說(shuō)起 mybatis，作為 Java 程序員應(yīng)該是無(wú)人不知，它是常用的數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)框架。與 Spring 和 Struts 組成了 Java Web 開(kāi)發(fā)的三劍客--- SSM。當(dāng)然隨著 Spring Boot 的發(fā)展，現(xiàn)在越來(lái)越多的企業(yè)采用的是 SpringBoot + mybatis 的模式開(kāi)發(fā)，我們公司也不例外。而 mybatis 對(duì)于我也僅僅停留在會(huì)用而已，沒(méi)想過(guò)怎么去了解它，更不知道它的緩存機(jī)制了，直到那個(gè)生死難忘的 BUG。故事的背景比較長(zhǎng)，但并不是啰嗦，只是讓讀者知道這個(gè) BUG 觸發(fā)的場(chǎng)景，加深記憶。在遇到類似問(wèn)題時(shí)，可以迅速定位。

先說(shuō)下故事的前提，為了防止用戶在動(dòng)態(tài)中輸入特殊字符，用戶的動(dòng)態(tài)都是編碼后發(fā)到后臺(tái)，而后臺(tái)在存入到 DB 表之前會(huì)解碼以方便在 DB 中查看以及上報(bào)到搜索引擎。在查詢用戶動(dòng)態(tài)的時(shí)候先從 DB 表中讀取并在后臺(tái)做一次編碼再傳到前端，前端再解碼就可以正常展示了。流程如下圖：

有一天后端預(yù)發(fā)環(huán)境發(fā)布完畢后，用戶的動(dòng)態(tài)頁(yè)面有的動(dòng)態(tài)顯示正常，而有的卻是被編碼過(guò)的?？吹浆F(xiàn)象后的第一個(gè)反應(yīng)就是有問(wèn)題的動(dòng)態(tài)被編碼了兩次，但是編碼操作只會(huì)在 service 層的 findById 中有。理論不會(huì)在上層犯這種低級(jí)錯(cuò)誤。話不多說(shuō)便開(kāi)始排查新增加的代碼，發(fā)現(xiàn)只要進(jìn)入了新增加代碼中的某個(gè) if 分支則被編碼了兩次。分支中除了再次調(diào)用 findById（必要性不討論），也無(wú)其他特殊代碼了。百思不得其解后請(qǐng)教了旁邊的老司機(jī)，老司機(jī)說(shuō)可能是 mybatis 緩存。于是看了下我代碼，將編碼的操作從 findById 中移出來(lái)后再次發(fā)布到預(yù)發(fā)，正常了，心想老司機(jī)不愧是老司機(jī)。本次 BUG 觸發(fā)的有兩個(gè)條件需要注意：

• 整個(gè)操作過(guò)程都在一個(gè)函數(shù)中，而函數(shù)上面加了 @Transactional 的注解（對(duì) mybatis 來(lái)說(shuō)是在同一個(gè) SESSION 中）
• 一般只會(huì)調(diào)用 findByIdy 一次，如果進(jìn)入分支則會(huì)調(diào)用兩次 （第一次調(diào)用后做了編碼后被緩存，第二次從緩存讀后繼續(xù)被編碼）

便開(kāi)始谷歌 mybatis 的緩存機(jī)制，搜到了一篇非常不錯(cuò)的文章《聊聊 mybatis 的緩存機(jī)制 》，推薦大家看一下。但是這篇文章講到了源碼，涉及的比較深。而且并沒(méi)講 SpringBoot 下 mybatis 下的緩存知識(shí)點(diǎn)，遂作此篇，以作補(bǔ)充。

緩存的配置

SpringBoot + mybatis 環(huán)境搭建很簡(jiǎn)單而且網(wǎng)上一堆教程，這里不班門(mén)弄斧了，記得在項(xiàng)目中將 mytatis 的源碼下載下來(lái)即可。mybaits 一共有兩級(jí)緩存：一級(jí)緩存的配置 key 是 localCacheScope，而二級(jí)緩存的配置 key 是 cacheEnabled，從名字上可以得出以下信息：

• 一級(jí)緩存是本地或者說(shuō)局部緩存，它不能被關(guān)閉，只能配置緩存范圍。SESSION 或者 STATEMENT。
• 二級(jí)緩存才是 mybatis 的正統(tǒng)，功能會(huì)更強(qiáng)大些。

先來(lái)看下在 SpringBoot中 如何配置 mybatis 緩存的相關(guān)信息。默認(rèn)情況下 SpringBoot 下的 mybatis 一級(jí)緩存為 SESSION 級(jí)別，二級(jí)緩存也是打開(kāi)的，可以在 mybatis 源碼中的 org.apache.ibatis.session.Configuration.class 文件中看到（idea中打開(kāi)），如下圖：

也可以通過(guò)以下測(cè)試程序查看緩存開(kāi)啟情況：

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class LearnApplicationTests {
 private SqlSessionFactory factory;
 @Before
 public void setUp() throws Exception {

  InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream("mybatis/mybatis-config.xml");
  factory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);
 }
 @Test
 public void showDefaultCacheConfiguration() {
  System.out.println("一級(jí)緩存范圍: " + factory.getConfiguration().getLocalCacheScope());
  System.out.println("二級(jí)緩存是否被啟用: " + factory.getConfiguration().isCacheEnabled());
 }
}

如果要設(shè)置一級(jí)緩存的緩存級(jí)別和開(kāi)關(guān)二級(jí)緩存，在 mybatis-config.xml （當(dāng)然也可以在 application.xml/yml 中配置）加入如下配置即可：

<settings>
 <setting name="cacheEnabled" value="true/false"/>
 <setting name="localCacheScope" value="SESSION/STATEMENT"/>
</settings>

但需要注意的是二級(jí)緩存 cacheEnabled 只是個(gè)總開(kāi)關(guān)，如果要讓二級(jí)緩存真正生效還需要在 mapper xml 文件中加入 。一級(jí)緩存只在同一 SESSION 或者 STATEMENT 之間共享，二級(jí)緩存可以跨 SESSION，開(kāi)啟后它們默認(rèn)具有如下特性：

• 映射文件中所有的 select 語(yǔ)句將被緩存
• 映射文件中所有的 insert/update/delete 語(yǔ)句將刷新緩存

一二級(jí)緩存同時(shí)開(kāi)啟的情況下，數(shù)據(jù)的查詢順序是 二級(jí)緩存 -> 一級(jí)緩存 -> 數(shù)據(jù)庫(kù)。一級(jí)緩存比較簡(jiǎn)單，而二級(jí)緩存可以設(shè)置更多的屬性，只需要在 mapper 的 xml 文件中的 中配置即可，具體如下：

<cache
  type = "org.mybatis.caches.ehcache.LoggingEhcache" //指定使用的緩存類，mybatis默認(rèn)使用HashMap進(jìn)行緩存,可以指定第三方緩存
  eviction = "LRU" //默認(rèn)是 LRU 淘汰緩存的算法，有如下幾種：
       //1.LRU – 最近最少使用的:移除最長(zhǎng)時(shí)間不被使用的對(duì)象。 
       //2.FIFO – 先進(jìn)先出:按對(duì)象進(jìn)入緩存的順序來(lái)移除它們。 
       //3.SOFT – 軟引用:移除基于垃圾回收器狀態(tài)和軟引用規(guī)則的對(duì)象。 
       //4.WEAK – 弱引用:更積極地移除基于垃圾收集器狀態(tài)和弱引用規(guī)則的對(duì)象
  flushInterval = "1000" //清空緩存的時(shí)間間隔，單位毫秒，可以被設(shè)置為任意的正整數(shù)。 默認(rèn)情況是不設(shè)置，也就是沒(méi)有刷新間隔，緩存僅僅調(diào)用語(yǔ)句時(shí)刷新。
  size = "100"  //緩存對(duì)象的個(gè)數(shù)，任意正整數(shù)，默認(rèn)值是1024。
  readOnly = "true" //緩存是否只讀，提高讀取效率
  blocking = "true" //是否使用阻塞緩存，默認(rèn)為false，當(dāng)指定為true時(shí)將采用BlockingCache進(jìn)行封裝，blocking，
       //阻塞的意思，使用BlockingCache會(huì)在查詢緩存時(shí)鎖住對(duì)應(yīng)的Key，如果緩存命中了則會(huì)釋放對(duì)應(yīng)的鎖，
       //否則會(huì)在查詢數(shù)據(jù)庫(kù)以后再釋放鎖這樣可以阻止并發(fā)情況下多個(gè)線程同時(shí)查詢數(shù)據(jù)，詳情可參考BlockingCache的源碼。 
/>

觸發(fā)緩存

配置一級(jí)緩存為 SESSION 級(jí)別

Controller 中調(diào)用兩次 getOne，代碼如下：

@RequestMapping("/getUser")
public UserEntity getUser(Long id) {
 //第一次調(diào)用
 UserEntity user1=userMapper.getOne(id);
 //第二次調(diào)用
 UserEntity user2=userMapper.getOne(id);
 return user1;
}

調(diào)用： http://localhost:8080/getUser?id=1，打印結(jié)果如下：

從圖中的 1/2/3/4 可以看出每次 mapper 層的一次接口調(diào)用如 getOne 就會(huì)創(chuàng)建一個(gè) session，并且在執(zhí)行完畢后關(guān)閉 session。所以兩次調(diào)用并不在一個(gè) session 中，一級(jí)緩存并沒(méi)有發(fā)生作用。開(kāi)啟事務(wù)，Controller 層代碼如下：

@RequestMapping("/getUser")
@Transactional(rollbackFor = Throwable.class)
public UserEntity getUser(Long id) {
 //第一次調(diào)用
 UserEntity user1=userMapper.getOne(id);
 //第二次調(diào)用
 UserEntity user2=userMapper.getOne(id);
 return user1;
}

打印結(jié)果如下：

由于在同一個(gè)事務(wù)中，雖然調(diào)用了 select 操作兩次但是只執(zhí)行了一次 sql ，緩存發(fā)揮了作用。這就跟一開(kāi)始我遇到的那個(gè) BUG 場(chǎng)景一樣：同一 session 且 select 調(diào)用 > 1 次。如果在兩次調(diào)用中間插入 update 操作，緩存會(huì)立即失效。只要 session 中有 insert、update 和 delete 語(yǔ)句，該 session 中的緩存會(huì)立即被刷新。但是注意這只是在同一 session 之間。不同 session 之間如 session1 和 session2，session1 里的 insert/update/delete 并不會(huì)影響 session 2 下的緩存，這在高并發(fā)或者分布式的情況下會(huì)產(chǎn)生臟數(shù)據(jù)。所以建議將一級(jí)緩存級(jí)別調(diào)成 statement。

配置一級(jí)緩存為 STATEMENT 級(jí)別

再次將（1）中的無(wú)事務(wù)和有事務(wù)的代碼分別執(zhí)行一遍，打印結(jié)果始終如下：

配置成 SATEMENT 后，一級(jí)緩存相當(dāng)于被關(guān)閉了。STATEMENT 級(jí)別暫時(shí)不好模擬，但是我猜測(cè) STATEMENT 級(jí)別即在同一執(zhí)行 sql 的接口中（如上面的 getOne 中）緩存，出了 getOne 緩存即失效。

配置二級(jí)緩存，同時(shí)為了避免一級(jí)緩存的干擾，將一級(jí)緩存設(shè)置為 STATEMENT

Controller 中去掉 @Transactional 注解代碼如下：

@RequestMapping("/getUser")
public UserEntity getUser(Long id) {
 UserEntity user1=userMapper.getOne(id);
 UserEntity user2=userMapper.getOne(id);
 return user1;
}

當(dāng)然二級(jí)緩存開(kāi)關(guān)保證打開(kāi)，在 mapper xml 文件中加入 ，整個(gè)文件代碼如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd" >
<mapper namespace="com.binggle.learn.dao.mapper.UserMapper" >
<resultMap id="BaseResultMap" type="com.binggle.learn.dao.entity.UserEntity" >
 <id column="id" property="id" jdbcType="BIGINT" />
 <result column="name" property="name" jdbcType="VARCHAR" />
 <result column="sex" property="sex"/>
</resultMap>
<sql id="Base_Column_List" >
  id, name, sex
</sql>
<select id="getOne" parameterType="java.lang.Long" resultMap="BaseResultMap" >
 SELECT
 <include refid="Base_Column_List" />
 FROM users
 WHERE id = #{id};
</select>
<cache />
</mapper>

執(zhí)行 http://localhost:8080/getUser?id=1，打印結(jié)果如下：

從圖中紅框可以看出第二次查詢命中緩存，0.5 是命中率。再次執(zhí)行 http://localhost:8080/getUser?id=1

打印結(jié)果如下：

這次一次 sql 也沒(méi)執(zhí)行了，緩存命中率上升到 0.75了，所以說(shuō)二級(jí)緩存全局緩存。但它的緩存范圍也是有限的，一級(jí)緩存在同一個(gè) session 中。二級(jí)緩存雖然可以跨 session 但也只能在同一 namespace 中，所謂 namespace 即 mapper xml 文件。具體實(shí)驗(yàn)請(qǐng)看《聊聊 mybatis 的緩存機(jī)制》中的關(guān)于二級(jí)緩存的實(shí)驗(yàn) 4 和 5。再看下二級(jí)緩存配置對(duì)二級(jí)緩存的影響，為了明顯的看出效果，只改如下配置：

<cache
  size="1"    //一次只能緩存一個(gè)對(duì)象
  flushInterval="5000" //刷新時(shí)間為 5s
/>

controller 代碼：

@RequestMapping("/getUser")
public UserEntity getUser(Long id, Long id2) {
 //第一個(gè)對(duì)象 1
 System.out.println("================緩存對(duì)象 1=================");
 UserEntity user1 = userMapper.getOne(id);
 //另一個(gè)對(duì)象 2
 System.out.println("========緩存對(duì)象 2，剔除緩存中的對(duì)象 1=======");
 UserEntity user2=userMapper.getOne(id2);
 user2 = userMapper.getOne(id2);

 //再次讀取第一個(gè)對(duì)象
 System.out.println("==========緩存被剔除，執(zhí)行查詢 sql===========");
 user1 = userMapper.getOne(id);

 //暫停 5s
 try {
  sleep(5000);
 }catch (Exception e){
  e.printStackTrace();
 }

 System.out.println("============5s 后再次查詢對(duì)象 2=============");
 user2 = userMapper.getOne(id2);

 return user1;
}

執(zhí)行 http://localhost:8080/getUser?id=1&id2=2 最后打印的結(jié)果如下：

太長(zhǎng)了，拼接下：

可以看出二級(jí)緩存只能緩存一個(gè)對(duì)象且 5s 后就失效了，配置生效。緩存配置中還有一個(gè)重要的配置 type，該配置可以配置第三方的 cache，特別在高并發(fā)和分布式情況下。當(dāng)然，使用更專業(yè)的分布式緩存才是王道，例如 redis 等。

總結(jié)

本來(lái)想總結(jié)點(diǎn)什么的，但是覺(jué)得推薦文章中總結(jié)的非常好，直接引用了：

1. MyBatis一級(jí)緩存的生命周期和SqlSession一致。
2. MyBatis一級(jí)緩存內(nèi)部設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，只是一個(gè)沒(méi)有容量限定的HashMap，在緩存的功能性上有所欠缺。
3. MyBatis的一級(jí)緩存最大范圍是SqlSession內(nèi)部，有多個(gè)SqlSession或者分布式的環(huán)境下，數(shù)據(jù)庫(kù)寫(xiě)操作會(huì)引起臟數(shù)據(jù)，建議設(shè)定緩存級(jí)別為Statement。
4. MyBatis的二級(jí)緩存相對(duì)于一級(jí)緩存來(lái)說(shuō)，實(shí)現(xiàn)了SqlSession之間緩存數(shù)據(jù)的共享，同時(shí)粒度更加的細(xì)，能夠到namespace級(jí)別，通過(guò)Cache接口實(shí)現(xiàn)類不同的組合，對(duì)Cache的可控性也更強(qiáng)。
5. MyBatis在多表查詢時(shí)，極大可能會(huì)出現(xiàn)臟數(shù)據(jù)，有設(shè)計(jì)上的缺陷，安全使用二級(jí)緩存的條件比較苛刻。
6. 在分布式環(huán)境下，由于默認(rèn)的MyBatis Cache實(shí)現(xiàn)都是基于本地的，分布式環(huán)境下必然會(huì)出現(xiàn)讀取到臟數(shù)據(jù)，需要使用集中式緩存將MyBatis的Cache接口實(shí)現(xiàn)，有一定的開(kāi)發(fā)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。
7. 個(gè)人建議MyBatis緩存特性在生產(chǎn)環(huán)境中進(jìn)行關(guān)閉，單純作為一個(gè)ORM框架使用可能更為合適。

參考

聊聊MyBatis緩存機(jī)制

以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。