深入理解Mybatis缓存

前言

MyBatis是一个简单，小巧但功能非常强大的ORM开源框架，它的功能强大也体现在它的缓存机制上。MyBatis提供了一级缓存、二级缓存这两个缓存机制，能够很好地处理和维护缓存，以提高系统的性能。本文的目的则是向读者详细介绍MyBatis的一级缓存，深入源码，解析MyBatis一级缓存的实现原理，并且针对一级缓存的特点提出了在实际使用过程中应该注意的事项。

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一级缓存

每当我们使用MyBatis开启一次和数据库的会话，MyBatis会创建出一个SqlSession对象表示一次数据库会话。
在对数据库的一次会话中，我们有可能会反复地执行完全相同的查询语句，如果不采取一些措施的话，每一次查询都会查询一次数据库,而我们在极短的时间内做了完全相同的查询，那么它们的结果极有可能完全相同，由于查询一次数据库的代价很大，这有可能造成很大的资源浪费。
为了解决这一问题，减少资源的浪费，MyBatis会在表示会话的SqlSession对象中建立一个简单的缓存，将每次查询到的结果结果缓存起来，当下次查询的时候，如果判断先前有个完全一样的查询，会直接从缓存中直接将结果取出，返回给用户，不需要再进行一次数据库查询了。

如下图所示，MyBatis会在一次会话的表示----一个SqlSession对象中创建一个本地缓存(local cache)，对于每一次查询，都会尝试根据查询的条件去本地缓存中查找是否在缓存中，如果在缓存中，就直接从缓存中取出，然后返回给用户；否则，从数据库读取数据，将查询结果存入缓存并返回给用户。
在这里插入图片描述

同一个 SqlSession 对象，在参数和 SQL 完全一样的情况先，只执行一次 SQL 语句（如果缓存没有过期）。
也就是只有在参数和 SQL 完全一样的情况下，才会有这种情况。

下面举例子详细介绍：

1.1 同一个 SqlSession

@Test
public void oneSqlSession() {
    SqlSession sqlSession = null;
    try {
        sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();

        StudentMapper studentMapper = sqlSession.getMapper(StudentMapper.class);
        // 执行第一次查询
        List<Student> students = studentMapper.selectAll();
        for (int i = 0; i < students.size(); i++) {
            System.out.println(students.get(i));
        }
        System.out.println("=============开始同一个 Sqlsession 的第二次查询============");
        // 同一个 sqlSession 进行第二次查询
        List<Student> stus = studentMapper.selectAll();
        Assert.assertEquals(students, stus);
        for (int i = 0; i < stus.size(); i++) {
            System.out.println("stus:" + stus.get(i));
        }
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        if (sqlSession != null) {
            sqlSession.close();
        }
    }
}

在以上的代码中，进行了两次查询，使用相同的 SqlSession, 结果如下

在这里插入图片描述
在日志和输出中：

第一次查询发送了 SQL 语句，后返回了结果；

第二次查询没有发送 SQL 语句，直接从内存中获取了结果。

而且两次结果输入一致，同时断言两个对象相同也通过。

1.2 不同的 SqlSession

@Test
public void differSqlSession() {
    SqlSession sqlSession = null;
    SqlSession sqlSession2 = null;
    try {
        sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();

        StudentMapper studentMapper = sqlSession.getMapper(StudentMapper.class);
        // 执行第一次查询
        List<Student> students = studentMapper.selectAll();
        for (int i = 0; i < students.size(); i++) {
            System.out.println(students.get(i));
        }
        System.out.println("=============开始不同 Sqlsession 的第二次查询============");
        // 从新创建一个 sqlSession2 进行第二次查询
        sqlSession2 = sqlSessionFactory.openSession();
        StudentMapper studentMapper2 = sqlSession2.getMapper(StudentMapper.class);
        List<Student> stus = studentMapper2.selectAll();
        // 不相等
        Assert.assertNotEquals(students, stus);
        for (int i = 0; i < stus.size(); i++) {
            System.out.println("stus:" + stus.get(i));
        }
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        if (sqlSession != null) {
            sqlSession.close();
        }
        if (sqlSession2 != null) {
            sqlSession2.close();
        }
    }
}

在代码中，分别使用 sqlSession 和 sqlSession2 进行了相同的查询。

其结果如下
在这里插入图片描述
从日志中可以看到两次查询都分别从数据库中取出了数据。虽然结果相同，但两个是不同的对象。

1.3 刷新缓存

刷新缓存是清空这个 SqlSession 的所有缓存，不单单是某个键。

@Test
public void sameSqlSessionNoCache() {
    SqlSession sqlSession = null;
    try {
        sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();

        StudentMapper studentMapper = sqlSession.getMapper(StudentMapper.class);
        // 执行第一次查询
        Student student = studentMapper.selectByPrimaryKey(1);
        System.out.println("=============开始同一个 Sqlsession 的第二次查询============");
        // 同一个 sqlSession 进行第二次查询
        Student stu = studentMapper.selectByPrimaryKey(1);
        Assert.assertEquals(student, stu);
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        if (sqlSession != null) {
            sqlSession.close();
        }
    }
}

如果是以上，没什么不同，结果还是第二个不发 SQL 语句。

在此，做一些修改，在 StudentMapper.xml 中，添加

flushCache=“true”

修改后的配置文件如下：

<select id="selectByPrimaryKey" flushCache="true" parameterType="java.lang.Integer" resultMap="BaseResultMap">
    select
    <include refid="Base_Column_List" />
    from student
    where student_id=#{id, jdbcType=INTEGER}
</select>

结果如下：
在这里插入图片描述
第一次，第二次都发送了 SQL 语句，同时，断言两个对象相同出错。

1.4 总结

在同一个 SqlSession 中, Mybatis 会把执行的方法和参数通过算法生成缓存的键值，将键值和结果存放在一个 Map 中，如果后续的键值一样，则直接从 Map 中获取数据；

不同的 SqlSession 之间的缓存是相互隔离的；

用一个 SqlSession，可以通过配置使得在查询前清空缓存；

任何的 UPDATE, INSERT, DELETE 语句都会清空缓存。