MyBatis缓存机制详解
缓存概述
MyBatis提供了两级缓存机制来提升查询性能，减少数据库访问次数。
一级缓存
基本特性
一级缓存是SqlSession级别的缓存，默认开启且无法关闭。
核心特点：
- 作用域：SqlSession内部
- 实现：PerpetualCache（基于HashMap）
- 生命周期：与SqlSession相同
- 清空时机：执行update/delete/insert或手动清空
工作流程
使用示例
@Test
public void testFirstLevelCache() {
SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
try {
ProductMapper mapper = session.getMapper(ProductMapper.class);
// 第一次查询 - 访问数据库
Product product1 = mapper.findById(1001L);
System.out.println("First query: " + product1);
// 第二次查询 - 命中一级缓存，不访问数据库
Product product2 = mapper.findById(1001L);
System.out.println("Second query: " + product2);
// 两次查询返回同一个对象
assert product1 == product2;
// 执行更新操作 - 清空一级缓存
Product updateProduct = new Product();
updateProduct.setId(1002L);
updateProduct.setPrice(new BigDecimal("999"));
mapper.updateProduct(updateProduct);
// 再次查询 - 重新访问数据库
Product product3 = mapper.findById(1001L);
System.out.println("Third query: " + product3);
} finally {
session.close();
}
}
源码实现
public class PerpetualCache implements Cache {
private final String id;
private final Map<Object, Object> cache = new HashMap<>();
@Override
public void putObject(Object key, Object value) {
cache.put(key, value);
}
@Override
public Object getObject(Object key) {
return cache.get(key);
}
@Override
public Object removeObject(Object key) {
return cache.remove(key);
}
@Override
public void clear() {
cache.clear();
}
}
缓存Key生成
一级缓存的Key由多个因素组成：
public class CacheKey implements Cloneable, Serializable {
private static final int DEFAULT_MULTIPLIER = 37;
private static final int DEFAULT_HASHCODE = 17;
private int multiplier;
private int hashcode;
private long checksum;
private int count;
private List<Object> updateList;
public void update(Object object) {
// 更新hashcode和checksum
int baseHashCode = object == null ? 1 : ArrayUtil.hashCode(object);
count++;
checksum += baseHashCode;
baseHashCode *= count;
hashcode = multiplier * hashcode + baseHashCode;
updateList.add(object);
}
}
CacheKey包含以下信息：
- MappedStatement的id
- RowBounds的offset和limit
- SQL语句
- 参数值
- Environment的id
一级缓存的问题
1. 作用域限制
// 问题场景：不同SqlSession无法共享缓存
SqlSession session1 = sqlSessionFactory.openSession();
SqlSession session2 = sqlSessionFactory.openSession();
ProductMapper mapper1 = session1.getMapper(ProductMapper.class);
ProductMapper mapper2 = session2.getMapper(ProductMapper.class);
// session1查询，缓存在session1中
Product p1 = mapper1.findById(1001L);
// session1更新数据
p1.setPrice(new BigDecimal("999"));
mapper1.updateProduct(p1);
session1.commit();
// session2查询 - 仍然返回旧数据（脏数据）
Product p2 = mapper2.findById(1001L);
2. 容量无限制
// 一级缓存没有容量限制，可能导致内存溢出
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
mapper.findById((long) i); // 每次查询都缓存
}
配置说明
可以通过localCacheScope设置缓存级别：
<settings>
<!-- SESSION: SqlSession级别（默认） -->
<!-- STATEMENT: 语句级别（查询后立即清空，相当于禁用） -->
<setting name="localCacheScope" value="STATEMENT"/>
</settings>
二级缓存
基本特性
二级缓存是namespace级别的缓存，需要手动开启。
核心特点：
- 作用域：namespace（Mapper）
- 跨SqlSession共享
- 需要手动配置开启
- 支持多种缓存实现
- 装饰器模式实现
开启二级缓存
步骤1：全局配置
<settings>
<setting name="cacheEnabled" value="true"/>
</settings>
步骤2：Mapper配置
<mapper namespace="com.example.mapper.ProductMapper">
<!-- 开启二级缓存 -->
<cache
eviction="LRU"
flushInterval="60000"
size="512"
readOnly="false"/>
<select id="findById" resultType="Product" useCache="true">
SELECT * FROM product WHERE id = #{id}
</select>
</mapper>
配置属性说明：
eviction: 缓存回收策略- LRU（默认）：最近最少使用
- FIFO：先进先出
- SOFT：软引用
- WEAK：弱引用
flushInterval: 刷新间隔（毫秒）size: 缓存对象数量（默认1024）readOnly: 是否只读- true：返回缓存对象的同一实例（性能好，但不安全）
- false：返回缓存对象的副本（安全，但性能差）
步骤3：实体类实现Serializable
public class Product implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = 1L;
private Long id;
private String name;
private BigDecimal price;
// ...
}
工作流程
装饰器模式实现
MyBatis使用装饰器模式增强缓存功能：