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Mybatis 自定义二级缓存
Mybatis 在日常的Java开发,应该非常广泛,这里我就不过多介绍,今天我们聊聊Mybatis 的二级缓存,在日常开发中,如果经常访问数据库,开销 和速度都是个问题,Mybatis为我们提供了二级缓存,但是Mybatis自带的二级缓存,存在一些缺陷,因为他是本地,这样我们部署多个实例就会发生一些脏读/幻读的问题(因为是多机器部署,缓存无法统一处理而造成的,如果您的服务是单机部署,不会产生这样的问题)
1.自带缓存
MyBatis 内置了一个强大的事务性查询缓存机制,它可以非常方便地配置和定制。 为了使它更加强大而且易于配置,我们对 MyBatis 3 中的缓存实现进行了许多改进。
默认情况下,只启用了本地的会话缓存,它仅仅对一个会话中的数据进行缓存。 要启用全局的二级缓存,只需要在你的 SQL 映射文件中添加一行:
<cache/>
基本上就是这样。这个简单语句的效果如下:
- 映射语句文件中的所有 select 语句的结果将会被缓存。
- 映射语句文件中的所有 insert、update 和 delete 语句会刷新缓存。
- 缓存会使用最近最少使用算法(LRU, Least Recently Used)算法来清除不需要的缓存。
- 缓存不会定时进行刷新(也就是说,没有刷新间隔)。
- 缓存会保存列表或对象(无论查询方法返回哪种)的 1024 个引用。
- 缓存会被视为读/写缓存,这意味着获取到的对象并不是共享的,可以安全地被调用者修改,而不干扰其他调用者或线程所做的潜在修改。
提示 缓存只作用于 cache 标签所在的映射文件中的语句。如果你混合使用 Java API 和 XML 映射文件,在共用接口中的语句将不会被默认缓存。你需要使用 @CacheNamespaceRef 注解指定缓存作用域。
这些属性可以通过 cache 元素的属性来修改。比如:
<cache
eviction="FIFO"
flushInterval="60000"
size="512"
readOnly="true"/>
这个更高级的配置创建了一个 FIFO 缓存,每隔 60 秒刷新,最多可以存储结果对象或列表的 512 个引用,而且返回的对象被认为是只读的,因此对它们进行修改可能会在不同线程中的调用者产生冲突。
可用的清除策略有:
LRU
– 最近最少使用:移除最长时间不被使用的对象。FIFO
– 先进先出:按对象进入缓存的顺序来移除它们。SOFT
– 软引用:基于垃圾回收器状态和软引用规则移除对象。WEAK
– 弱引用:更积极地基于垃圾收集器状态和弱引用规则移除对象。
默认的清除策略是 LRU。
flushInterval(刷新间隔)属性可以被设置为任意的正整数,设置的值应该是一个以毫秒为单位的合理时间量。 默认情况是不设置,也就是没有刷新间隔,缓存仅仅会在调用语句时刷新。
size(引用数目)属性可以被设置为任意正整数,要注意欲缓存对象的大小和运行环境中可用的内存资源。默认值是 1024。
readOnly(只读)属性可以被设置为 true 或 false。只读的缓存会给所有调用者返回缓存对象的相同实例。 因此这些对象不能被修改。这就提供了可观的性能提升。而可读写的缓存会(通过序列化)返回缓存对象的拷贝。 速度上会慢一些,但是更安全,因此默认值是 false。
提示 二级缓存是事务性的。这意味着,当 SqlSession 完成并提交时,或是完成并回滚,但没有执行 flushCache=true 的 insert/delete/update 语句时,缓存会获得更新。
2. 自定义缓存
这里的自定义缓存我们采用Redis来进行持久化,这是我们需要更改配置:
<cache type="com.javayh.mybatis.cache.RedisCache"/>
这个示例展示了如何使用一个自定义的缓存实现。type 属性指定的类必须实现 org.apache.ibatis.cache.Cache 接口,且提供一个接受 String 参数作为 id 的构造器。 这个接口是 MyBatis 框架中许多复杂的接口之一,但是行为却非常简单。
PerpetualCache
类时Mybatis为我们提供的自带的二级缓存实现
2.1 Redis版本实现
public class RedisCache implements Cache {
private String id;
/** 读写锁*/
private final ReadWriteLock readWriteLock = new ReentrantReadWriteLock(true);
public RedisCache() {
}
public RedisCache(final String id) {
if (id == null) {
throw new IllegalArgumentException("Cache instances require an ID");
}
this.id = id;
}
@Autowired
private RedisUtil redisUtil;
private static RedisCache redisCache ;
@PostConstruct
public void init() {
redisCache = this;
redisCache.redisUtil = this.redisUtil;
}
@Override
public String getId() {
return this.id;
}
@Override
public void putObject(Object key, Object value) {
if (value != null) {
//向Redis中添加数据,有效时间是12小时
redisCache.redisUtil.setObj(key.toString(),value,43200);
log.debug(value.toString());
}
}
@Override
public Object getObject(Object key) {
try {
if (key != null) {
return redisCache.redisUtil.get(key.toString());
}
} catch (Exception e) {
Log.error("Mybatis Get Cache",e.getStackTrace());
}
return null;
}
@Override
public Object removeObject(Object key) {
try {
if (!ObjectUtils.isEmpty(key)) {
redisCache.redisUtil.del(key.toString());
}
} catch (Exception e) {
Log.error("Mybatis Del Cache",e.getStackTrace());
}
return null;
}
@Override
public void clear() {
try {
Set<String> keys = redisCache.redisUtil.keys(this.id);
if (!CollectionUtils.isEmpty(keys)) {
redisCache.redisUtil.del(keys);
}
} catch (Exception e) {
Log.error("Mybatis Clear Cache",e.getStackTrace());
}
}
@Override
public int getSize() {
return redisCache.redisUtil.execute();
}
@Override
public ReadWriteLock getReadWriteLock() {
return this.readWriteLock;
}
2.2 测试验证
第一次查询:
第二次查询:
这是我们发现,第二次查询已经命中缓存,并且查询的速度大大提升了,进而达到了对服务优化;并且也避免了多机部署带来的问题;
这时还有一个问题,细心的朋友也许已经发现,虽然我们对缓存进行过期时间的设置,但是这期间我们对数据进行增删改的操作,还是查询缓存,问题好像更大;其实不然,我们对数据进行删除时,Mybatis会自动删除缓存;
删除一条数据
再次查询
如上图我们发现,当对数据进行Update时,会进行缓存的销毁
提示 上一节中对缓存的配置(如清除策略、可读或可读写等),不能应用于自定义缓存。
请注意,缓存的配置和缓存实例会被绑定到 SQL 映射文件的命名空间中。 因此,同一命名空间中的所有语句和缓存将通过命名空间绑定在一起。 每条语句可以自定义与缓存交互的方式,或将它们完全排除于缓存之外,这可以通过在每条语句上使用两个简单属性来达成。 默认情况下,语句会这样来配置:
<select ... flushCache="false" useCache="true"/>
<insert ... flushCache="true"/>
<update ... flushCache="true"/>
<delete ... flushCache="true"/>
鉴于这是默认行为,显然你永远不应该以这样的方式显式配置一条语句。但如果你想改变默认的行为,只需要设置 flushCache 和 useCache 属性。比如,某些情况下你可能希望特定 select 语句的结果排除于缓存之外,或希望一条 select 语句清空缓存。类似地,你可能希望某些 update 语句执行时不要刷新缓存。
2.3 cache-ref
回想一下上一节的内容,对某一命名空间的语句,只会使用该命名空间的缓存进行缓存或刷新。 但你可能会想要在多个命名空间中共享相同的缓存配置和实例。要实现这种需求,你可以使用 cache-ref 元素来引用另一个缓存。
<cache-ref namespace="com.someone.application.data.SomeMapper"/>
项目源代码:github源代码地址
演示源代码:github源代码地址
常见面试题总结
1.Mybatis 一级缓存/二级缓存命中原则
- sql id
- 查询参数
- 分页参数
- sql语句
- 环境
一级缓存前期:SqlSession内
二级缓存前提:SqlSessionactory内
2.Mybatis 一级缓存生命周期
产生:调用查询语句时
销毁:Session关闭,Conmit提交,Rolback回滚,Update,ClearCahche
3.Mybatis 二级缓存生命周期
产生:调用查询语句,并执行了sqlsession.close();
销毁:Update