MyBatis 二级缓存实现详解及使用注意事项

二级缓存介绍

在上文中提到的一级缓存中，其最大的共享范围就是一个SqlSession内部，如果多个SqlSession之间需要共享缓存，则需要使用到二级缓存。开启二级缓存后，会使用CachingExecutor装饰Executor，进入一级缓存的查询流程前，先在CachingExecutor进行二级缓存的查询，具体的工作流程如下所示。

二级缓存开启后，同一个namespace下的所有操作语句，都影响着同一个Cache，即二级缓存被多个SqlSession共享，是一个全局的变量。

当开启缓存后，数据的查询执行的流程就是 二级缓存 -> 一级缓存 -> 数据库。

二级缓存配置

要正确的使用二级缓存，需完成如下配置的。

首先，在MyBatis的配置文件中开启二级缓存。

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

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

cache标签用于声明这个namespace需要使用二级缓存，并且可以自定义配置。

<cache/>

• type：cache使用的类型，默认是PerpetualCache，这在一级缓存中提到过。
• eviction： 定义回收的策略，常见的有FIFO，LRU。
• flushInterval： 配置一定时间自动刷新缓存，单位是毫秒。
• size： 最多缓存对象的个数。
• readOnly： 是否只读，若配置可读写，则需要对应的实体类能够序列化。
• blocking： 若缓存中找不到对应的key，是否会一直blocking，直到有对应的数据进入缓存。

cache-ref代表引用别的命名空间的Cache配置，两个命名空间的操作使用的是同一个Cache。

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

二级缓存实验

public void testCacheWithoutCommitOrClose() throws Exception {
    SqlSession sqlSession1 = factory.openSession(false);  // 不自动提交事务
    SqlSession sqlSession2 = factory.openSession(false);  // 不自动提交事务

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

    System.out.println(studentMapper.getStudentById(1)); // 查询数据库
    System.out.println(studentMapper2.getStudentById(1)); // 查询数据库，二级缓存不起作用
}

public void testCacheWithCommitOrClose() throws Exception {
    SqlSession sqlSession1 = factory.openSession(false);   // 不自动提交事务
    SqlSession sqlSession2 = factory.openSession(false);   // 不自动提交事务

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

    System.out.println(studentMapper.getStudentById(1)); // 查询数据库
    sqlSession1.commit(); // 提交事务
    System.out.println(studentMapper2.getStudentById(1)); // 查询缓存，二级缓存起作用
}

public void testCacheWithUpdate() throws Exception {
    SqlSession sqlSession1 = factory.openSession(false);   // 不自动提交事务
    SqlSession sqlSession2 = factory.openSession(false);   // 不自动提交事务
    SqlSession sqlSession3 = factory.openSession(false);   // 不自动提交事务

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

    System.out.println(studentMapper.getStudentById(1)); // 查询数据库
    sqlSession1.commit(); // 提交事务
    System.out.println(studentMapper2.getStudentById(1)); // 查询缓存，二级缓存起作用

    studentMapper3.updateStudentName("方方",1); // 更新数据
    sqlSession3.commit(); // 提交事务
    System.out.println(studentMapper2.getStudentById(1)); // 查询数据库，说明清除了二级缓存
}

public void testCacheWithDiffererntNamespace() throws Exception {
    SqlSession sqlSession1 = factory.openSession(false);   // 不自动提交事务
    SqlSession sqlSession2 = factory.openSession(false);   // 不自动提交事务
    SqlSession sqlSession3 = factory.openSession(false);   // 不自动提交事务

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

    System.out.println(studentMapper.getStudentByIdWithClassInfo(1)); // 关联查询数据库
    sqlSession1.close();
    System.out.println(studentMapper2.getStudentByIdWithClassInfo(1)); // 查询缓存，二级缓存起作用

    classMapper.updateClassName("特色一班",1); // 更新其中一个表的数据
    sqlSession3.commit(); // 提交更新事务
    System.out.println(studentMapper2.getStudentByIdWithClassInfo(1)); // 仍然查询缓存，引起了脏读
}

// 让ClassMapper引用StudenMapper的命名空间，这样两个映射文件对应的SQL操作都会使用同一块缓存
public void testCacheWithDiffererntNamespace() throws Exception {
    SqlSession sqlSession1 = factory.openSession(false);   // 不自动提交事务
    SqlSession sqlSession2 = factory.openSession(false);   // 不自动提交事务
    SqlSession sqlSession3 = factory.openSession(false);   // 不自动提交事务

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

    System.out.println(studentMapper.getStudentByIdWithClassInfo(1)); // 关联查询数据库
    sqlSession1.close();
    System.out.println(studentMapper2.getStudentByIdWithClassInfo(1)); // 查询缓存，二级缓存起作用

    classMapper.updateClassName("特色一班",1); // 更新其中一个表的数据
    sqlSession3.commit(); // 提交更新事务
    System.out.println(studentMapper2.getStudentByIdWithClassInfo(1)); // 关联查询数据库，二级缓存失效
}

总结

1. MyBatis的二级缓存相对于一级缓存来说，实现了SqlSession之间缓存数据的共享，同时粒度更加的细，能够到namespace级别，通过Cache接口实现类不同的组合，对Cache的可控性也更强。
2. MyBatis在多表查询时，极大可能会出现脏数据，有设计上的缺陷，安全使用二级缓存的条件比较苛刻。
3. 在分布式环境下，由于默认的MyBatis Cache实现都是基于本地的，分布式环境下必然会出现读取到脏数据，需要使用集中式缓存将MyBatis的Cache接口实现，有一定的开发成本，直接使用Redis、Memcached等分布式缓存可能成本更低，安全性也更高。

参考：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