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深入浅析MyBatis中的一级缓存与二级缓存

本篇文章给大家分享的是有关深入浅析MyBatis中的一级缓存与二级缓存,小编觉得挺实用的,因此分享给大家学习,希望大家阅读完这篇文章后可以有所收获,话不多说,跟着小编一起来看看吧。

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MyBatis缓存

我们知道,频繁的数据库操作是非常耗费性能的(主要是因为对于DB而言,数据是持久化在磁盘中的,因此查询操作需要通过IO,IO操作速度相比内存操作速度慢了好几个量级),尤其是对于一些相同的查询语句,完全可以把查询结果存储起来,下次查询同样的内容的时候直接从内存中获取数据即可,这样在某些场景下可以大大提升查询效率。

MyBatis的缓存分为两种:

一级缓存,一级缓存是SqlSession级别的缓存,对于相同的查询,会从缓存中返回结果而不是查询数据库

二级缓存,二级缓存是Mapper级别的缓存,定义在Mapper文件的标签中并需要开启此缓存,多个Mapper文件可以共用一个缓存,依赖标签配置

下面来详细看一下MyBatis的一二级缓存。

MyBatis一级缓存工作流程

接着看一下MyBatis一级缓存工作流程。前面说了,MyBatis的一级缓存是SqlSession级别的缓存,当openSession()的方法运行完毕或者主动调用了SqlSession的close方法,SqlSession就被回收了,一级缓存与此同时也一起被回收掉了。前面的文章有说过,在MyBatis中,无论selectOne还是selectList方法,最终都被转换为了selectList方法来执行,那么看一下SqlSession的selectList方法的实现:

public  List selectList(String statement, Object parameter, RowBounds rowBounds) {
  try {
   MappedStatement ms = configuration.getMappedStatement(statement);
   return executor.query(ms, wrapCollection(parameter), rowBounds, Executor.NO_RESULT_HANDLER);
  } catch (Exception e) {
   throw ExceptionFactory.wrapException("Error querying database. Cause: " + e, e);
  } finally {
   ErrorContext.instance().reset();
  }
}

继续跟踪第4行的代码,到BaseExeccutor的query方法:

 public  List query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler) throws SQLException {
   BoundSql boundSql = ms.getBoundSql(parameter);
   CacheKey key = createCacheKey(ms, parameter, rowBounds, boundSql);
   return query(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
 }

第3行构建缓存条件CacheKey,这里涉及到怎么样条件算是和上一次查询是同一个条件的一个问题,因为同一个条件就可以返回上一次的结果回去,这部分代码留在下一部分分析。

接着看第4行的query方法的实现,代码位于CachingExecutor中:

public  List query(MappedStatement ms, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql)
   throws SQLException {
  Cache cache = ms.getCache();
  if (cache != null) {
   flushCacheIfRequired(ms);
   if (ms.isUseCache() && resultHandler == null) {
    ensureNoOutParams(ms, parameterObject, boundSql);
    @SuppressWarnings("unchecked")
    List list = (List) tcm.getObject(cache, key);
    if (list == null) {
     list = delegate. query(ms, parameterObject, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
     tcm.putObject(cache, key, list); // issue #578 and #116
    }
    return list;
   }
  }
  return delegate. query(ms, parameterObject, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
}

第3行~第16行的代码先不管,继续跟第17行的query方法,代码位于BaseExecutor中:

public  List query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql) throws SQLException {
  ErrorContext.instance().resource(ms.getResource()).activity("executing a query").object(ms.getId());
  if (closed) {
   throw new ExecutorException("Executor was closed.");
  }
  if (queryStack == 0 && ms.isFlushCacheRequired()) {
   clearLocalCache();
  }
  List list;
  try {
   queryStack++;
   list = resultHandler == null ? (List) localCache.getObject(key) : null;
   if (list != null) {
    handleLocallyCachedOutputParameters(ms, key, parameter, boundSql);
   } else {
    list = queryFromDatabase(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
   }
  } finally {
   queryStack--;
  }
  ...
}

看12行,query的时候会尝试从localCache中去获取查询结果,如果获取到的查询结果为null,那么执行16行的代码从DB中捞数据,捞完之后会把CacheKey作为key,把查询结果作为value放到localCache中。

MyBatis一级缓存存储流程看完了,接着我们从这段代码中可以得到三个结论:

1、MyBatis的一级缓存是SqlSession级别的,但是它并不定义在SqlSessio接口的实现类DefaultSqlSession中,而是定义在DefaultSqlSession的成员变量Executor中,Executor是在openSession的时候被实例化出来的,它的默认实现为SimpleExecutor

2、MyBatis中的一级缓存,与有没有配置无关,只要SqlSession存在,MyBastis一级缓存就存在,localCache的类型是PerpetualCache,它其实很简单,一个id属性+一个HashMap属性而已,id是一个名为"localCache"的字符串,HashMap用于存储数据,Key为CacheKey,Value为查询结果

3、MyBatis的一级缓存查询的时候默认都是会先尝试从一级缓存中获取数据的,但是我们看第6行的代码做了一个判断,ms.isFlushCacheRequired(),即想每次查询都走DB也行,将标签所在的Mapper的Namespace+标签中定义的sql语句

即只要两次查询满足以上三个条件且没有定义flushCache="true",那么第二次查询会直接从MyBatis一级缓存PerpetualCache中返回数据,而不会走DB。

MyBatis二级缓存

上面说完了MyBatis,接着看一下MyBatis二级缓存,还是从二级缓存工作流程开始。还是从DefaultSqlSession的selectList方法进去:

public  List selectList(String statement, Object parameter, RowBounds rowBounds) {
  try {
   MappedStatement ms = configuration.getMappedStatement(statement);
   return executor.query(ms, wrapCollection(parameter), rowBounds, Executor.NO_RESULT_HANDLER);
  } catch (Exception e) {
   throw ExceptionFactory.wrapException("Error querying database. Cause: " + e, e);
  } finally {
   ErrorContext.instance().reset();
  }
}

执行query方法,方法位于CachingExecutor中:

 public  List query(MappedStatement ms, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler) throws SQLException {
   BoundSql boundSql = ms.getBoundSql(parameterObject);
   CacheKey key = createCacheKey(ms, parameterObject, rowBounds, boundSql);
   return query(ms, parameterObject, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
 }

继续跟第4行的query方法,同样位于CachingExecutor中:

public  List query(MappedStatement ms, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql)
   throws SQLException {
  Cache cache = ms.getCache();
  if (cache != null) {
   flushCacheIfRequired(ms);
   if (ms.isUseCache() && resultHandler == null) {
    ensureNoOutParams(ms, parameterObject, boundSql);
    @SuppressWarnings("unchecked")
    List list = (List) tcm.getObject(cache, key);
    if (list == null) {
     list = delegate. query(ms, parameterObject, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
     tcm.putObject(cache, key, list); // issue #578 and #116
    }
    return list;
   }
  }
  return delegate. query(ms, parameterObject, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
}

从这里看到,执行第17行的BaseExecutor的query方法之前,会先拿Mybatis二级缓存,而BaseExecutor的query方法会优先读取MyBatis一级缓存,由此可以得出一个重要结论:假如定义了MyBatis二级缓存,那么MyBatis二级缓存读取优先级高于MyBatis一级缓存。

而第3行~第16行的逻辑:

1、第5行的方法很好理解,根据flushCache=true或者flushCache=false判断是否要清理二级缓存

2、第7行的方法是保证MyBatis二级缓存不会存储存储过程的结果

3、第9行的方法先尝试从tcm中获取查询结果,这个tcm解释一下,这又是一个装饰器模式(数数MyBatis用到了多少装饰器模式了),创建一个事物缓存TranactionalCache,持有Cache接口,Cache接口的实现类就是根据我们在Mapper文件中配置的创建的Cache实例

4、第10行~第12行,如果没有从MyBatis二级缓存中拿到数据,那么就会查一次数据库,然后放到MyBatis二级缓存中去

至于如何判定上次查询和这次查询是一次查询?由于这里的CacheKey和MyBatis一级缓存使用的是同一个CacheKey,因此它的判定条件和前文写过的MyBatis一级缓存三个维度的判定条件是一致的。

最后再来谈一点,"Cache cache = ms.getCache()"这句代码十分重要,这意味着Cache是从MappedStatement中获取到的,而MappedStatement又和每一个