对应的查询结果。
3. 如果缓存中有对应的查询结果，直接返回缓存中的数据；否则，从数据库中获取数据。

缓存的写入过程

当SqlSession执行查询操作时，如果缓存中没有对应的查询结果，那么会从数据库中获取数据，并将获取的数据存入缓存中。缓存的写入过程如下：

1. SqlSession执行查询操作。
2. Mybatis根据查询语句，从缓存中查找是否有对应的查询结果。
3. 如果缓存中没有对应的查询结果，从数据库中获取数据。
4. 将获取的数据存入缓存中。

Mybatis一级缓存的启用与配置 自动启用缓存

Mybatis的一级缓存是默认启用的，当创建SqlSession时，会自动启用一级缓存。下面是一个简单的示例代码，展示了如何创建SqlSession，并执行查询操作：

SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
List<User> users = session.selectList("com.example.mapper.UserMapper.selectUsers");

在这个示例中，UserMapper中的selectUsers方法执行了一个查询操作。Mybatis会先从缓存中查找是否有对应的查询结果，如果有，直接返回缓存中的数据；否则，从数据库中获取数据。

Mybatis的配置文件中的<configuration>标签内有<settings>标签，可以启用或禁用缓存：

<configuration>
    <settings>
        <setting name="cacheEnabled" value="true"/>
    </settings>
</configuration>

手动启用缓存

虽然Mybatis的一级缓存在默认情况下是自动启用的，但是也可以通过配置文件手动启用或禁用一级缓存。例如，可以在Mybatis的配置文件中设置<setting>标签来启用或禁用一级缓存：

<settings>
    <setting name="cacheEnabled" value="true"/>
</settings>

在这个配置中，cacheEnabled设置为true表示启用一级缓存，设置为false表示禁用一级缓存。

缓存配置参数

除了启用或禁用一级缓存外，还可以通过配置文件设置其他缓存相关的参数，例如缓存的大小、缓存的刷新策略等。例如，可以在Mybatis的配置文件中设置<cache>标签来配置缓存：

<cache
    type="org.apache.ibatis.builtin.CaffeineCache"
    eviction="LRU"
    flushInterval="60000"
    size="1024"
    readOnly="true"/>

在这个配置中，type属性指定了缓存的实现类型，可以是org.apache.ibatis.builtin.CaffeineCache、org.apache.ibatis.builtin.JvmCache等；eviction属性指定了缓存的淘汰策略，可以是LRU（最近最少使用）、FIFO（先进先出）等；flushInterval属性指定了缓存刷新的时间间隔；size属性指定了缓存的最大大小；readOnly属性指定了缓存是否只读。

Mybatis一级缓存的常见问题与解决方法 如何清除缓存

当SqlSession执行了一些操作（如插入、更新、删除操作）后，可能会导致缓存中的数据失效。此时，需要手动清除缓存，以便下次查询时能够从数据库中获取最新的数据。

清除缓存的方法如下：

1. 执行SqlSession的clearCache()方法，可以清除当前SqlSession的所有缓存。
2. 执行SqlSession的delete()、insert()、update()方法时，Mybatis会自动清除缓存中的对应数据。
3. 如果查询语句中使用了flushCache=true，那么Mybatis会自动清除缓存。

下面是一个清除缓存的示例代码：

SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
session.clearCache();

在这个示例中，clearCache()方法会清除当前SqlSession的所有缓存。

缓存失效的情况

缓存失效的情况主要有两种：

1. 当SqlSession执行了插入、更新、删除操作后，缓存中的数据可能会失效。此时，需要手动清除缓存，或者在查询语句中使用flushCache=true。
2. 当SqlSession结束时，缓存会被销毁。此时，如果需要继续使用缓存，需要创建一个新的SqlSession。

多线程环境下的一级缓存使用

在多线程环境下，每个线程都有自己的SqlSession，因此每个线程都有自己的缓存。当线程之间的数据交互比较频繁时，可能会导致缓存中的数据不一致。此时，可以考虑使用二级缓存或者数据库的事务隔离级别来解决数据一致性问题。

下面是一个多线程环境下使用SqlSession的示例代码：

ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    final int index = i;
    executorService.submit(() -> {
        SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
        try {
            List<User> users = session.selectList("com.example.mapper.UserMapper.selectUsers");
            // 处理数据
        } finally {
            session.close();
        }
    });
}
executorService.shutdown();

Mybatis一级缓存实战案例 实战场景一：查询操作缓存

在查询操作中，Mybatis会先从缓存中查找是否有对应的查询结果。如果有，直接返回缓存中的数据；否则，从数据库中获取数据，并将获取的数据存入缓存中。

下面是一个查询操作的示例代码：

SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
List<User> users = session.selectList("com.example.mapper.UserMapper.selectUsers");

在这个示例中，UserMapper中的selectUsers方法执行了一个查询操作。Mybatis会先从缓存中查找是否有对应的查询结果，如果有，直接返回缓存中的数据；否则，从数据库中获取数据。

实战场景二：插入操作时的一级缓存清除

在插入操作时，Mybatis会自动清除缓存中的对应数据。例如，如果插入了一条新的用户记录，那么缓存中的用户数据可能会失效。此时，需要手动清除缓存，或者在查询语句中使用flushCache=true。

下面是一个插入操作的示例代码：

SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
User user = new User();
user.setName("张三");
user.setAge(20);
user.setAddress("北京");
session.insert("com.example.mapper.UserMapper.insertUser", user);
session.commit();

在这个示例中，UserMapper中的insertUser方法执行了一个插入操作。插入操作完成后，Mybatis会自动清除缓存中的用户数据。

实战场景三：更新操作时的一级缓存处理

在更新操作时，Mybatis会自动清除缓存中的对应数据。例如，如果更新了一条用户的年龄，那么缓存中的用户数据可能会失效。此时，需要手动清除缓存，或者在查询语句中使用flushCache=true。

下面是一个更新操作的示例代码：

SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
User user = session.selectOne("com.example.mapper.UserMapper.selectUserById", 1);
user.setAge(21);
session.update("com.example.mapper.UserMapper.updateUser", user);
session.commit();

在这个示例中，UserMapper中的updateUser方法执行了一个更新操作。更新操作完成后，Mybatis会自动清除缓存中的用户数据。

Mybatis一级缓存最佳实践与建议 缓存策略建议

1. 合理设计查询语句，尽量使用缓存。查询语句的缓存命中率越高，缓存的效果越好。
2. 合理设置缓存的刷新策略。例如，可以设置缓存的淘汰策略为LRU，设置缓存的刷新间隔为60000。
3. 在插入、更新、删除操作后，手动清除缓存，或者在查询语句中使用flushCache=true。
4. 在多线程环境下，每个线程都有自己的缓存，因此需要考虑数据的一致性问题。

性能优化技巧

1. 使用二级缓存，将缓存提升到SqlSessionFactory级别，可以减少缓存的刷新次数。
2. 使用连接池，减少数据库连接的创建和销毁次数。
3. 使用批量查询，减少查询次数。
4. 使用数据库的索引，提高查询速度。

测试与调试方法

1. 使用Mybatis的debug模式，可以输出Sql执行的详细信息，帮助调试。
2. 使用数据库的慢查询日志，可以找出慢查询语句，优化查询性能。
3. 使用数据库的连接池监控工具，可以监控数据库连接的使用情况，优化连接池配置。