MyBatis 一級緩存實現詳解及使用注意事項

一級緩存介紹

在應用運行過程中，我們有可能在一次數據庫會話中，執行多次查詢條件完全相同的SQL，MyBatis提供了一級緩存的方案優化這部分場景，如果是相同的SQL語句，會優先命中一級緩存，避免直接對數據庫進行查詢，提高性能。具體執行過程如下圖所示。

每個SqlSession回話中會創建Executor執行器，每個Executor執行器中有一個Local Cache。當用戶發起查詢時，MyBatis根據當前執行的語句生成MappedStatement，在Local Cache進行查詢，如果緩存命中的話，直接返回結果給用戶，如果緩存沒有命中的話，查詢數據庫，結果寫入Local Cache，最后返回結果給用戶。

一級緩存配置

我們來看看如何使用MyBatis一級緩存。開發者只需在MyBatis的配置文件中，添加如下語句，就可以使用一級緩存。共有兩個選項，SESSION或者STATEMENT，默認是SESSION級別，即在一個MyBatis會話中執行的所有語句，都會共享這一個緩存。一種是STATEMENT級別，可以理解為緩存只對當前執行的這一個Statement有效。

<setting name="localCacheScope" value="SESSION"/>

一級緩存實驗

開啟一級緩存，范圍為會話級別，調用三次getStudentById，代碼如下所示：

public void getStudentById() throws Exception {
    SqlSession sqlSession = factory.openSession(true); // 自動提交事務
    StudentMapper studentMapper = sqlSession.getMapper(StudentMapper.class);
    System.out.println(studentMapper.getStudentById(1)); // 查詢數據庫
    System.out.println(studentMapper.getStudentById(1)); // 查詢緩存
    System.out.println(studentMapper.getStudentById(1)); // 查詢緩存
}

public void addStudent() throws Exception {
    SqlSession sqlSession = factory.openSession(true); // 自動提交事務
    StudentMapper studentMapper = sqlSession.getMapper(StudentMapper.class);
    System.out.println(studentMapper.getStudentById(1)); // 查詢數據庫
    System.out.println(studentMapper.addStudent(buildStudent())); // 更新數據
    System.out.println(studentMapper.getStudentById(1)); // 查詢數據庫
    sqlSession.close();
}

public void testLocalCacheScope() throws Exception {
    SqlSession sqlSession1 = factory.openSession(true); 
    SqlSession sqlSession2 = factory.openSession(true); 

    StudentMapper studentMapper = sqlSession1.getMapper(StudentMapper.class);
    StudentMapper studentMapper2 = sqlSession2.getMapper(StudentMapper.class);

    System.out.println(studentMapper.getStudentById(1)); // 查詢數據庫
    System.out.println(studentMapper.getStudentById(1)); // 查詢緩存
    System.out.println(studentMapper2.updateStudentName("小岑",1)); // 更新數據
    System.out.println(studentMapper.getStudentById(1)); // 查詢緩存，臟數據
    System.out.println(studentMapper2.getStudentById(1)); // 查詢數據庫
}

一級緩存工作流程

一級緩存執行的時序圖，如下圖所示。

總結

1. MyBatis一級緩存的生命周期和SqlSession一致。
2. MyBatis一級緩存內部設計簡單，只是一個沒有容量限定的HashMap，在緩存的功能性上有所欠缺。
3. MyBatis的一級緩存最大范圍是SqlSession內部，有多個SqlSession或者分布式的環境下，數據庫寫操作會引起臟數據，所以建議設定緩存級別為Statement。