深入浅出 MyBatis - 二级缓存代码测试与原理探究源码 Executor

二级缓存

二级缓存原理和一级缓存的原理是一样的，第一次查询，将数据放入到缓存中，第二次查询就会去缓存中取，但是一级缓存是基于 SqlSession 的，而二级缓存是基于 Mapper 的 namespace 的，也就是说，多个 SqlSession 可以共享一个 Mapper 中的二级缓存，并且如果两个 Mapper 的 namespace 相同的话，即使是两个 Mapper，也会缓存到相同的区域中。

MyBatis 提供了两级缓存机制：一级缓存和二级缓存。一级缓存是 SqlSession 级别的，作用域仅限于当前会话，默认开启。而二级缓存是跨 SqlSession 的，作用域为 Mapper 映射文件级别，需要手动配置开启。

工作原理

二级缓存是一个共享的缓存区域，存储的查询结果可以被多个 SqlSession 复用，从而减少数据库查询操作，提高性能。

查询时的流程：

先从二级缓存中查找数据
如果二级缓存未命中，则去一级缓存中查找
一级缓存也未命中，则执行 SQL 查询数据库，并将结果存入一级缓存和二级缓存

更新时的流程：

当某个操作（如 INSERT、UPDATE 或 DELETE）导致数据发生改变时，MyBatis 会自动清空与该 Mapper 相关的二级缓存

优缺点

优点：

减少数据库访问次数：提高系统性能
跨 SqlSession 共享：对频繁查询的数据特别有用

缺点：

数据一致性问题：如果数据库数据发生变化，缓存数据可能不一致
内存占用增加：缓存需要消耗内存存储数据
复杂度增加：需要额外管理缓存的清理和更新

开启缓存

二级缓存默认是关闭的，我们需要开启，需要修改 sqlMapConfig.xml：

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

其次，我们需要到对应的 Mapper 中，进行缓存的开启，这里我们用 UserMapper 作为例子，在其中加入：

<!--开启二级缓存-->
<cache></cache>

可以看到 Mapper.xml 中文件就这么一个空的标签，这里其实是可以加一些参数的，如果不加的话，会用默认的实现类。我们也可以实现 Cache 接口来用我们自己的缓存类。（使用 type 参数来更换实现类）

注意事项

由于开启了二级缓存之后，还需要将缓存中的 model 对象实现 Serializable 接口，为了将缓存数据取出执行反序列化操作，因为二级缓存的数据可能会有不同的介质，不一定是在内存中存储的，如果是到 Redis、磁盘等，就需要进行序列化和反序列化。

@Data
@Builder
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class WzkUser implements Serializable {
    private int id;
    private String username;
    private String password;
    private Date birthday;
    private List<WzkOrder> orderList;
    private List<WzkRole> roleList;
}

编写代码

这里我们测试二级缓存。

public class WzkicuCache03 {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream("sqlMapConfig.xml");
        SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder()
                .build(inputStream);
        SqlSession sqlSession1 = sqlSessionFactory.openSession();
        SqlSession sqlSession2 = sqlSessionFactory.openSession();

        UserMapper userMapper1 = sqlSession1.getMapper(UserMapper.class);
        UserMapper userMapper2 = sqlSession2.getMapper(UserMapper.class);

        List<WzkUser> users1 = userMapper1.findAll();
        sqlSession1.close();

        List<WzkUser> users2 = userMapper2.findAll();
        sqlSession2.close();
    }

}

测试代码

运行上述的代码，控制台的输出结果如下：

24/11/13 10:52:09 DEBUG UserMapper.findAll: ==>  Preparing: select *,o.id oid from wzk_user u left join wzk_orders o on u.id=o.uid;
24/11/13 10:52:09 DEBUG UserMapper.findAll: ==> Parameters:
24/11/13 10:52:09 DEBUG UserMapper.findAll: <==      Total: 3

开启了二级缓存之后，可以看到两个不同的 SqlSession，第二次查询依然不会发出 SQL。

编写代码

这里我们通过 commit 清空缓存来进行测试

public class WzkicuCache04 {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream("sqlMapConfig.xml");
        SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder()
                .build(inputStream);
        SqlSession sqlSession1 = sqlSessionFactory.openSession();
        SqlSession sqlSession2 = sqlSessionFactory.openSession();
        SqlSession sqlSession3 = sqlSessionFactory.openSession();

        UserMapper userMapper1 = sqlSession1.getMapper(UserMapper.class);
        UserMapper userMapper2 = sqlSession2.getMapper(UserMapper.class);
        UserMapper userMapper3 = sqlSession3.getMapper(UserMapper.class);

        List<WzkUser> users1 = userMapper1.findAll();
        sqlSession1.close();

        WzkUser wzkUser = WzkUser
                .builder()
                .id(1)
                .username("wzk-update")
                .password("123-update")
                .build();
        userMapper2.updateById(wzkUser);
        sqlSession2.commit();
        sqlSession2.close();

        List<WzkUser> users3 = userMapper3.findAll();
        sqlSession3.close();
    }

}

测试代码

执行上述的代码，结果如下:

24/11/13 10:58:50 DEBUG UserMapper.updateById: ==>  Preparing: UPDATE wzk_user SET username=?, password=? WHERE id = ?
24/11/13 10:58:50 DEBUG UserMapper.updateById: ==> Parameters: wzk-update(String), 123-update(String), 1(Integer)
24/11/13 10:58:50 DEBUG UserMapper.updateById: <==    Updates: 1
24/11/13 10:58:50 DEBUG jdbc.JdbcTransaction: Committing JDBC Connection [com.mysql.cj.jdbc.ConnectionImpl@4690b489]
24/11/13 10:58:50 DEBUG jdbc.JdbcTransaction: Resetting autocommit to true on JDBC Connection [com.mysql.cj.jdbc.ConnectionImpl@4690b489]
24/11/13 10:58:50 DEBUG jdbc.JdbcTransaction: Closing JDBC Connection [com.mysql.cj.jdbc.ConnectionImpl@4690b489]
24/11/13 10:58:50 DEBUG pooled.PooledDataSource: Returned connection 1183888521 to pool.
24/11/13 10:58:50 DEBUG mapper.UserMapper: Cache Hit Ratio [icu.wzk.mapper.UserMapper]: 0.0
24/11/13 10:58:50 DEBUG jdbc.JdbcTransaction: Opening JDBC Connection
24/11/13 10:58:50 DEBUG pooled.PooledDataSource: Checked out connection 1183888521 from pool.
24/11/13 10:58:50 DEBUG jdbc.JdbcTransaction: Setting autocommit to false on JDBC Connection [com.mysql.cj.jdbc.ConnectionImpl@4690b489]
24/11/13 10:58:50 DEBUG UserMapper.findAll: ==>  Preparing: select *,o.id oid from wzk_user u left join wzk_orders o on u.id=o.uid;
24/11/13 10:58:50 DEBUG UserMapper.findAll: ==> Parameters:

可以看到，commit 之后，二级缓存也被清空了，所以后续的查询还是发出了 SQL。

额外配置

MyBatis 中还配以 useCache 和 flushCache 等配置项目，useCache 是用来设置是否禁用二级缓存的，在 statement 中设置 useCache = false 可以禁用当前 select 语句的二级缓存，即每次查询都会发送 SQL 去查询，默认情况是 true，即该 SQL 使用二级缓存：

<select id="findAll" resultMap="userMap" useCache="false">
    select *,o.id oid from wzk_user u left join wzk_orders o on u.id=o.uid;
</select>

一般情况下，执行完 commit 都需要刷新缓存，flushCache = true 表示刷新缓存，这样可以避免数据库脏读，所以不需要设置，默认即可。