mybatis系列之mybatis一級緩存

時間  2021-01-29
標籤 mysql web redis spring sql 數據庫 緩存 微信 session mybatis 欄目 MyBatis 简体版
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hello~各位讀者好，我是鴨血粉絲（你們能夠稱呼我爲「阿粉」）。今天，阿粉帶着你們來了解一下 mybatis 一級緩存的實現原理。mysql

0一、上期回顧

首先，咱們仍是回顧一下上篇文件的內容。畢竟離上次講 mybatis仍是過去了好久，汗~。web

仍是先看下這個測試類，你們還有印象嗎：redis

public class MybatisTest {
    @Test
    public void testSelect() throws IOException {
        String resource = "mybatis-config.xml";
        InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);
        SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);
        SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
        try {
            FruitMapper mapper = session.getMapper(FruitMapper.class);
            Fruit fruit = mapper.findById(1L);
            System.out.println(fruit);
        } finally {
            session.close();
        }
    }
}

上篇源碼分析講了 SqlSession 構建的過程。此次，咱們來了解下 mybatis 一級緩存的實現原理。spring

0二、mybatis緩存

2.1 緩存的做用sql

mybatis 緩存的做用就是提高查詢的效率和減小數據庫的壓力。數據庫

2.2 mybatis的緩存類緩存

mybatis緩存相關的類都在cache包裏面，有個 Cache的接口，默認實現是 PerpetualCache 類。固然，還有一些其餘緩存類，是經過裝飾器模式實現的。咱們來看下包結構：微信

而後看下這些緩存類的做用：session

  • PerpetualCache ：基本緩存類，默認實現。
  • LruCache ：LRU策略的緩存，做用是當緩存到達上限時候，刪除最近最少使用的緩存。
  • FifoCache ：FIFO 策略的緩存，做用是當緩存到達上限時候，刪除最早入隊的緩存。
  • SoftCache ：帶清理策略的緩存，做用是經過JVM 的軟引用來實現緩存，當JVM內存不足時，會自動清理掉這些緩存。
  • WeakCache ：帶清理策略的緩存，做用是經過JVM 的弱引用來實現緩存，當JVM內存不足時，會自動清理掉這些緩存。
  • LoggingCache ：帶日誌功能的緩存。
  • SynchronizedCache ：同步緩存，基於synchronized 關鍵字實現，做用是解決併發問。
  • BlockingCache ：阻塞緩存，經過在get/put 方式中加鎖，保證只有一個線程操做緩存，基於Java 重入鎖實現
  • SerializedCache ：支持序列化的緩存，將對象序列化之後存到緩存中，取出時反序列化。
  • ScheduledCache ：定時調度的緩存，在進行get/put/remove/getSize 等操做前，判斷緩存時間是否超過了設置的最長緩存時間（默認是一小時），若是是則清空緩存--即每隔一段時間清 空一次緩存。這個有點像 redis 設置的超時時間。
  • TransactionalCache ：事務緩存。

2.3 一級緩存mybatis

一級緩存也叫本地緩存，MyBatis 的一級緩存是在會話（SqlSession）層面進行緩存的。MyBatis 的一級緩存是默認開啓的，不須要任何的配置。

上面說到緩存的默認實現對象是 PerpetualCache ，那麼這個對象是在哪裏維護的呢？MyBatis 的一級緩存是在會話共享，那麼咱們先看下 SqlSession 這個裏面有沒有維護。SqlSession  是接口，阿粉上一篇源碼講了建立 SqlSession 最後返回的是 DefaultSqlSession 對象。咱們看下這個類的成員變量：

public class DefaultSqlSession implements SqlSession {

  private final Configuration configuration;
  private final Executor executor;

  private final boolean autoCommit;
  private boolean dirty;
  private List<Cursor<?>> cursorList;
    。。。
}

首先，Configuration 對象是全局的，不可能放在這個裏面。後面3個也不像，咱們看下 Executor 類。

Executor  類也是一個接口，咱們看下它的抽象實現 BaseExecutor ：

public abstract class BaseExecutor implements Executor {

  private static final Log log = LogFactory.getLog(BaseExecutor.class);

  protected Transaction transaction;
  protected Executor wrapper;

  protected ConcurrentLinkedQueue<DeferredLoad> deferredLoads;
  protected PerpetualCache localCache;
  protected PerpetualCache localOutputParameterCache;
  protected Configuration configuration;
    。。。
}

看到沒，緩存對象是在這個對象裏面維護的。Executor 這個類就是執行 sql 的，能夠理解爲 sql 執行器。

而後再來看下 PerpetualCache 類是怎麼實現緩存的。

public class PerpetualCache implements Cache {

  private final String id;

  private Map<Object, Object> cache = new HashMap<>();
    。。。
}

很明顯，是用 HashMap 實現的。既然是 HashMap ，那麼用什麼做爲 key 呢？咱們看下 BaseExecutor 裏面有一個 createCacheKey() 的方法：

public CacheKey createCacheKey(MappedStatement ms, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, BoundSql boundSql) {
    if (closed) {
      throw new ExecutorException("Executor was closed.");
    }
    CacheKey cacheKey = new CacheKey();
    cacheKey.update(ms.getId());
    cacheKey.update(rowBounds.getOffset());
    cacheKey.update(rowBounds.getLimit());
    cacheKey.update(boundSql.getSql());
    List<ParameterMapping> parameterMappings = boundSql.getParameterMappings();
    TypeHandlerRegistry typeHandlerRegistry = ms.getConfiguration().getTypeHandlerRegistry();
    // mimic DefaultParameterHandler logic
    for (ParameterMapping parameterMapping : parameterMappings) {
      if (parameterMapping.getMode() != ParameterMode.OUT) {
        Object value;
        String propertyName = parameterMapping.getProperty();
        if (boundSql.hasAdditionalParameter(propertyName)) {
          value = boundSql.getAdditionalParameter(propertyName);
        } else if (parameterObject == null) {
          value = null;
        } else if (typeHandlerRegistry.hasTypeHandler(parameterObject.getClass())) {
          value = parameterObject;
        } else {
          MetaObject metaObject = configuration.newMetaObject(parameterObject);
          value = metaObject.getValue(propertyName);
        }
        cacheKey.update(value);
      }
    }
    if (configuration.getEnvironment() != null) {
      cacheKey.update(configuration.getEnvironment().getId());
    }
    return cacheKey;
  }

而後咱們來看下：

  • ms.getId() ：ms 是解析 mapper.xml 建立的對象，每一個 select/update/delete/insert 標籤會建立一個 MappedStatement 對象。id 就是 mapper 的 namespace 加上 4種標籤的 id。
  • rowBounds.getOffset() ：分頁參數。
  • rowBounds.getLimit() ：分頁參數。
  • boundSql.getSql() ：sql 語句。
  • value ：這個是解析的 sql 傳入的參數。
  • configuration.getEnvironment().getId() ：這個是配置的數據源 id ，spring 裏面，數據源不會在 mybatis裏面配置。

這就是緩存 key 的組成。

最後阿粉仍是用例子來驗證一下一級緩存是不是在 session 中共享的。判斷是否命中緩存，能夠根據是否打印 sql 來判斷，沒有緩存就會去數據庫查詢，全部會打印 sql，不然就是有緩存，不會打印sql。來看下例子：

 @Test
    public void testSelect() throws IOException {

        String resource = "mybatis-config.xml";
        InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);
        SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);

        SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
        try {
            FruitMapper mapper = session.getMapper(FruitMapper.class);
            Fruit fruit = mapper.findById(1L);
            System.out.println("第一次查詢:"+ fruit);
            Fruit fruit1 = mapper.findById(1L);
            System.out.println("第二次查詢:" + fruit1);
        } finally {
            session.close();
        }
    }

結果爲:

Setting autocommit to false on JDBC Connection [com.mysql.cj.jdbc.ConnectionImpl@42f48531]
==>  Preparing: select id,name from fruit where id =? 
==> Parameters: 1(Long)
<==    Columns: id, name
<==        Row: 1, 蘋果
<==      Total: 1
第一次查詢:Fruit(id=1, name=蘋果)
第二次查詢:Fruit(id=1, name=蘋果)

說明同一個 session 裏面，緩存是共享的。接下來咱們在不一樣的 session 中看下：

public class MybatisTest {

    @Test
    public void testSelect() throws IOException {

        String resource = "mybatis-config.xml";
        InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);
        SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);

        SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
        SqlSession session2 = sqlSessionFactory.openSession();
        try {
            FruitMapper mapper = session.getMapper(FruitMapper.class);
            FruitMapper mapper2 = session2.getMapper(FruitMapper.class);
            Fruit fruit = mapper.findById(1L);
            System.out.println("第一次查詢:"+ fruit);
            Fruit fruit1 = mapper2.findById(1L);
            System.out.println("第二次查詢:" + fruit1);
        } finally {
            session.close();
        }

    }
}

結果爲:

Setting autocommit to false on JDBC Connection [com.mysql.cj.jdbc.ConnectionImpl@42f48531]
==>  Preparing: select id,name from fruit where id =? 
==> Parameters: 1(Long)
<==    Columns: id, name
<==        Row: 1, 蘋果
<==      Total: 1
第一次查詢:Fruit(id=1, name=蘋果)
Opening JDBC Connection
Created connection 1358857082.
Setting autocommit to false on JDBC Connection [com.mysql.cj.jdbc.ConnectionImpl@50fe837a]
==>  Preparing: select id,name from fruit where id =? 
==> Parameters: 1(Long)
<==    Columns: id, name
<==        Row: 1, 蘋果
<==      Total: 1
第二次查詢:Fruit(id=1, name=蘋果)

說明不一樣的 session ，緩存是不共享的。

0三、總結

今天的 mybatis 一級緩存到這裏就結束了。喜歡阿粉的同窗記得點個贊哦。咱們下次再見。

< END >

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