原创

Mybatis系列第12篇:掌握缓存为查询提速!

Mybatis系列目标:从入门开始开始掌握一个高级开发所需要的Mybatis技能。

这是mybatis系列第12篇,源码位于文章尾部!

什么是缓存?

缓存就是存储数据的一个地方(称作:Cache),当程序要读取数据时,会首先从缓存中获取,有则直接返回,否则从其他存储设备中获取,缓存最重要的一点就是从其内部获取数据的速度是非常快的,通过缓存可以加快数据的访问速度。比如我们从db中获取数据,中间需要经过网络传输耗时,db server从磁盘读取数据耗时等,如果这些数据直接放在jvm对应的内存中,访问是不是会快很多。

mybatis中的缓存

通常情况下mybatis会访问数据库获取数据,中间涉及到网络通信,数据库从磁盘中读取数据,然后将数据返回给mybatis,总的来说耗时还是挺长的,mybatis为了加快数据查询的速度,在其内部引入了缓存来加快数据的查询速度。

mybatis中分为一级缓存和二级缓存。

一级缓存是SqlSession级别的缓存,在操作数据库时需要构造 sqlSession对象,在对象中有一个数据结构(HashMap)用于存储缓存数据,不同的sqlSession之间的缓存数据区域(HashMap)是互相不影响的。

二级缓存是mapper级别的缓存,多个SqlSession去操作同一个Mapper的sql语句,多个SqlSession可以共用二级缓存,二级缓存是跨SqlSession的。

下面我们详细说一下一级缓存和二级缓存的各种用法和注意点。

一级缓存

一级缓存是SqlSession级别的缓存,每个SqlSession都有自己单独的一级缓存,多个SqlSession之间的一级缓存是相互隔离的,互不影响,mybatis中一级缓存是默认自动开启的。

一级缓存工作原理:在同一个SqlSession中去多次去执行同样的查询,每次执行的时候会先到一级缓存中查找,如果缓存中有就直接返回,如果一级缓存中没有相关数据,mybatis就会去db中进行查找,然后将查找到的数据放入一级缓存中,第二次执行同样的查询的时候,会发现缓存中已经存在了,会直接返回。一级缓存的存储介质是内存,是用一个HashMap来存储数据的,所以访问速度是非常快的。

一级缓存案例

案例sql脚本

DROP DATABASE IF EXISTS `javacode2018`;
CREATE DATABASE `javacode2018`;

USE `javacode2018`;

DROP TABLE IF EXISTS t_user;
CREATE TABLE t_user(
  id int AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY COMMENT '用户id',
  name VARCHAR(32) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '用户名',
  age SMALLINT NOT NULL DEFAULT 1 COMMENT '年龄'
) COMMENT '用户表';
INSERT INTO t_user VALUES (1,'路人甲Java',30),(2,'张学友',50),(3,'刘德华',50);

下面是查询用户信息,返回一个list

<select id="getList1" resultType="com.javacode2018.chat05.demo9.model.UserModel" parameterType="map">
    SELECT id,name,age FROM t_user
    <where>
        <if test="id!=null">
            AND id = #{id}
        </if>
        <if test="name!=null and name.toString()!=''">
            AND name = #{name}
        </if>
        <if test="age!=null">
            AND age = #{age}
        </if>
    </where>
</select>

对应的mapper接口方法

List<UserModel> getList1(Map<String, Object> paramMap);

测试用例

com.javacode2018.chat05.demo9.Demo9Test#level1CacheTest1

/**
 * 一级缓存测试
 *
 * @throws IOException
 */
@Test
public void level1CacheTest1() throws IOException {
    String mybatisConfig = "demo9/mybatis-config.xml";
    this.before(mybatisConfig);
    try (SqlSession sqlSession = this.sqlSessionFactory.openSession(true);) {
        UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
        //第一次查询
        List<UserModel> userModelList1 = mapper.getList1(null);
        log.info("{}", userModelList1);
        //第二次查询
        List<UserModel> userModelList2 = mapper.getList1(null);
        log.info("{}", userModelList2);
        log.info("{}", userModelList1 == userModelList2);
    }
}

上面的代码在同一个SqlSession中去执行了2次获取用户列表信息,2次查询结果分别放在userModelList1userModelList2,最终代码中也会判断这两个集合是否相等,下面我们运行一下看看会访问几次db?

运行输出

01:15.312 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==>  Preparing: SELECT id,name,age FROM t_user 
01:15.340 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==> Parameters: 
01:15.364 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - <==      Total: 3
01:15.364 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - [UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50)]
01:15.367 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - [UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50)]
01:15.367 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - true

从输出中可以看出看到,sql只输出了一次,说明第一次会访问数据库,第二次直接从缓存中获取的,最后输出了一个true,也说明两次返回结果是同一个对象,第二次直接从缓存中获取数据的,加快了查询的速度。

清空一级缓存的3种方式

同一个SqlSession中查询同样的数据,mybatis默认会从一级缓存中获取,如果缓存中没有,才会访问db,那么我们如何去情况一级缓存呢,强制让查询去访问db呢?

让一级缓存失效有3种方式:

  1. SqlSession中执行增、删、改操作,此时sqlsession会自动清理其内部的一级缓存
  2. 调用SqlSession中的clearCache方法清理其内部的一级缓存
  3. 设置Mapper xml中select元素的flushCache属性值为true,那么执行查询的时候会先清空一级缓存中的所有数据,然后去db中获取数据

上面方式任何一种都会让当前SqlSession中的以及缓存失效,进而去db中获取数据,下面我们来分别演示这3中情况。

方式1:增删改让一级缓存失效

当执行增删改操时,mybatis会将当前SqlSession一级缓存中的所有数据都清除。

案例代码:

com.javacode2018.chat05.demo9.Demo9Test#level1CacheTest2

/**
 * 增删改使一级缓存失效
 *
 * @throws IOException
 */
@Test
public void level1CacheTest2() throws IOException {
    String mybatisConfig = "demo9/mybatis-config.xml";
    this.before(mybatisConfig);
    try (SqlSession sqlSession = this.sqlSessionFactory.openSession(true);) {
        UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
        //第一次查询
        List<UserModel> userModelList1 = mapper.getList1(null);
        log.info("{}", userModelList1);
        //新增一条数据
        mapper.insert1(UserModel.builder().id(100).name("路人").age(30).build());
        //第二次查询
        List<UserModel> userModelList2 = mapper.getList1(null);
        log.info("{}", userModelList2);
        log.info("{}", userModelList1 == userModelList2);
    }
}

上面同一个SqlSession中执行了3个操作,同样的查询执行了2次,2次查询中间夹了一个插入操作。

运行输出

21:55.097 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==>  Preparing: SELECT id,name,age FROM t_user 
21:55.135 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==> Parameters: 
21:55.159 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - <==      Total: 3
21:55.159 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - [UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50)]
21:55.161 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.insert1 - ==>  Preparing: INSERT INTO t_user (id,name,age) VALUES (?,?,?) 
21:55.162 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.insert1 - ==> Parameters: 100(Integer), 路人(String), 30(Integer)
21:55.165 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.insert1 - <==    Updates: 1
21:55.166 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==>  Preparing: SELECT id,name,age FROM t_user 
21:55.166 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==> Parameters: 
21:55.167 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - <==      Total: 4
21:55.168 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - [UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=100, name=路人, age=30)]
21:55.168 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - false

从输出中可以看出2次查询都访问了db,并且两次查询的结果是不一样的,两个集合也不相等,插入数据让缓存失效是可以理解的,插入操作可能会改变数据库中的数据,所以如果再从缓存中去获取,可能获取到的数据和db中的数据不一致的情况,mybatis为了避免这种情况,在执行插入操作的时候,会将SqlSession中的一级缓存清空。当然删除和修改也同样会改变db中的数据,如果在同一个SqlSession中去执行删除或者修改数据的时候,mybatis也一样会清除一级缓存中的所有数据,删除和修改大家自己可以写2个例子试试,看看是否也会清理一级缓存中的数据。

方式2:SqlSession.clearCache清理一级缓存

SqlSession.clearCache()方法会将当前SqlSession一级缓存中的所有数据清除。

案例代码:

com.javacode2018.chat05.demo9.Demo9Test#level1CacheTest3

/**
 * 调用sqlSession.clearCache()清理一级缓存
 *
 * @throws IOException
 */
@Test
public void level1CacheTest3() throws IOException {
    String mybatisConfig = "demo9/mybatis-config.xml";
    this.before(mybatisConfig);
    try (SqlSession sqlSession = this.sqlSessionFactory.openSession(true);) {
        UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
        //第一次查询
        List<UserModel> userModelList1 = mapper.getList1(null);
        log.info("{}", userModelList1);
        //调用clearCache方法清理当前SqlSession中的缓存
        sqlSession.clearCache();
        //第二次查询
        List<UserModel> userModelList2 = mapper.getList1(null);
        log.info("{}", userModelList2);
        log.info("{}", userModelList1 == userModelList2);
    }
}

运行输出

31:21.937 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==>  Preparing: SELECT id,name,age FROM t_user 
31:21.966 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==> Parameters: 
31:21.985 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - <==      Total: 4
31:21.985 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - [UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=100, name=路人, age=30)]
31:21.988 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==>  Preparing: SELECT id,name,age FROM t_user 
31:21.988 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==> Parameters: 
31:21.989 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - <==      Total: 4
31:21.989 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - [UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=100, name=路人, age=30)]
31:21.990 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - false

从输出中可以看出,2次同样的查询都访问了db。

方式3:Select元素的flushCache置为true

将Mapper xml中select元素的flushCache属性置为true的时候,每次执行这个select元素对应的查询之前,mybatis会将当前SqlSession中一级缓存中的所有数据都清除。

案例代码

新增一个select元素的查询,将flushCache元素置为true,注意:select元素这个属性的默认值是false。

<select id="getList2" flushCache="true" resultType="com.javacode2018.chat05.demo9.model.UserModel" parameterType="map">
    SELECT id,name,age FROM t_user
    <where>
        <if test="id!=null">
            AND id = #{id}
        </if>
        <if test="name!=null and name.toString()!=''">
            AND name = #{name}
        </if>
        <if test="age!=null">
            AND age = #{age}
        </if>
    </where>
</select>

对应测试用例

com.javacode2018.chat05.demo9.Demo9Test#level1CacheTest4

/**
 * 将Mapper xml中select元素的flushCache属性置为true的时候,每次执行这个select元素对应的查询之前,mybatis会将当前SqlSession中一级缓存中的所有数据都清除。
 *
 * @throws IOException
 */
@Test
public void level1CacheTest4() throws IOException {
    String mybatisConfig = "demo9/mybatis-config.xml";
    this.before(mybatisConfig);
    try (SqlSession sqlSession = this.sqlSessionFactory.openSession(true);) {
        UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
        //查询1:getList1
        log.info("查询1 start");
        log.info("查询1:getList1->{}", mapper.getList1(null));
        //查询2:getList1
        log.info("查询2 start");
        log.info("查询2:getList1->{}", mapper.getList1(null));
        //查询3:getList2
        log.info("查询3 start");
        log.info("查询3:getList2->{}", mapper.getList2(null));
        //查询4:getList2
        log.info("查询4 start");
        log.info("查询4:getList2->{}", mapper.getList2(null));
        //查询5:getList1
        log.info("查询5 start");
        log.info("查询5:getList1->{}", mapper.getList1(null));
    }
}

注意上面的代码,代码中有5次查询,第1次、第2次、第5次查询调用的都是getList1,这个查询对应的mapper xml中的select元素的flushCache属性没有设置,默认是false;而第3次和第4次查询调用的是getList2,getList2这个查询对应的mapper xml中的select(id=getList2),它的flushCache属性设置的是true,说明第3和第4次查询会清空当前一级缓存中所有数据。

最终效果应该是查询1访问db拿去数据,然后将其丢到一级缓存中,查询2会直接从一级缓存中拿到数据,而查询3走的是getList2,发现flushCache为true,会先清空一级缓存中所有数据,也就是此时查询1放入缓存的数据会被清理掉,然后查询3会访问db获取数据,然后丢到缓存中;而查询4走的是getList2,发现flushCache为true,会先清空缓存,所以3放入一级缓存的数据会被清空,然后导致查询4也会访问db,查询5去一级缓存中查询数据,因为查询1和2放入缓存的数据都被查询3清空了,所以导致查询5发现一级缓存中没有数据,也会访问db去获取数据。

我们来运行一下看看看看是否和我们分析的一致。

运行输出

20:10.872 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - 查询1 start
20:11.164 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==>  Preparing: SELECT id,name,age FROM t_user 
20:11.195 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==> Parameters: 
20:11.216 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - <==      Total: 4
20:11.216 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - 查询1:getList1->[UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=100, name=路人, age=30)]
20:11.218 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - 查询2 start
20:11.218 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - 查询2:getList1->[UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=100, name=路人, age=30)]
20:11.219 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - 查询3 start
20:11.219 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList2 - ==>  Preparing: SELECT id,name,age FROM t_user 
20:11.219 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList2 - ==> Parameters: 
20:11.222 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList2 - <==      Total: 4
20:11.222 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - 查询3:getList2->[UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=100, name=路人, age=30)]
20:11.222 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - 查询4 start
20:11.223 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList2 - ==>  Preparing: SELECT id,name,age FROM t_user 
20:11.223 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList2 - ==> Parameters: 
20:11.225 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList2 - <==      Total: 4
20:11.225 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - 查询4:getList2->[UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=100, name=路人, age=30)]
20:11.225 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - 查询5 start
20:11.225 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==>  Preparing: SELECT id,name,age FROM t_user 
20:11.225 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==> Parameters: 
20:11.230 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - <==      Total: 4
20:11.230 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - 查询5:getList1->[UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=100, name=路人, age=30)]

大家认真看一下上面的输出,查询1/3/4/5访问了db,查询2从缓存中获取的,和我们上面分析的过程一致。

一级缓存使用总结

  1. 一级缓存是SqlSession级别的,每个人SqlSession有自己的一级缓存,不同的SqlSession之间一级缓存是相互隔离的
  2. mybatis中一级缓存默认是自动开启的
  3. 当在同一个SqlSession中执行同样的查询的时候,会先从一级缓存中查找,如果找到了直接返回,如果没有找到会去访问db,然后将db返回的数据丢到一级缓存中,下次查询的时候直接从缓存中获取
  4. 一级缓存清空的3种方式(1:SqlSession中执行增删改会使一级缓存失效;2:调用SqlSession.clearCache方法会使一级缓存失效;3:Mapper xml中的select元素的flushCache属性置为true,那么执行这个查询会使一级缓存失效)

二级缓存

二级缓存的使用

一级缓存使用上存在局限性,必须要在同一个SqlSession中执行同样的查询,一级缓存才能提升查询速度,如果想在不同的SqlSession之间使用缓存来加快查询速度,此时我们需要用到二级缓存了。

二级缓存是mapper级别的缓存,每个mapper xml有个namespace,二级缓存和namespace绑定的,每个namespace关联一个二级缓存,多个SqlSession可以共用二级缓存,二级缓存是跨SqlSession的。

二级缓存默认是没有开启的,需要我们在mybatis全局配置文件中进行开启:

<settings>
    <!-- 开启二级缓存 -->
    <setting name="cacheEnabled" value="true"/>
</settings>

上面配置好了以后,还需要在对应的mapper xml加上下面配置,表示这个mapper中的查询开启二级缓存:

<cache/>

配置就这么简单。

一二级缓存共存时查询原理

一二级缓存如果都开启的情况下,数据查询过程如下:

  1. 当发起一个查询的时候,mybatis会先访问这个namespace对应的二级缓存,如果二级缓存中有数据则直接返回,否则继续向下
  2. 查询一级缓存中是否有对应的数据,如果有则直接返回,否则继续向下
  3. 访问db获取需要的数据,然后放在当前SqlSession对应的二级缓存中,并且在本地内存中的另外一个地方存储一份(这个地方我们就叫TransactionalCache)
  4. 当SqlSession关闭的时候,也就是调用SqlSession的close方法的时候,此时会将TransactionalCache中的数据放到二级缓存中,并且会清空当前SqlSession一级缓存中的数据。

二级缓存案例

mybatis全局配置文件开启二级缓存配置

<settings>
    <!-- 开启二级缓存 -->
    <setting name="cacheEnabled" value="true"/>
</settings>

mapper xml中使用cache元素开启二级缓存

<!-- 启用二级缓存 -->
<cache/>

<select id="getList1" resultType="com.javacode2018.chat05.demo9.model.UserModel" parameterType="map">
    SELECT id,name,age FROM t_user
    <where>
        <if test="id!=null">
            AND id = #{id}
        </if>
        <if test="name!=null and name.toString()!=''">
            AND name = #{name}
        </if>
        <if test="age!=null">
            AND age = #{age}
        </if>
    </where>
</select>

测试用例

com.javacode2018.chat05.demo9.Demo9Test#level2CacheTest1

/**
 * 二级缓存测试
 *
 * @throws IOException
 */
@Test
public void level2CacheTest1() throws IOException {
    String mybatisConfig = "demo9/mybatis-config1.xml";
    this.before(mybatisConfig);
    for (int i = 0; i < 2; i++) {
        try (SqlSession sqlSession = this.sqlSessionFactory.openSession(true);) {
            UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
            List<UserModel> userModelList1 = mapper.getList1(null);
            log.info("{}", userModelList1);
        }
    }
}

上面执行了2次查询,每次查询都是新的SqlSession,运行一下看看效果。

执行输出

34:36.574 [main] DEBUG c.j.chat05.demo9.mapper.UserMapper - Cache Hit Ratio [com.javacode2018.chat05.demo9.mapper.UserMapper]: 0.0
34:36.831 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==>  Preparing: SELECT id,name,age FROM t_user 
34:36.864 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==> Parameters: 
34:36.883 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - <==      Total: 4
34:36.883 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - [UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=100, name=路人, age=30)]
34:36.894 [main] DEBUG c.j.chat05.demo9.mapper.UserMapper - Cache Hit Ratio [com.javacode2018.chat05.demo9.mapper.UserMapper]: 0.5
34:36.895 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - [UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=100, name=路人, age=30)]

注意上面第一行日志输出:

Cache Hit Ratio [com.javacode2018.chat05.demo9.mapper.UserMapper]: 0.0

对这行做一个解释:com.javacode2018.chat05.demo9.mapper.UserMapper是上面查询访问的mapper xml的namesapce的值,去这个namespace对应的二级缓存中去查询数据,没有查询到,输出中的0.0表示命中率,这次没有命中,所以命中率为0

然后就去db中访问数据了,会将db中返回的数据放在一级缓存中,第一次运行完毕之后会自动调用SqlSession的close方法,然后db中返回的数据会被丢到二级缓存中,第二次查询的时候就直接从二级缓存中获取到数据返回了,所以第二次查询输出如下:

34:36.894 [main] DEBUG c.j.chat05.demo9.mapper.UserMapper - Cache Hit Ratio [com.javacode2018.chat05.demo9.mapper.UserMapper]: 0.5
34:36.895 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - [UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=100, name=路人, age=30)]

2次查询都去访问了二级缓存,第二次命中了,命中率为1/2=0.5

清空或者跳过二级缓存的3种方式

当二级缓存开启的时候,在某个mapper xml中添加cache元素之后,这个mapper xml中所有的查询都默认开启了二级缓存,那么我们如何清空或者跳过二级缓存呢?3种方式如下:

  1. 对应的mapper中执行增删改查会清空二级缓存中数据
  2. select元素的flushCache属性置为true,会先清空二级缓存中的数据,然后再去db中查询数据,然后将数据再放到二级缓存中
  3. select元素的useCache属性置为true,可以使这个查询跳过二级缓存,然后去查询数据

下面我们来演示一下每种方式对应的效果。

方式1:增删改会清除二级缓存中的数据

下面我们主要演示一下新增对二级缓存的影响。

案例代码

com.javacode2018.chat05.demo9.Demo9Test#level2CacheTest2

/**
 * 增删改会清除二级缓存中的数据
 *
 * @throws IOException
 */
@Test
public void level2CacheTest2() throws IOException {
    String mybatisConfig = "demo9/mybatis-config1.xml";
    this.before(mybatisConfig);
    try (SqlSession sqlSession = this.sqlSessionFactory.openSession(true);) {
        UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
        List<UserModel> userModelList1 = mapper.getList1(null);
        log.info("{}", userModelList1);
    }
    try (SqlSession sqlSession = this.sqlSessionFactory.openSession(true);) {
        UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
        //新增一条数据
        mapper.insert1(UserModel.builder().id(Integer.valueOf(System.nanoTime() % 100000 + "")).name("路人").age(30).build());
    }
    try (SqlSession sqlSession = this.sqlSessionFactory.openSession(true);) {
        UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
        List<UserModel> userModelList1 = mapper.getList1(null);
        log.info("{}", userModelList1);
    }
}

上面使用了3个不同的SqlSession,第一次和第三次都调用了getList1执行查询,中间执行了一个插入操作,mybatis执行插入的时候,会先清除当前namespace对应的二级缓存中的数据,所以上面2次查询最终都会访问db,来运行一下看看效果。

运行输出

23:00.620 [main] DEBUG c.j.chat05.demo9.mapper.UserMapper - Cache Hit Ratio [com.javacode2018.chat05.demo9.mapper.UserMapper]: 0.0
23:00.900 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==>  Preparing: SELECT id,name,age FROM t_user 
23:00.924 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==> Parameters: 
23:00.948 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - <==      Total: 3
23:00.948 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - [UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50)]
23:00.951 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.insert1 - ==>  Preparing: INSERT INTO t_user (id,name,age) VALUES (?,?,?) 
23:00.953 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.insert1 - ==> Parameters: 79600(Integer), 路人(String), 30(Integer)
23:00.955 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.insert1 - <==    Updates: 1
23:00.959 [main] DEBUG c.j.chat05.demo9.mapper.UserMapper - Cache Hit Ratio [com.javacode2018.chat05.demo9.mapper.UserMapper]: 0.0
23:00.959 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==>  Preparing: SELECT id,name,age FROM t_user 
23:00.959 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==> Parameters: 
23:00.961 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - <==      Total: 4
23:00.961 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - [UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=79600, name=路人, age=30)]
23:00.961 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.insert1 - ==>  Preparing: INSERT INTO t_user (id,name,age) VALUES (?,?,?) 
23:00.962 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.insert1 - ==> Parameters: 94100(Integer), 路人(String), 30(Integer)
23:00.967 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.insert1 - <==    Updates: 1

从输出中可以看出,2次查询都访问了db。上面演示的是插入会清空二级缓存的数据,同样删除和修改也会先清除当前namespace对应的二级缓存中的数据。

方式2:select元素的flushCache属性置为true

当将mapper xml中select元素的flushCache属性置为true,会先清空二级缓存中的数据,然后再去db中查询数据,然后将数据再放到二级缓存中。

代码

<select id="getList2" flushCache="true" resultType="com.javacode2018.chat05.demo9.model.UserModel"
        parameterType="map">
    SELECT id,name,age FROM t_user
    <where>
        <if test="id!=null">
            AND id = #{id}
        </if>
        <if test="name!=null and name.toString()!=''">
            AND name = #{name}
        </if>
        <if test="age!=null">
            AND age = #{age}
        </if>
    </where>
</select>

测试用例

com.javacode2018.chat05.demo9.Demo9Test#level2CacheTest3

/**
 * 当将mapper xml中select元素的flushCache属性置为true,会先清空二级缓存中的数据,然后再去db中查询数据,然后将数据再放到二级缓存中
 *
 * @throws IOException
 */
@Test
public void level2CacheTest3() throws IOException {
    String mybatisConfig = "demo9/mybatis-config1.xml";
    this.before(mybatisConfig);
    //先查询2次getList1,getList1第二次会从二级缓存中拿到数据
    log.info("getList1查询");
    for (int i = 0; i < 2; i++) {
        try (SqlSession sqlSession = this.sqlSessionFactory.openSession(true);) {
            UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
            List<UserModel> userModelList1 = mapper.getList1(null);
            log.info("{}", userModelList1);
        }
    }
    //getList2的flushCache为true,所以查询之前会先将对应的二级缓存中的所有数据清空,所以二次都会访问db
    log.info("getList2查询");
    for (int i = 0; i < 2; i++) {
        try (SqlSession sqlSession = this.sqlSessionFactory.openSession(true);) {
            UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
            List<UserModel> userModelList1 = mapper.getList2(null);
            log.info("{}", userModelList1);
        }
    }

    //二级缓存中没有getList1需要查找的数据了,所以这次访问getList1会去访问db
    log.info("getList1查询");
    try (SqlSession sqlSession = this.sqlSessionFactory.openSession(true);) {
        UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
        List<UserModel> userModelList1 = mapper.getList1(null);
        log.info("{}", userModelList1);
    }
}

运行输出

02:51.560 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - getList1查询
02:51.842 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==>  Preparing: SELECT id,name,age FROM t_user 
02:51.871 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==> Parameters: 
02:51.891 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - <==      Total: 4
02:51.892 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - [UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=5100, name=路人, age=30)]
02:51.905 [main] DEBUG c.j.chat05.demo9.mapper.UserMapper - Cache Hit Ratio [com.javacode2018.chat05.demo9.mapper.UserMapper]: 0.5
02:51.906 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - [UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=5100, name=路人, age=30)]
02:51.906 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - getList2查询
02:51.906 [main] DEBUG c.j.chat05.demo9.mapper.UserMapper - Cache Hit Ratio [com.javacode2018.chat05.demo9.mapper.UserMapper]: 0.3333333333333333
02:51.907 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList2 - ==>  Preparing: SELECT id,name,age FROM t_user 
02:51.907 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList2 - ==> Parameters: 
02:51.909 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList2 - <==      Total: 4
02:51.909 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - [UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=5100, name=路人, age=30)]
02:51.910 [main] DEBUG c.j.chat05.demo9.mapper.UserMapper - Cache Hit Ratio [com.javacode2018.chat05.demo9.mapper.UserMapper]: 0.5
02:51.913 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList2 - ==>  Preparing: SELECT id,name,age FROM t_user 
02:51.913 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList2 - ==> Parameters: 
02:51.914 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList2 - <==      Total: 4
02:51.914 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - [UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=5100, name=路人, age=30)]
02:51.915 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - getList1查询
02:51.915 [main] DEBUG c.j.chat05.demo9.mapper.UserMapper - Cache Hit Ratio [com.javacode2018.chat05.demo9.mapper.UserMapper]: 0.4
02:51.915 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==>  Preparing: SELECT id,name,age FROM t_user 
02:51.915 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==> Parameters: 
02:51.917 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - <==      Total: 4
02:51.917 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - [UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=5100, name=路人, age=30)]

第一次查询访问db,第二次查询从二级缓存中获取了数据,第3和第4查询访问的是getList2,这个查询会清空二级缓存中的数据,直接去db中查询,查询4执行完毕之后,二级缓存中只有第四次查询的数据,第5次查询去getList1中获取数据,此时二级缓存中没有,所以直接去db中获取了。

方式3:select元素的useCache置为false跳过二级缓存,但是不会情况二级缓存数据

新增一个select3查询,将useCache置为false,如下:

<select id="getList3" useCache="false" resultType="com.javacode2018.chat05.demo9.model.UserModel"
        parameterType="map">
    SELECT id,name,age FROM t_user
    <where>
        <if test="id!=null">
            AND id = #{id}
        </if>
        <if test="name!=null and name.toString()!=''">
            AND name = #{name}
        </if>
        <if test="age!=null">
            AND age = #{age}
        </if>
    </where>
</select>

对应的用例代码

/**
 * select元素的useCache置为false跳过二级缓存,但是不会情况二级缓存数据
 *
 * @throws IOException
 */
@Test
public void level2CacheTest4() throws IOException {
    String mybatisConfig = "demo9/mybatis-config1.xml";
    this.before(mybatisConfig);
    //第一次查询访问getList1,会将数据丢到二级缓存中
    try (SqlSession sqlSession = this.sqlSessionFactory.openSession(true);) {
        UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
        List<UserModel> userModelList1 = mapper.getList1(null);
        log.info("{}", userModelList1);
    }

    //getList3对应的select的useCache为false,会跳过二级缓存,所以会直接去访问db
    for (int i = 0; i < 2; i++) {
        try (SqlSession sqlSession = this.sqlSessionFactory.openSession(true);) {
            UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
            List<UserModel> userModelList1 = mapper.getList3(null);
            log.info("{}", userModelList1);
        }
    }

    //下面的查询又去执行了getList1,由于上面的第一次查询也是访问getList1会将数据放在二级缓存中,所以下面的查询会从二级缓存中获取到数据
    try (SqlSession sqlSession = this.sqlSessionFactory.openSession(true);) {
        UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
        List<UserModel> userModelList1 = mapper.getList1(null);
        log.info("{}", userModelList1);
    }
}

注意上面有4次查询,第一次查询访问getList1,会将数据丢到二级缓存中,而第二三次查询访问的是getList3,getList3对应的select的useCache为false,会跳过二级缓存,所以会直接去访问db,第四次查询也是访问getList1,由于第一次查询也是访问getList1会将数据放在二级缓存中,所以第4次查询直接从二级缓存中获取到了数据,运行输出:

13:38.454 [main] DEBUG c.j.chat05.demo9.mapper.UserMapper - Cache Hit Ratio [com.javacode2018.chat05.demo9.mapper.UserMapper]: 0.0
13:38.852 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==>  Preparing: SELECT id,name,age FROM t_user 
13:38.898 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - ==> Parameters: 
13:38.929 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList1 - <==      Total: 4
13:38.930 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - [UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=5100, name=路人, age=30)]
13:38.941 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList3 - ==>  Preparing: SELECT id,name,age FROM t_user 
13:38.942 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList3 - ==> Parameters: 
13:38.945 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList3 - <==      Total: 4
13:38.945 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - [UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=5100, name=路人, age=30)]
13:38.946 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList3 - ==>  Preparing: SELECT id,name,age FROM t_user 
13:38.946 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList3 - ==> Parameters: 
13:38.952 [main] DEBUG c.j.c.d.mapper.UserMapper.getList3 - <==      Total: 4
13:38.952 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - [UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=5100, name=路人, age=30)]
13:38.957 [main] DEBUG c.j.chat05.demo9.mapper.UserMapper - Cache Hit Ratio [com.javacode2018.chat05.demo9.mapper.UserMapper]: 0.5
13:38.957 [main] INFO  c.j.chat05.demo9.Demo9Test - [UserModel(id=1, name=路人甲Java, age=30), UserModel(id=2, name=张学友, age=50), UserModel(id=3, name=刘德华, age=50), UserModel(id=5100, name=路人, age=30)]

从输出中可以看出前面3次查询都访问db了,最后一次查询访问的是二级缓存命中了数据。4次查询,第1次和第4次会访问二级缓存,中间2次跳过了二级缓存,二级缓存命中了1次,所以最后一次输出的命中率是0.5

总结

  1. 一二级缓存访问顺序:一二级缓存都存在的情况下,会先访问二级缓存,然后再访问一级缓存,最后才会访问db,这个顺序大家理解一下
  2. 将mapper xml中select元素的flushCache属性置为false,最终会清除一级缓存所有数据,同时会清除这个select所在的namespace对应的二级缓存中所有的数据
  3. 将mapper xml中select元素的useCache置为false,会使这个查询跳过二级缓存
  4. 总体上来说使用缓存可以提升查询效率,这块知识掌握了,大家可以根据业务自行选择

案例代码

链接:https://pan.baidu.com/s/1vt-MAX3oJOu9gyxZAhKkbg 
提取码:i8op

MyBatis系列

  1. MyBatis系列第1篇:MyBatis未出世之前我们那些痛苦的经历
  2. MyBatis系列第2篇:入门篇,带你感受一下mybatis独特的魅力!
  3. MyBatis系列第3篇:Mybatis使用详解(1)
  4. MyBatis系列第4篇:Mybatis使用详解(2)
  5. Mybatis系列第5篇:Mapper接口多种方式传参详解、原理、源码解析
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