MyBatis 二級緩存實現詳解及使用注意事項

二級緩存介紹

在上文中提到的一級緩存中，其最大的共享范圍就是一個SqlSession內部，如果多個SqlSession之間需要共享緩存，則需要使用到二級緩存。開啟二級緩存后，會使用CachingExecutor裝飾Executor，進入一級緩存的查詢流程前，先在CachingExecutor進行二級緩存的查詢，具體的工作流程如下所示。

二級緩存開啟后，同一個namespace下的所有操作語句，都影響着同一個Cache，即二級緩存被多個SqlSession共享，是一個全局的變量。

當開啟緩存后，數據的查詢執行的流程就是 二級緩存 -> 一級緩存 -> 數據庫。

二級緩存配置

要正確的使用二級緩存，需完成如下配置的。

首先，在MyBatis的配置文件中開啟二級緩存。

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

然后，在MyBatis的 Mapper XML 中加入 cache 或者 cache-ref 標簽。

cache標簽用於聲明這個namespace需要使用二級緩存，並且可以自定義配置。

<cache/>   

• type：cache使用的類型，默認是PerpetualCache，這在一級緩存中提到過。
• eviction： 定義回收的策略，常見的有FIFO，LRU。
• flushInterval： 配置一定時間自動刷新緩存，單位是毫秒。
• size： 最多緩存對象的個數。
• readOnly： 是否只讀，若配置可讀寫，則需要對應的實體類能夠序列化。
• blocking： 若緩存中找不到對應的key，是否會一直blocking，直到有對應的數據進入緩存。

cache-ref代表引用別的命名空間的Cache配置，兩個命名空間的操作使用的是同一個Cache。

<cache-ref namespace="mapper.StudentMapper"/>

二級緩存實驗

public void testCacheWithoutCommitOrClose() throws Exception {
    SqlSession sqlSession1 = factory.openSession(false);  // 不自動提交事務
    SqlSession sqlSession2 = factory.openSession(false);  // 不自動提交事務

    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(studentMapper2.getStudentById(1)); // 查詢數據庫，二級緩存不起作用
}

public void testCacheWithCommitOrClose() throws Exception {
    SqlSession sqlSession1 = factory.openSession(false);   // 不自動提交事務
    SqlSession sqlSession2 = factory.openSession(false);   // 不自動提交事務

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

    System.out.println(studentMapper.getStudentById(1)); // 查詢數據庫
    sqlSession1.commit(); // 提交事務
    System.out.println(studentMapper2.getStudentById(1)); // 查詢緩存，二級緩存起作用
}

public void testCacheWithUpdate() throws Exception {
    SqlSession sqlSession1 = factory.openSession(false);   // 不自動提交事務
    SqlSession sqlSession2 = factory.openSession(false);   // 不自動提交事務
    SqlSession sqlSession3 = factory.openSession(false);   // 不自動提交事務

    StudentMapper studentMapper = sqlSession1.getMapper(StudentMapper.class);
    StudentMapper studentMapper2 = sqlSession2.getMapper(StudentMapper.class);
    StudentMapper studentMapper3 = sqlSession3.getMapper(StudentMapper.class);

    System.out.println(studentMapper.getStudentById(1)); // 查詢數據庫
    sqlSession1.commit(); // 提交事務
    System.out.println(studentMapper2.getStudentById(1)); // 查詢緩存，二級緩存起作用

    studentMapper3.updateStudentName("方方",1); // 更新數據
    sqlSession3.commit(); // 提交事務
    System.out.println(studentMapper2.getStudentById(1)); // 查詢數據庫，說明清除了二級緩存
}

public void testCacheWithDiffererntNamespace() throws Exception {
    SqlSession sqlSession1 = factory.openSession(false);   // 不自動提交事務
    SqlSession sqlSession2 = factory.openSession(false);   // 不自動提交事務
    SqlSession sqlSession3 = factory.openSession(false);   // 不自動提交事務

    StudentMapper studentMapper = sqlSession1.getMapper(StudentMapper.class);
    StudentMapper studentMapper2 = sqlSession2.getMapper(StudentMapper.class);
    ClassMapper classMapper = sqlSession3.getMapper(ClassMapper.class);

    System.out.println(studentMapper.getStudentByIdWithClassInfo(1)); // 關聯查詢數據庫
    sqlSession1.close();
    System.out.println(studentMapper2.getStudentByIdWithClassInfo(1)); // 查詢緩存，二級緩存起作用

    classMapper.updateClassName("特色一班",1); // 更新其中一個表的數據
    sqlSession3.commit(); // 提交更新事務
    System.out.println(studentMapper2.getStudentByIdWithClassInfo(1)); // 仍然查詢緩存，引起了臟讀
}

// 讓ClassMapper引用StudenMapper的命名空間，這樣兩個映射文件對應的SQL操作都會使用同一塊緩存
public void testCacheWithDiffererntNamespace() throws Exception {
    SqlSession sqlSession1 = factory.openSession(false);   // 不自動提交事務
    SqlSession sqlSession2 = factory.openSession(false);   // 不自動提交事務
    SqlSession sqlSession3 = factory.openSession(false);   // 不自動提交事務

    StudentMapper studentMapper = sqlSession1.getMapper(StudentMapper.class);
    StudentMapper studentMapper2 = sqlSession2.getMapper(StudentMapper.class);
    ClassMapper classMapper = sqlSession3.getMapper(ClassMapper.class);

    System.out.println(studentMapper.getStudentByIdWithClassInfo(1)); // 關聯查詢數據庫
    sqlSession1.close();
    System.out.println(studentMapper2.getStudentByIdWithClassInfo(1)); // 查詢緩存，二級緩存起作用

    classMapper.updateClassName("特色一班",1); // 更新其中一個表的數據
    sqlSession3.commit(); // 提交更新事務
    System.out.println(studentMapper2.getStudentByIdWithClassInfo(1)); // 關聯查詢數據庫，二級緩存失效
}

總結

1. MyBatis的二級緩存相對於一級緩存來說，實現了SqlSession之間緩存數據的共享，同時粒度更加的細，能夠到namespace級別，通過Cache接口實現類不同的組合，對Cache的可控性也更強。
2. MyBatis在多表查詢時，極大可能會出現臟數據，有設計上的缺陷，安全使用二級緩存的條件比較苛刻。
3. 在分布式環境下，由於默認的MyBatis Cache實現都是基於本地的，分布式環境下必然會出現讀取到臟數據，需要使用集中式緩存將MyBatis的Cache接口實現，有一定的開發成本，直接使用Redis、Memcached等分布式緩存可能成本更低，安全性也更高。

參考：https://mybatis.org/mybatis-3/zh/configuration.html#settings

http://mybatis.org/spring/zh/factorybean.html

https://tech.meituan.com/2018/01/19/mybatis-cache.html

https://blog.csdn.net/u010349169/article/details/41408341

https://blog.csdn.net/mengsofts/article/details/88074790