Mybatis一级缓存项目实战：入门教程与实践

Mybatis的一级缓存机制能够有效减少数据库访问次数，提升应用性能。本文将详细介绍Mybatis一级缓存的工作原理、使用方法以及如何在实际项目中应用，通过具体示例展示Mybatis一级缓存项目实战的全过程。

Mybatis 是一款优秀的持久层框架，它支持自定义 SQL、存储过程以及高级映射。Mybatis 的缓存机制能够有效地提高应用的性能，减少数据库的访问次数。Mybatis 的缓存分为一级缓存和二级缓存两种类型。

Mybatis 缓存机制的核心在于减少数据库访问次数，提升系统性能。它通过在应用层和数据库层之间引入缓存，使得一些频繁查询的数据在缓存中直接获取，避免每次都向数据库发起请求。

Mybatis 提供了一级缓存和二级缓存两种缓存机制：

• 一级缓存：一级缓存也称为本地缓存，它是SqlSession级别的缓存，意味着当一个SqlSession执行查询时，会先从缓存中查找是否有已经存在的结果，如果有则直接返回，避免了重复查询数据库。
• 二级缓存：二级缓存也称为共享缓存，它是Mapper级别的缓存，不同SqlSession之间可以共享同一个Mapper的缓存数据。

• 适用范围：一级缓存是SqlSession级别的，而二级缓存是Mapper级别的。
• 作用范围：一级缓存用于单个SqlSession内部的数据缓存，二级缓存用于多个SqlSession之间的数据共享。
• 生命周期：一级缓存的生命周期与SqlSession相同，而二级缓存的生命周期则与Mapper相同。
• 操作控制：一级缓存的操作主要由Mybatis自动管理，开发者较少直接干预。二级缓存则可以通过配置进行更多自定义设置。

一级缓存是基于SqlSession的，它在每次查询数据时首先检查缓存中是否存在该查询的结果。如果存在，则直接返回缓存中的数据，避免了再次查询数据库。

一级缓存的生命周期与SqlSession相同，当SqlSession关闭后，一级缓存就会被清除。缓存的生命周期可以看作是SqlSession从创建到关闭的整个过程。

一级缓存的作用范围局限于单个SqlSession内部。不同SqlSession之间的查询不会共享一级缓存中的数据。

一级缓存通过减少对数据库的访问次数来提高系统性能。当同一个SqlSession内部多次执行相同的查询时，Mybatis会直接返回缓存中的数据，而不会每次都向数据库发起查询，从而减少了数据库的访问次数。

一级缓存是默认开启的，不需要额外的配置。如果SqlSession执行查询后，结果会被自动缓存起来，下次执行相同的查询时，会直接从缓存中获取结果。

SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
List<User> users = sqlSession.selectList("com.example.mapper.UserMapper.selectAllUsers");
List<User> usersAgain = sqlSession.selectList("com.example.mapper.UserMapper.selectAllUsers");

在这段代码中，selectAllUsers 查询会被缓存起来，第二次执行相同查询时会直接返回缓存中的结果。

虽然一级缓存默认情况下会自动管理，但在某些情况下，你可能需要手动清除缓存以确保数据的最新性。可以使用 clearCache() 方法来清除当前SqlSession的缓存。

SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
List<User> users = sqlSession.selectList("com.example.mapper.UserMapper.selectAllUsers");
sqlSession.clearCache();
List<User> usersAgain = sqlSession.selectList("com.example.mapper.UserMapper.selectAllUsers");

当执行了修改、插入或删除操作后，一级缓存会自动失效。这是因为这些操作会改变数据库中的数据，缓存中的数据不再有效，需要从数据库中重新获取。如果执行 commit() 或 rollback() 操作，一级缓存也会失效。

SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
User user = new User();
user.setName("John Doe");
sqlSession.insert("com.example.mapper.UserMapper.insertUser", user);
sqlSession.commit();
List<User> users = sqlSession.selectList("com.example.mapper.UserMapper.selectAllUsers");

在这段代码中，插入操作后，一级缓存会自动失效，所以 selectAllUsers 查询会从数据库中重新获取数据。

一级缓存在增删改查操作中的应用

一级缓存可以用于各种增删改查操作中，通过缓存查询的结果来提高系统性能。例如：

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

// 修改用户信息
User user = sqlSession.selectOne("com.example.mapper.UserMapper.selectUserById", 1);
user.setName("Jane Doe");
sqlSession.update("com.example.mapper.UserMapper.updateUser", user);
sqlSession.commit();

// 重新查询用户信息
List<User> usersAgain = sqlSession.selectList("com.example.mapper.UserMapper.selectAllUsers");
``

在上述代码中，修改操作后，一级缓存会自动失效，所以 `selectAllUsers` 查询会从数据库中重新获取数据。

### 一级缓存在电商项目中的应用

在电商项目中，商品信息通常是静态的，访问频率很高。通过使用一级缓存，可以在每次查询商品信息时减少数据库的访问次数，提高系统的响应速度。

```java
SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
List<Product> products = sqlSession.selectList("com.example.mapper.ProductMapper.selectAllProducts");

// 二次查询商品信息，直接从缓存中获取
List<Product> productsAgain = sqlSession.selectList("com.example.mapper.ProductMapper.selectAllProducts");
``

在上述代码中，`selectAllProducts` 查询会被缓存起来，第二次执行相同查询时会直接返回缓存中的结果。

### 一级缓存在社交应用中的应用

在社交应用中，用户信息的查询频率很高。通过使用一级缓存，可以在每次查询用户信息时减少数据库的访问次数，提高系统的响应速度。

```java
SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
List<User> users = sqlSession.selectList("com.example.mapper.UserMapper.selectAllUsers");

// 二次查询用户信息，直接从缓存中获取
List<User> usersAgain = sqlSession.selectList("com.example.mapper.UserMapper.selectAllUsers");
``

在上述代码中，`selectAllUsers` 查询会被缓存起来，第二次执行相同查询时会直接返回缓存中的结果。

### 一级缓存在日志系统中的应用

在日志系统中，日志信息的查询频率很高。通过使用一级缓存，可以在每次查询日志信息时减少数据库的访问次数，提高系统的响应速度。

```java
SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
List<Log> logs = sqlSession.selectList("com.example.mapper.LogMapper.selectAllLogs");

// 二次查询日志信息，直接从缓存中获取
List<Log> logsAgain = sqlSession.selectList("com.example.mapper.LogMapper.selectAllLogs");

在上述代码中，selectAllLogs 查询会被缓存起来，第二次执行相同查询时会直接返回缓存中的结果。

如何通过编程控制一级缓存的行为

虽然一级缓存默认行为已经足够强大，但你也可以通过编程方式进一步控制缓存的行为。例如，可以通过 clearCache() 方法手动清除缓存，以确保数据的最新性。

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

// 手动清除缓存
sqlSession.clearCache();

// 重新查询用户信息
List<User> usersAgain = sqlSession.selectList("com.example.mapper.UserMapper.selectAllUsers");

一级缓存对系统性能的提升

一级缓存通过减少对数据库的访问次数来提高系统性能。例如，如果一个查询被频繁调用，且数据不经常改变，那么缓存可以显著提高查询性能。

一级缓存失效的原因通常包括以下几个方面：

• 修改、插入或删除操作：这些操作会改变数据库中的数据，缓存中的数据不再有效。
• 手动清除缓存：通过调用 clearCache() 方法清除缓存。
• 关闭SqlSession：当SqlSession关闭后，缓存会自动被清除。
• 查询结果为空：当查询结果为空时，缓存也会失效，因为缓存中不存在为空的结果。

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

// 执行插入操作
User user = new User();
user.setName("John Doe");
sqlSession.insert("com.example.mapper.UserMapper.insertUser", user);
sqlSession.commit();

// 一级缓存失效，查询结果会从数据库中重新获取
List<User> usersAgain = sqlSession.selectList("com.example.mapper.UserMapper.selectAllUsers");

一级缓存中的数据不一致问题通常发生在多次读取同一数据时，如果数据在这段时间内被修改，缓存中的数据与数据库中的数据可能不一致。

解决这个问题的一种方法是手动清除缓存，确保每次都从数据库中获取最新的数据。

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

// 修改用户信息
User user = sqlSession.selectOne("com.example.mapper.UserMapper.selectUserById", 1);
user.setName("Jane Doe");
sqlSession.update("com.example.mapper.UserMapper.updateUser", user);
sqlSession.commit();

// 手动清除缓存
sqlSession.clearCache();

// 重新查询用户信息，确保获取最新数据
List<User> usersAgain = sqlSession.selectList("com.example.mapper.UserMapper.selectAllUsers");

通常，一级缓存会在执行修改、插入或删除操作后自动清除。如果需要手动清除缓存，可以调用 clearCache() 方法。此外，还可以在每次查询前手动清除缓存，以确保数据的新鲜度。

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

// 手动清除缓存
sqlSession.clearCache();

// 重新查询用户信息
List<User> usersAgain = sqlSession.selectList("com.example.mapper.UserMapper.selectAllUsers");
``

# Mybatis一级缓存实战案例

### 一级缓存在电商项目中的应用

在电商项目中，商品信息通常是静态的，访问频率很高。通过使用一级缓存，可以在每次查询商品信息时减少数据库的访问次数，提高系统的响应速度。

```java
SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
List<Product> products = sqlSession.selectList("com.example.mapper.ProductMapper.selectAllProducts");

// 二次查询商品信息，直接从缓存中获取
List<Product> productsAgain = sqlSession.selectList("com.example.mapper.ProductMapper.selectAllProducts");
``

在上述代码中，`selectAllProducts` 查询会被缓存起来，第二次执行相同查询时会直接返回缓存中的结果。

### 一级缓存在社交应用中的应用

在社交应用中，用户信息的查询频率很高。通过使用一级缓存，可以在每次查询用户信息时减少数据库的访问次数，提高系统的响应速度。

```java
SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
List<User> users = sqlSession.selectList("com.example.mapper.UserMapper.selectAllUsers");

// 二次查询用户信息，直接从缓存中获取
List<User> usersAgain = sqlSession.selectList("com.example.mapper.UserMapper.selectAllUsers");
``

在上述代码中，`selectAllUsers` 查询会被缓存起来，第二次执行相同查询时会直接返回缓存中的结果。

### 一级缓存在日志系统中的应用

在日志系统中，日志信息的查询频率很高。通过使用一级缓存，可以在每次查询日志信息时减少数据库的访问次数，提高系统的响应速度。

```java
SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
List<Log> logs = sqlSession.selectList("com.example.mapper.LogMapper.selectAllLogs");

// 二次查询日志信息，直接从缓存中获取
List<Log> logsAgain = sqlSession.selectList("com.example.mapper.LogMapper.selectAllLogs");

在上述代码中，selectAllLogs 查询会被缓存起来，第二次执行相同查询时会直接返回缓存中的结果。

一级缓存的清除策略

在某些情况下，可能需要手动清除缓存以确保数据的最新性。例如：

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

// 手动清除缓存
sqlSession.clearCache();

// 重新查询用户信息，确保获取最新数据
List<User> usersAgain = sqlSession.selectList("com.example.mapper.UserMapper.selectAllUsers");

通过这些示例，我们可以看到一级缓存是如何在实际应用场景中提高系统性能的。使用一级缓存可以显著减少数据库的访问次数，提高系统的响应速度。