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，那么如何让多个SqlSession之间也可以共享缓存呢，答案是二级缓存。
当开启二级缓存后，会使用CachingExecutor装饰Executor，在进入后续执行前，先在CachingExecutor进行二级缓存的查询，具体的工作流程如下所示。

在二级缓存的使用中，一个namespace下的所有操作语句，都影响着同一个Cache，即二级缓存是被多个SqlSession共享着的，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。
1 在Mybatis的配置文件中开启二级缓存。

2 在Mybatis的映射XML中配置cache或者 cache-ref 。

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

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。

二级缓存实验

实验1

测试二级缓存效果，不提交事务，sqlSession1查询完数据后，sqlSession2相同的查询是否会从缓存中获取数据。

@Test
public void testCacheWithoutCommitOrClose() throws Exception {
        SqlSession sqlSession1 = factory.openSession(true); 
        SqlSession sqlSession2 = factory.openSession(true); 
        
        StudentMapper studentMapper = sqlSession1.getMapper(StudentMapper.class);
        StudentMapper studentMapper2 = sqlSession2.getMapper(StudentMapper.class);

        System.out.println("studentMapper读取数据: " + studentMapper.getStudentById(1));
        System.out.println("studentMapper2读取数据: " + studentMapper2.getStudentById(1));
}

执行结果:

我们可以看到，当sqlsession没有调用commit()方法时，二级缓存并没有起到作用。

实验2

测试二级缓存效果，当提交事务时，sqlSession1查询完数据后，sqlSession2相同的查询是否会从缓存中获取数据。

@Test
public void testCacheWithCommitOrClose() throws Exception {
        SqlSession sqlSession1 = factory.openSession(true); 
        SqlSession sqlSession2 = factory.openSession(true); 
        
        StudentMapper studentMapper = sqlSession1.getMapper(StudentMapper.class);
        StudentMapper studentMapper2 = sqlSession2.getMapper(StudentMapper.class);

        System.out.println("studentMapper读取数据: " + studentMapper.getStudentById(1));
        sqlSession1.commit();
        System.out.println("studentMapper2读取数据: " + studentMapper2.getStudentById(1));
}

从图上可知，sqlsession2的查询，使用了缓存，缓存的命中率是0.5。

实验3

测试update操作是否会刷新该namespace下的二级缓存。

@Test
public void testCacheWithUpdate() throws Exception {
        SqlSession sqlSession1 = factory.openSession(true); 
        SqlSession sqlSession2 = factory.openSession(true); 
        SqlSession sqlSession3 = factory.openSession(true); 
        
        StudentMapper studentMapper = sqlSession1.getMapper(StudentMapper.class);
        StudentMapper studentMapper2 = sqlSession2.getMapper(StudentMapper.class);
        StudentMapper studentMapper3 = sqlSession3.getMapper(StudentMapper.class);
        
        System.out.println("studentMapper读取数据: " + studentMapper.getStudentById(1));
        sqlSession1.commit();
        System.out.println("studentMapper2读取数据: " + studentMapper2.getStudentById(1));
        
        studentMapper3.updateStudentName("方方",1);
        sqlSession3.commit();
        System.out.println("studentMapper2读取数据: " + studentMapper2.getStudentById(1));
}

我们可以看到，在sqlSession3更新数据库，并提交事务后，sqlsession2的StudentMapper namespace下的查询走了数据库，没有走Cache。

实验4

验证Mybatis的二级缓存不适应用于映射文件中存在多表查询的情况。一般来说，我们会为每一个单表创建一个单独的映射文件，如果存在涉及多个表的查询的话，由于Mybatis的二级缓存是基于namespace的，多表查询语句所在的namspace无法感应到其他namespace中的语句对多表查询中涉及的表进行了修改，引发脏数据问题。

@Test
public void testCacheWithDiffererntNamespace() throws Exception {
        SqlSession sqlSession1 = factory.openSession(true); 
        SqlSession sqlSession2 = factory.openSession(true); 
        SqlSession sqlSession3 = factory.openSession(true); 
    
        StudentMapper studentMapper = sqlSession1.getMapper(StudentMapper.class);
        StudentMapper studentMapper2 = sqlSession2.getMapper(StudentMapper.class);
        ClassMapper classMapper = sqlSession3.getMapper(ClassMapper.class);
        
        System.out.println("studentMapper读取数据: " + studentMapper.getStudentByIdWithClassInfo(1));
        sqlSession1.close();
        System.out.println("studentMapper2读取数据: " + studentMapper2.getStudentByIdWithClassInfo(1));

        classMapper.updateClassName("特色一班",1);
        sqlSession3.commit();
        System.out.println("studentMapper2读取数据: " + studentMapper2.getStudentByIdWithClassInfo(1));
}

执行结果:

在这个实验中，我们引入了两张新的表，一张class，一张classroom。class中保存了班级的id和班级名，classroom中保存了班级id和学生id。我们在StudentMapper中增加了一个查询方法getStudentByIdWithClassInfo，用于查询学生所在的班级，涉及到多表查询。在ClassMapper中添加了updateClassName，根据班级id更新班级名的操作。当sqlsession1的studentmapper查询数据后，二级缓存生效。保存在StudentMapper的namespace下的cache中。当sqlSession3的classMapper的updateClassName方法对class表进行更新时，updateClassName不属于StudentMapper的namespace，所以StudentMapper下的cache没有感应到变化，没有刷新缓存。当StudentMapper中同样的查询再次发起时，从缓存中读取了脏数据。

实验5

为了解决实验4的问题呢，可以使用Cache ref，让ClassMapper引用StudenMapper命名空间，这样两个映射文件对应的Sql操作都使用的是同一块缓存了。
执行结果:

不过这样做的后果是，缓存的粒度变粗了，多个Mapper namespace下的所有操作都会对缓存使用造成影响，其实这个缓存存在的意义已经不大了。

总结

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Mapper级别，通过Cache接口实现类不同的组合，对Cache的可控性也更强。
Mybatis在多表查询时，极大可能会出现脏数据，有设计上的缺陷，安全使用的条件比较苛刻。
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，不如直接用Redis，Memcache实现业务上的缓存就好了
最终的结论是Mybatis的缓存机制设计的不是很完善，在使用上容易引起脏数据问题，个人建议不要使用Mybatis缓存，在业务层面上使用其他机制实现需要的缓存功能，让Mybatis老老实实做它的ORM框架就好了。

MyBaties的二级缓存

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二级缓存配置

二级缓存实验

总结

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