Mybatis 手撸专栏｜第19章：二级缓存

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第19章：二级缓存

引言

在前几篇文章中，我们详细介绍了 Mybatis 的一级缓存和其使用方式。一级缓存虽然可以在 SqlSession 的生命周期中有效地提高查询性能，但它的作用范围仅限于当前 SqlSession，无法实现跨会话的缓存共享。为了解决这个问题，Mybatis 提供了二级缓存的功能。本章我们将深入探讨二级缓存的原理、配置和使用方法，并给出一些优化策略。

什么是二级缓存

二级缓存是 Mybatis 在 SqlSessionFactory 层面的缓存机制，可以将查询结果缓存到一个可共享的缓存区域中，实现跨会话的缓存共享。二级缓存的实现是通过将查询结果保存在一个全局的缓存对象中，多个 SqlSession 可以共享该缓存对象的数据。

开启二级缓存

要开启二级缓存，需要在 Mybatis 的配置文件中进行相关配置。例如，在 mybatis-config.xml 中添加以下代码：

代码语言：html复制

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

使用 cacheEnabled 设置来开启或关闭二级缓存。
可选值为 true 或 false。
默认值为 true（表示开启二级缓存）。

配置二级缓存

在进行二级缓存配置时，我们需要注意以下几点：

不同的 Mapper 接口可以有不同的二级缓存配置。
Mybatis 的二级缓存是默认开启的，但每个 Mapper 对象默认都有一个独立的二级缓存。
如果希望多个 Mapper 接口共享二级缓存，可以使用 <cache-ref> 标签配置。

下面是一个示例代码，演示了如何配置和使用二级缓存：

代码语言：html复制

<!-- mybatis-config.xml -->
<configuration>
  <settings>
    <setting name="cacheEnabled" value="true" />
  </settings>

  <mappers>
    <!-- 导入 Mapper 接口 -->
    <mapper resource="com/example/mapper/UserMapper.xml" />
  </mappers>
</configuration>

<!-- UserMapper.xml -->
<mapper namespace="com.example.mapper.UserMapper">
  <!-- 配置二级缓存 -->
  <cache eviction="FIFO" flushInterval="3600000" readOnly="true" size="1024" />
  
  <!-- 定义映射关系和 SQL 语句 -->
  <!-- ... -->
</mapper>

在上述示例中，我们在 UserMapper.xml 中配置了一个二级缓存，使用了一些缓存策略的属性：

eviction：缓存淘汰策略，默认为 LRU（最近最少使用），可选值还包括 FIFO（先进先出）和 SOFT（软引用）。
flushInterval：缓存刷新间隔时间（以毫秒为单位），默认为不刷新，设置为非零值时，会定期刷新缓存。
readOnly：是否只读，如果设置为 true，表示缓存中的数据不会被修改，可以提高性能。
size：缓存的容量大小，默认为 1024，表示最多可以缓存的对象个数。

二级缓存的工作原理

接下来，我们来详细了解一下二级缓存的工作原理。

缓存命中

当执行一个查询语句时，Mybatis 会先查看该查询是否有对应的二级缓存结果。如果有，则直接从缓存中获取结果，而不再进行数据库的访问。

结果存储

当查询结果不在二级缓存中时，Mybatis 会将查询的结果存储到缓存中，并与查询的结果对象关联起来。这样，下次再进行相同的查询时，可以直接从缓存中获取结果。

缓存的更新和失效

当执行了更新操作（如增删改）时，Mybatis 会清空相应的缓存项，以保证数据的一致性。在事务提交或回滚时，Mybatis 也会自动清空相应的缓存项。

缓存的共享

多个 SqlSession 可以共享同一个二级缓存区域。当查询到的数据被存入缓存后，在其他 SqlSession 中也可以获取到这些缓存数据。

注意事项

缓存的序列化：二级缓存的数据在存储和读取时需要进行序列化和反序列化操作，要确保缓存的对象能够正确被序列化。
缓存的策略选择：根据实际需求，选择合适的缓存策略。

优化二级缓存

虽然二级缓存可以提供跨会话的缓存共享，但也会带来一些问题。下面给出一些优化二级缓存的策略和注意事项。

合理设定缓存大小：根据实际情况，设定合理的缓存大小，避免缓存过大导致内存溢出。
只缓存频繁访问的数据：对于不经常访问的数据，可以选择不缓存，以减少缓存的空间占用。
避免缓存数据过期：当缓存数据过期时，Mybatis 会重新从数据库中查询数据并更新缓存。要确保数据的缓存时间不会过长，以保证数据一致性。

示例代码

下面是一个示例代码，演示了如何配置和使用二级缓存：

代码语言：java复制

// Mybatis 配置文件（mybatis-config.xml）
<configuration>
  <settings>
    <setting name="cacheEnabled" value="true" />
    <!-- 其他配置项 -->
  </settings>

  <mappers>
    <mapper resource="com/example/mapper/UserMapper.xml" />
  </mappers>
</configuration>

// Mapper 接口（UserMapper.java）
public interface UserMapper {
    List<User> getAllUsers();
}

// Mapper XML 文件（UserMapper.xml）
<mapper namespace="com.example.mapper.UserMapper">
  <cache eviction="LRU" flushInterval="3600000" readOnly="true" size="1024" />

  <select id="getAllUsers" resultType="User">
    SELECT * FROM user
  </select>
</mapper>

在上述示例中，我们配置了一个 UserMapper 接口和对应的 Mapper XML 文件。在 XML 文件中，我们配置了一个二级缓存，并定义了一个查询语句。当调用 getAllUsers 方法时，Mybatis 会首先查看二级缓存中是否有对应的结果，如果有就直接返回缓存中的数据，否则会继续执行 SQL 查询，并将结果存入缓存中。

总结

本文深入探讨了 Mybatis 的二级缓存机制，包括配置、工作原理和优化策略。了解和正确使用二级缓存可以实现跨会话的缓存共享，提高查询性能和应用的响应速度。尽管二级缓存在一些特定的场景下可能带来一些问题，但我们可以通过合理的配置和优化策略来解决这些问题。

希望本文能帮助您更好地理解和使用 Mybatis 的二级缓存功能。在下一篇文章中，我们将继续探讨 Mybatis 的其他高级特性，敬请期待！

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