Mybatis一级缓存学习入门：简洁教程

概述

Mybatis一级缓存学习入门主要介绍了Mybatis缓存的定义、作用、分类以及一级缓存和二级缓存的工作原理和使用场景。文章详细解释了一级缓存和二级缓存的概念、范围和默认行为，并提供了使用示例和优化技巧。通过学习，读者可以更好地理解和应用Mybatis的缓存机制，提高应用程序的性能。

Mybatis一级缓存和二级缓存学习入门：简洁教程 Mybatis缓存简介

Mybatis缓存的定义

Mybatis缓存是一种优化机制，它通过在内存中存储查询结果来减少数据库访问次数，从而提高应用程序的响应速度和系统性能。缓存通常分为一级缓存和二级缓存。

Mybatis缓存的作用

Mybatis缓存的作用主要体现在以下几个方面：

1. 减少数据库访问次数：通过缓存查询结果，避免了重复的数据库查询操作，从而减少了对数据库的访问次数。
   2..
2. 减轻数据库负载：频繁的数据库访问会导致数据库的负载增加，缓存可以缓解这种情况。
3. 降低网络延迟：数据库查询通常涉及网络通信，缓存可以减少这种网络延迟。

Mybatis缓存的分类

Mybatis缓存分为一级缓存和二级缓存。

1. 一级缓存（本地缓存）：一级缓存是指每个SqlSession对象中的缓存，它是SqlSession级别的缓存，只要SqlSession对象未被销毁，那么一级缓存就可以一直存在。
2. 二级缓存（全局缓存）：二级缓存是指Mapper级别的缓存，它可以在多个SqlSession之间共享，从而提高缓存的利用率。

Mybatis一级缓存的工作原理

一级缓存的概念

一级缓存是SqlSession级别的缓存，每个SqlSession对象都有自己的缓存区域，用于存储查询结果。当同一个SqlSession中再次执行相同的SQL语句时，Mybatis会优先从缓存中获取结果，而不是去数据库查询，从而提高查询效率。

一级缓存的范围

一级缓存的有效范围为一个SqlSession对象。当SqlSession对象关闭后，缓存就会被清除。只要SqlSession对象未关闭，一级缓存就会一直存在。

一级缓存的默认行为

Mybatis默认开启了一级缓存，不需要额外配置。当在一个SqlSession中执行相同的SQL语句时，Mybatis会首先查找缓存。如果缓存中存在相应的结果，则直接返回缓存中的结果，否则再去数据库查询。

一级缓存的清除机制

当以下情况发生时，一级缓存会自动清空：

1. 提交事务：当事务提交后，一级缓存中的数据会被清空，以确保缓存数据的一致性。
2. 关闭SqlSession：关闭SqlSession对象会清空缓存。
3. 执行更新操作：任何更新操作（如插入、更新、删除）都会清空一级缓存。
4. 执行SqlSession.clearCache()：可以手动调用clearCache()方法清空缓存。

Mybatis二级缓存的工作原理

二级缓存的概念

二级缓存是Mapper级别的缓存，它可以在多个SqlSession之间共享。二级缓存的作用是避免多个SqlSession之间重复查询相同的数据库数据，从而提高性能。

二级缓存的范围

二级缓存的有效范围为一个Mapper级别，所有同名的Mapper对象共享一个二级缓存。当SqlSession对象关闭后，二级缓存不会被清空，可以被其他SqlSession对象继续使用。

二级缓存的默认行为

Mybatis默认关闭了二级缓存，需要在配置文件中进行启用。当在一个Mapper中执行相同的SQL语句时，Mybatis会首先查找缓存。如果缓存中存在相应的结果，则直接返回缓存中的结果，否则再去数据库查询。

二级缓存的清除机制

当以下情况发生时，二级缓存会自动清空：

1. 提交事务：当事务提交后，二级缓存中的数据会被清空，以确保缓存数据的一致性。
2. 关闭SqlSession：关闭SqlSession对象会清空缓存。
3. 执行更新操作：任何更新操作（如插入、更新、删除）都会清空二级缓存。
4. 执行SqlSession.clearCache()：可以手动调用clearCache()方法清空缓存。

Mybatis一级缓存的使用场景

何时启用一级缓存

一级缓存默认是启用的，只要在一个SqlSession中执行查询操作，Mybatis就会自动启用一级缓存。如果需要关闭一级缓存，可以在配置文件中进行相应设置。

一级缓存的使用示例

假设有一个用户表，需要查询用户信息和更新用户信息，下面是一个示例代码：

<!-- Mybatis配置文件 -->
<configuration>
    <!-- 数据库连接配置 -->
    <environments default="development">
        <environment id="development">
            <transactionManager type="JDBC"/>
            <dataSource type="POOLED">
                <property name="driver" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>
                <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/mydb"/>
                <property name="username" value="root"/>
                <property name="password" value="password"/>
            </dataSource>
        </environment>
    </environments>
    <!-- 映射文件 -->
    <mappers>
        <mapper resource="UserMapper.xml"/>
    </mappers>
</configuration>

// User实体类
public class User {
    private int id;
    private String name;
    private int age;
    // 省略getter和setter方法
}

<!-- UserMapper.xml -->
<mapper namespace="com.example.mapper.UserMapper">
    <select id="selectById" resultType="com.example.model.User">
        SELECT id, name, age FROM user WHERE id = #{id}
    </select>
    <update id="updateById">
        UPDATE user SET name = #{name}, age = #{age} WHERE id = #{id}
    </update>
</mapper>

// UserMapper接口
public interface UserMapper {
    User selectById(int id);
    void updateById(int id, String name, int age);
}

// 测试代码
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(Resources.getResourceAsReader("MybatisConfig.xml"));
        SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
        UserMapper userMapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);

        // 第一次查询
        User user1 = userMapper.selectById(1);
        System.out.println(user1.getName());

        // 更新用户信息
        userMapper.updateById(1, "newName", 25);

        // 再次查询，会从缓存中获取结果
        User user2 = userMapper.selectById(1);
        System.out.println(user2.getName());

        sqlSession.commit();
        sqlSession.close();
    }
}

一级缓存的优化技巧

1. 合理设置SqlSession的生命周期：SqlSession的生命周期应尽量短，避免长时间占用缓存资源。
2. 避免频繁更新操作：频繁的更新操作会导致缓存频繁被清空，影响缓存的效果。
3. 合理使用SqlSession.clearCache()方法：在某些情况下，可以手动调用clearCache()方法来清空缓存，以确保缓存的正确性。

Mybatis二级缓存的使用场景

何时启用二级缓存

二级缓存默认是关闭的，需要在配置文件中进行启用。启用二级缓存可以提高查询效率，减少数据库访问次数。如果需要启用二级缓存，可以在配置文件中进行相应设置。

二级缓存的使用示例

假设有一个用户表，需要查询用户信息，下面是一个启用二级缓存的示例代码：

<!-- Mybatis配置文件 -->
<configuration>
    <!-- 数据库连接配置 -->
    <environments default="development">
        <environment id="development">
            <transactionManager type="JDBC"/>
            <dataSource type="POOLED">
                <property name="driver" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>
                <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/mydb"/>
                <property name="username" value="root"/>
                <property name="password" value="password"/>
            </dataSource>
        </environment>
    </environments>
    <!-- 映射文件 -->
    <mappers>
        <mapper resource="UserMapper.xml"/>
    </mappers>
</configuration>

// User实体类
public class User {
    private int id;
    private String name;
    private int age;
    // 省略getter和setter方法
}

<!-- UserMapper.xml -->
<mapper namespace="com.example.mapper.UserMapper">
    <cache />
    <select id="selectById" resultType="com.example.model.User">
        SELECT id, name, age FROM user WHERE id = #{id}
    </select>
</mapper>

// UserMapper接口
public interface UserMapper {
    User selectById(int id);
}

// 测试代码
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(Resources.getResourceAsReader("MybatisConfig.xml"));
        SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
        UserMapper userMapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);

        // 第一次查询
        User user1 = userMapper.selectById(1);
        System.out.println(user1.getName());

        // 关闭SqlSession
        sqlSession.close();

        // 使用另一个SqlSession再次查询，会从缓存中获取结果
        SqlSession sqlSession2 = sqlSessionFactory.openSession();
        UserMapper userMapper2 = sqlSession2.getMapper(UserMapper.class);
        User user2 = userMapper2.selectById(1);
        System.out.println(user2.getName());

        sqlSession2.close();
    }
}

二级缓存的优化技巧

1. 合理配置缓存大小：可以通过配置缓存的大小来控制缓存占用的内存资源。
2. 确保缓存一致性：通过事务管理确保缓存的一致性，避免缓存数据不一致的问题。
3. 手动管理缓存：合理使用SqlSession.clearCache()方法手动管理缓存，提高缓存的正确性和性能。

Mybatis一级缓存和二级缓存的配置

默认配置的介绍

Mybatis默认开启了SqlSession级别的缓存，不需要额外配置。默认情况下，一级缓存是SqlSession级别的，只要SqlSession对象未关闭，缓存就会一直存在。在Mybatis配置文件中，可以通过设置<settings>节点来调整缓存行为。

<settings>
    <!-- 启用或禁用一级缓存 -->
    <setting name="cacheEnabled" value="true"/>
</settings>

手动配置一级缓存

如果需要手动配置一级缓存，可以在Mybatis的配置文件中进行如下设置：

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

此外，还可以通过在Mapper XML文件中配置缓存属性来启用或禁用缓存：

<mapper namespace="com.example.mapper.UserMapper">
    <cache />
    <select id="selectById" resultType="com.example.model.User">
        SELECT id, name, age FROM user WHERE id = #{id}
    </select>
</mapper>

一级缓存的关闭方法

如果需要关闭一级缓存，可以在配置文件中设置cacheEnabled为false：

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

也可以在Mapper XML文件中禁用缓存：

<mapper namespace="com.example.mapper.UserMapper">
    <cache enabled="false" />
    <select id="selectById" resultType="com.example.model.User">
        SELECT id, name, age FROM user WHERE id = #{id}
    </select>
</mapper>

手动配置二级缓存

如果需要手动配置二级缓存，可以在Mybatis的配置文件中进行如下设置：

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

此外，还需要在Mapper XML文件中启用缓存：

<mapper namespace="com.example.mapper.UserMapper">
    <cache />
    <select id="selectById" resultType="com.example.model.User">
        SELECT id, name, age FROM user WHERE id = #{id}
    </select>
</mapper>

二级缓存的关闭方法

如果需要关闭二级缓存，可以在配置文件中设置cacheEnabled为false：

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

也可以在Mapper XML文件中禁用缓存：

<mapper namespace="com.example.mapper.UserMapper">
    <cache enabled="false" />
    <select id="selectById" resultType="com.example.model.User">
        SELECT id, name, age FROM user WHERE id = #{id}
    </select>
</mapper>

Mybatis一级缓存和二级缓存的问题及解决方案

常见问题

1. 缓存数据不一致：当多个SqlSession同时操作数据库时，可能会出现缓存数据不一致的问题。例如，一个SqlSession中更新了数据，而另一个SqlSession中查询的数据仍然是旧数据。
2. 缓存占用内存过大：缓存的大小与查询操作的频率有关，如果缓存中的数据量过大，会占用大量的内存资源。

解决方案

1. 确保缓存一致性：可以通过事务管理来确保缓存的一致性。在事务提交后，缓存中的数据会被清空，从而避免缓存中的数据不一致问题。
2. 合理管理缓存大小：可以通过配置缓存的大小来控制缓存占用的内存资源。如果缓存占用的内存过大，可以通过增加缓存的回收机制来减少内存负担。
3. 手动管理缓存：可以手动调用SqlSession.clearCache()方法来清空缓存，以确保缓存的正确性。

总结与实践

Mybatis一级缓存和二级缓存总结

Mybatis一级缓存是SqlSession级别的缓存，它在减少数据库访问次数、提高系统性能等方面起到了重要作用。一级缓存默认是启用的，但可以通过配置文件进行禁用。合理使用一级缓存可以显著提高应用程序的性能。二级缓存是Mapper级别的缓存，可以在多个SqlSession之间共享，进一步提高查询效率。合理使用二级缓存可以减少数据库访问次数，提高系统性能。

实践建议

1. 了解一级缓存和二级缓存的工作原理：熟悉一级缓存和二级缓存的工作原理和清除机制，以便更好地使用缓存。
2. 合理配置缓存：根据实际需求配置缓存，以避免缓存占用过多内存资源。
3. 确保缓存一致性：通过事务管理确保缓存的一致性，避免缓存数据不一致的问题。
4. 手动管理缓存：合理使用SqlSession.clearCache()方法手动管理缓存，提高缓存的正确性和性能。

通过以上内容的学习和实践，可以更好地理解和使用Mybatis的一级缓存和二级缓存，从而提高应用程序的性能和效率。推荐编程学习网站可以参考慕课网。