@Transactional注解和Mybatis缓存问题，Mybatis 查询结果 List 对List修改后再次查询，结果与数据库不一致

Mybatis 查询结果 List 对List修改后再次查询，结果与数据库不一致
使用 Mybatis 查询，结果为对象的 List ，修改List内的参数后，使用相同参数再次查询，发现查询结果与数据库不一致，而是第一次查询结果操作后的对象列表。
根据问题现象可以发现，相同查询条件下，第二次查询使用了第一次的查询结果，而且两次查询是在同一方法的for循环内执行，第一次的对象肯定会被GC回收，所以应该有某种缓存机制存在，那么只可能是 Mybatis 实现了某种缓存机制。

举例：

mysql建表语句

CREATE TABLE `t_user` (
  `rid` bigint NOT NULL COMMENT '主键',
  `username` varchar(10) COLLATE utf8mb4_general_ci DEFAULT NULL COMMENT '用户名',
  PRIMARY KEY (`rid`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;

实体类

@Data
@TableName("t_user")
public class User {
    
    
    @TableId
    private Long rid;
    @TableField("username")
    private String username;
}

mapper类

@Mapper
public interface UserMapper extends BaseMapper<User> {
    
    
}

service接口

public interface UserService extends IService<User> {
    
    
    List<User> getAllUserList();
    void userList();
    void userListAddr();
}

service接口实现类

@Slf4j
@Service
public class UserServiceImpl extends ServiceImpl<UserMapper, User> implements UserService {
    
    
    @Override
    //@Transactional
    public List<User> getAllUserList() {
    
    
        List<User> firstList = list();
        firstList.forEach(item -> item.setUsername("老王头"));
        //修改完成之后，去 dao 中查询用户列表  然后返回
        return list();
    }

    @Override
    public void userList() {
    
    
        //查询列表
        final List<User> oneList = list();
        oneList.forEach(item -> log.info("第一次查询的userName：{} \n",  item.getUsername()));

        //修改数据
        oneList.forEach(item -> item.setUsername("猫猫身上有毛毛"));
        oneList.forEach(item -> log.info("修改后的userName：{} \n", item.getUsername()));

        //重新查询
        List<User> secondList = list();
        secondList.forEach(item -> log.info("重新查询的userName：{} \n",  item.getUsername()));

    }

    @Override
    //@Transactional
    public void userListAddr() {
    
    
        //查询列表
        final List<User> oneList = list();

        log.info("oneList 第一次查询内存地址：{} \n",System.identityHashCode(oneList));

        //修改数据
        oneList.forEach(item -> item.setUsername("猫猫身上有毛毛"));
        log.info("oneList 将数据进行修改后的内存地址：{} \n",System.identityHashCode(oneList));

        //先声明一个对象
        List<User> secondList = new ArrayList<>();
        log.info("secondList 刚创建后的内存地址：{} \n",System.identityHashCode(secondList));

        //查询数据库 打印 hashcode
        secondList = list();

        log.info("secondList 写入数据后的内存地址：{} \n",System.identityHashCode(secondList));
    }
}

主启动类

@SpringBootApplication
@MapperScan(basePackages = {
    
    "com.zhubayi.mybatiscache.mapper"})
public class MybatisCacheApplication {
    
    

    public static void main(String[] args) {
    
    
        SpringApplication.run(MybatisCacheApplication.class, args);
    }

}

测试类

@SpringBootTest
class MybatisCacheApplicationTests {
    
    
    @Autowired
    private UserService userService;
    @Test
    void contextLoads() {
    
    
    }
    @Test
    public void test01(){
    
    
        System.out.println(userService.getAllUserList());
    }
    @Test
    public void test02(){
    
    
        userService.userList();
    }
    @Test
    public void test03(){
    
    
        userService.userListAddr();
    }
}

配置文件

spring:
  datasource:
    username: root
    password: 123456
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/learning?serverTimeZone=UTC
mybatis-plus:
  configuration:
    log-impl: org.apache.ibatis.logging.stdout.StdOutImpl

运行test01方法

发现查询了两次数据库

加上@Transactional然后再运行


只查询了一次数据库。
查询出来的数据先被缓存，然后修改列表时，修改的其实是缓存数据的引用
当再次查询时，取缓存中的数据，由于缓存中的数据已经被修改
取出来的数据理所当然，已经是修改过了
原因：
MyBatis 默认开启了一级缓存，它会缓存查询结果，导致在同一个事务内，从缓存中读取数据而不是从数据库中实际查询。

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解决办法：
1.设置mybatis的1级缓存级别为statement

2.在方法外开启事务：如果可能，可以将查询和更新拆分成不同的方法，然后在需要的地方使用 @Transactional 注解来开启事务，这样可以更好地控制事务的边界。
3.手动清除缓存：在修改数据后，手动调用 MyBatis 的 clearCache 方法，以清除一级缓存，确保后续查询从数据库中重新获取数据。SqlSessionUtils.getSqlSession(sqlSessionFactory).clearCache();

@Autowired
private SqlSessionFactory sqlSessionFactory;

@Transactional
@Override
public List<User> sessionUser(){
    
    
    List<User> firstList = list();
    firstList.forEach(item -> item.setUsername("老王头"));
    //修改完成之后，清除session里面额缓存去查询用户列表  然后返回
    SqlSessionUtils.getSqlSession(sqlSessionFactory).clearCache();
    return list();
}

4.Options注解清除1级缓存

@Mapper
public interface UserMapper extends BaseMapper<User> {
    
    
    @Options(flushCache= Options.FlushCachePolicy.TRUE)
    @Select("select  * from  t_user")
     List<User> getUsers();
}

UserServiceImpl实现类

    @Override
    @Transactional
    public List<User> getAllUserList() {
    
    
        List<User> firstList = baseMapper.getUsers();
        firstList.forEach(item -> item.setUsername("老王头"));
        //修改完成之后，去查询用户列表  然后返回
        return baseMapper.getUsers();
    }

5.声明式事务对代码没有侵入性，方法内只需要写业务逻辑就可以了，帮助我们节省了很多代码，他会自动帮我们进行事务的开启、提交以及回滚等操作，把程序员从事务管理中解放出来。可以说优点很明显，但是这种方式的缺点也很明

问题一：声明式事务的粒度问题
声明式事务有一个局限，那就是他的最小粒度要作用在方法上。也就是说，如果想要给一部分代码块增加事务的话，那就需要把这个部分代码块单独独立出来作为一个方法,在大事务耗时过长需要高并发优化的情况下不建议使用声明式事务，建议采用上面提到的编程式事务方式

问题二： 声明式事务用不对在某些场景下容易失效

• @Transactional 应用在非 public 修饰的方法上，Transactional将会失效，当用在protected、private 修饰的方法上使用 @Transactional 注解，虽然事务无效，但不会有任何报错，这是我们很容犯错的一点。
• @Transactional 注解属性 propagation 设置错误。
• @Transactional 注解属性 rollbackFor 设置错误。
• 同一个类中方法调用，导致@Transactional失效。
• 异常被你的 catch“吃了”导致@Transactional失效。

总结：@Transactional 注解的看似简单易用，但如果对它的用法一知半解，还是会踩到很多坑的。

DataSourceTransactionManager 编程式事务

Spring的事务处理中，通用的事务处理流程是由抽象事务管理器AbstractPlatformTransactionManager来提供的，而具体的底层事务处理实现，由PlatformTransactionManager的具体实现类来实现，如 DataSourceTransactionManager 、JtaTransactionManager和 HibernateTransactionManager等。

	@Autowired
    private TransactionDefinition transactionDefinition;
    @Autowired
    private DataSourceTransactionManager dataSourceTransactionManager;
	public List<User> customUserList() {
    
    
        //方式一：使用默认bean对象TransactionDefinition
        TransactionStatus transactionStatus = dataSourceTransactionManager.getTransaction(transactionDefinition);
        //方式二：自己创建，可以设置事务传播机制,但一般都是使用默认即可PROPAGATION_REQUIRED。
        // DefaultTransactionDefinition def = new DefaultTransactionDefinition();
        // def.setPropagationBehavior(TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED);
        //transactionStatus = dataSourceTransactionManager.getTransaction(def);
        try {
    
    
            List<User> firstList = list();
            firstList.forEach(item -> item.setUsername("老王头"));
            //修改完成之后，去查询用户列表  然后返回
            dataSourceTransactionManager.commit(transactionStatus); // 手动提交
            return list();
        } catch (Exception e) {
    
    
            System.out.println("异常——————————————————");
            dataSourceTransactionManager.rollback(transactionStatus); // 事务回滚
            e.printStackTrace();
        }
        return new ArrayList<User>();

    }

问题总结

使用 Mybatis 时，要结合具体场景注意缓存使用问题。

Mybatis 缓存机制简介
MyBatis 有一级缓存和二级缓存，并且预留了集成第三方缓存的接口。

一级缓存

定义：一级缓存也叫本地缓存，MyBatis 的一级缓存是在会话（SqlSession）层面进行缓存的。MyBatis 的一级缓存是默认开启的，不需要任何的配置。

一级缓存的缺点：使用一级缓存的时候，由于缓存不能跨会话共享，不同的会话之间对于相同的数据可能有不一样的缓存。在有多个会话、或者分布式环境、或者本地对查询结果进行了增删改（本问题的场景）的情况下，会出现脏数据的问题。

一级缓存级别调整：MyBatis 一级缓存（MyBaits 称其为 Local Cache）无法关闭，但是有两种级别可选，如下所示：

缓存级别	处理方式
session 级别的缓存（默认）	在同一个 sqlSession 内，对同样的查询将不再查询数据库，直接从缓存中获取
statement 级别的缓存	每次查询结束都会清掉一级缓存；将一级缓存的级别设为 statement 级别可避免脏数据问题

二级缓存

1. 全局开启二级缓存
   
2. 在 Mapper.xml 文件中添加cache标签

<!--在当前 Mapper.xml文件开启二级缓存-->

<cache
  eviction="FIFO"
  flushInterval="60000"
  size="512"
  readOnly="true"/>
这个更高级的配置创建了一个 FIFO 缓存，每隔 60 秒刷新，最多可以存储结果对象或列表的 512 个引用，
而且返回的对象被认为是只读的，因此对它们进行修改可能会在不同线程中的调用者产生冲突。 
 可用的清除策略有：
    LRU – 最近最少使用：移除最长时间不被使用的对象。
    FIFO – 先进先出：按对象进入缓存的顺序来移除它们。
    SOFT – 软引用：基于垃圾回收器状态和软引用规则移除对象。
    WEAK – 弱引用：更积极地基于垃圾收集器状态和弱引用规则移除对象。
默认的清除策略是 LRU。
flushInterval（刷新间隔）属性可以被设置为任意的正整数，设置的值应该是一个以毫秒为单位的合理时间
量。 默认情况是不设置，也就是没有刷新间隔，缓存仅仅会在调用语句时刷新。
size（引用数目）属性可以被设置为任意正整数，要注意欲缓存对象的大小和运行环境中可用的内存资源。默
认值是 1024。
readOnly（只读）属性可以被设置为 true 或 false。只读的缓存会给所有调用者返回缓存对象的相同实
例。 因此这些对象不能被修改。这就提供了可观的性能提升。而可读写的缓存会（通过序列化）返回缓存对
象的拷贝。 速度上会慢一些，但是更安全，因此默认值是 false。 <cache/>

3. 在某个查询方法上可以通过useCache单独配置是否启用缓存，默认启用

<select id="selectList" useCache="true">
</select>

4. 通过@CacheNamespace注解来实现
   @CacheNamespace注解的属性如下:
    implementation：设置缓存的默认实现，默认是PerpetualCache.class
    evicition：默认溢出淘汰策略，默认LruCache.class
    flushInterval：缓存有效期，默认0 即用不失效
    size：缓存容量
    readWrite：是否要序列化和反序列化
    blocking：设置是否需要放置缓存穿透
    properties：为缓存设置属性(为implementation中的类设置属性)

需要注意的是xml和注解如果都用上了的话,需要用@CacheNamespaceRef指定引用的缓存空间（如果需要在命名空间中共享相同的缓存配置和实例，在这样的情况下你可以使用 cache-ref 元素来引用另外一个已经配置好的缓存）
或者在xml文件里面

<cache-ref namespace="com.x.x.x.XXXMapper"/>

二级缓存是用来解决一级缓存不能跨会话共享的问题的，范围是namespace 级别的，可以被多个SqlSession 共享（只要是同一个接口里面的相同方法，都可以共享），生命周期和应用同步，开启了二级缓存后，还需要将要缓存的entity实现Serializable接口。

如果 MyBatis 使用了二级缓存，并且你 Mapper 和 select 语句也配置使用了二级缓存，那么在执行select查询的时候，MyBatis会先从二级缓存中取输入，其次才是一级缓存，即MyBatis查询数据的顺序是：二级缓存 —> 一级缓存 —> 数据库。