hibernate快取：一級快取和二級快取
1.什麼是快取？
快取是介於物理資料來源與應用程式之間，是對資料庫中的資料複製一份臨時放在記憶體中的容器，其作用是為了減少應用程式對物理資料來源訪問的次數，從而提高了應用程式的執行效能。Hibernate在進行讀取資料的時候，根據快取機制在相應的快取中查詢，如果在快取中找到了需要的資料(我們把這稱做“快取命中")，則就直接把命中的資料作為結果加以利用，避免了大量傳送SQL語句到資料庫查詢的效能損耗。
快取策略提供商：
提供了HashTable快取，EHCache，OSCache，SwarmCache，jBossCathe2，這些快取機制，其中EHCache，OSCache是不能用於叢集環境（ClusterSafe）的，而SwarmCache，jBossCathe2是可以的。HashTable快取主要是用來測試的，只能把物件放在記憶體中，EHCache，OSCache可以把物件放在記憶體（memory）中，也可以把物件放在硬碟（disk）上（為什麼放到硬碟上？上面解釋了）。
Hibernate快取分類：
一、Session快取（又稱作事務快取）：Hibernate內建的，不能卸除。
快取範圍：快取只能被當前Session物件訪問。快取的生命週期依賴於Session的生命週期，當Session被關閉後，快取也就結束生命週期。
二、SessionFactory快取（又稱作應用快取）：使用第三方外掛，可插拔。
快取範圍：快取被應用範圍內的所有session共享,不同的Session可以共享。這些session有可能是併發訪問快取，因此必須對快取進行更新。快取的生命週期依賴於應用的生命週期，應用結束時，快取也就結束了生命週期，二級快取存在於應用程式範圍。
一級快取：
Hibernate一些與一級快取相關的操作（時間點）：
資料放入快取：
1.save()。當session物件呼叫save()方法儲存一個物件後，該物件會被放入到session的快取中。
2.get()和load()。當session物件呼叫get()或load()方法從資料庫取出一個物件後，該物件也會被放入到session的快取中。
3.使用HQL和QBC等從資料庫中查詢資料。
例如：資料庫有一張表如下：
使用get()或load()證明快取的存在：
public class Client
{
public static void main(String[] args)
{
Session session = HibernateUtil.getSessionFactory().openSession();
Transaction tx = null;
try
{
/*開啟一個事務*/
tx = session.beginTransaction();
/*從資料庫中獲取id="402881e534fa5a440134fa5a45340002"的Customer物件*/
Customer customer1 = (Customer)session.get(Customer.class, "402881e534fa5a440134fa5a45340002");
System.out.println("customer.getUsername is"+customer1.getUsername());
/*事務提交*/
tx.commit();
System.out.println("-------------------------------------");
/*開啟一個新事務*/
tx = session.beginTransaction();
/*從資料庫中獲取id="402881e534fa5a440134fa5a45340002"的Customer物件*/
Customer customer2 = (Customer)session.get(Customer.class, "402881e534fa5a440134fa5a45340002");
System.out.println("customer2.getUsername is"+customer2.getUsername());
/*事務提交*/
tx.commit();
System.out.println("-------------------------------------");
/*比較兩個get()方法獲取的物件是否是同一個物件*/
System.out.println("customer1 == customer2 result is "+(customer1==customer2));
}
catch (Exception e)
{
if(tx!=null)
{
tx.rollback();
}
}
finally
{
session.close();
}
}
}
程式控制臺輸出結果：
Hibernate:
select
customer0_.idasid0_0_,
customer0_.usernameasusername0_0_,
customer0_.balanceasbalance0_0_
from
customercustomer0_
where
customer0_.id=?
customer.getUsernameislisi
-------------------------------------
customer2.getUsernameislisi
-------------------------------------
customer1==customer2resultistrue
其原理是：在同一個Session裡面，第一次呼叫get()方法，Hibernate先檢索快取中是否有該查詢物件，發現沒有，Hibernate傳送SELECT語句到資料庫中取出相應的物件，然後將該物件放入快取中，以便下次使用，第二次呼叫get()方法，Hibernate先檢索快取中是否有該查詢物件，發現正好有該查詢物件，就從快取中取出來，不再去資料庫中檢索，沒有再次傳送select語句。
資料從快取中清除：
1.evit()將指定的持久化物件從快取中清除，釋放物件所佔用的記憶體資源，指定物件從持久化狀態變為脫管狀態，從而成為遊離物件。
2.clear()將快取中的所有持久化物件清除，釋放其佔用的記憶體資源。
其他快取操作：
1.contains()判斷指定的物件是否存在於快取中。
2.flush()重新整理快取區的內容，使之與資料庫資料保持同步。
二級快取：
@Test
public void testCache2() {
Session session1 = sf.openSession();//獲得Session1
session1.beginTransaction();
Category c = (Category)session1.load(Category.class, 1);
System.out.println(c.getName());
session1.getTransaction().commit();
session1.close();
Session session2 = sf.openSession();//獲得Session2
session2.beginTransaction();
Category c2 = (Category)session2.load(Category.class, 1);
System.out.println(c2.getName());
session2.getTransaction().commit();
session2.close();
}
當我們重啟一個Session，第二次呼叫load或者get方法檢索同一個物件的時候會重新查詢資料庫，會發select語句資訊。
原因：一個session不能取另一個session中的快取。
效能上的問題：假如是多執行緒同時去取Category這個物件，load一個物件，這個對像本來可以放到記憶體中的，可是由於是多執行緒，是分佈在不同的session當中的，所以每次都要從資料庫中取，這樣會帶來查詢效能較低的問題。
解決方案：使用二級快取。
1.什麼是二級快取？
SessionFactory級別的快取，可以跨越Session存在，可以被多個Session所共享。
2.適合放到二級快取中：
（1）經常被訪問
（2）改動不大
（3）數量有限
（4）不是很重要的資料，允許出現偶爾併發的資料。
這樣的資料非常適合放到二級快取中的。
使用者的許可權：使用者的數量不大，許可權不多，不會經常被改動，經常被訪問。
例如組織機構。
思考：什麼樣的類，裡面的物件才適合放到二級快取中？
改動頻繁，類裡面物件特別多，BBS好多帖子，這些帖子20000多條，哪些放到快取中，不能確定。除非你確定有一些經常被訪問的，資料量並不大，改動非常少，這樣的資料非常適合放到二級快取中的。
3.二級快取實現原理：
Hibernate如何將資料庫中的資料放入到二級快取中？注意，你可以把快取看做是一個Map物件，它的Key用於儲存物件OID，Value用於儲存POJO。首先，當我們使用Hibernate從資料庫中查詢出資料，獲取檢索的資料後，Hibernate將檢索出來的物件的OID放入快取中key中，然後將具體的POJO放入value中，等待下一次再次向資料查詢資料時，Hibernate根據你提供的OID先檢索一級快取，若有且配置了二級快取，則檢索二級快取，如果還沒有則才向資料庫傳送SQL語句，然後將查詢出來的物件放入快取中。
4.使用二級快取
（1）開啟二級快取：
為Hibernate配置二級快取：
在主配置檔案中hibernate.cfg.xml：
<!--使用二級快取-->
<!--使用二級快取-->
<property name="hibernate.cache.use_second_level_cache">true</property>
<!--設定快取的型別，設定快取的提供商-->
<property name="hibernate.cache.provider_class">org.hibernate.cache.EhCacheProvider</property>
或者當hibernate與Spring整合後直接配到Spring配置檔案applicationContext.xml中
<bean id="sessionFactory" class="org.springframework.orm.hibernate3.LocalSessionFactoryBean">
<property name="dataSource" ref="dataSource"/>
<property name="mappingResources">
<list>
<value>com/lp/ecjtu/model/Employee.hbm.xml</value>
<value>com/lp/ecjtu/model/Department.hbm.xml</value>
</list>
</property>
<property name="hibernateProperties">
<value>
hibernate.dialect=org.hibernate.dialect.OracleDialect
hibernate.hbm2ddl.auto=update
hibernate.show_sql=true
hibernate.format_sql=true
hibernate.cache.use_second_level_cache=true
hibernate.cache.provider_class=org.hibernate.cache.EhCacheProvider
hibernate.generate_statistics=true
</value>
</property>
</bean>
（2）配置ehcache.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<ehcache>
<!--
快取到硬碟的路徑
-->
<diskStore path="d:/ehcache"></diskStore>
<!--
預設設定
maxElementsInMemory : 在記憶體中最大快取的物件數量。
eternal : 快取的物件是否永遠不變。
timeToIdleSeconds ：可以操作物件的時間。
timeToLiveSeconds ：快取中物件的生命週期，時間到後查詢資料會從資料庫中讀取。
overflowToDisk ：記憶體滿了，是否要快取到硬碟。
-->
<defaultCache maxElementsInMemory="200" eternal="false"
timeToIdleSeconds="50" timeToLiveSeconds="60" overflowToDisk="true"></defaultCache>
<!--
指定快取的物件。
下面出現的的屬性覆蓋上面出現的，沒出現的繼承上面的。
-->
<cache name="com.suxiaolei.hibernate.pojos.Order" maxElementsInMemory="200" eternal="false"
timeToIdleSeconds="50" timeToLiveSeconds="60" overflowToDisk="true"></cache>
</ehcache>
（3）使用二級快取需要在實體類中加入註解：
需要ehcache-1.2.3.jar包:
還需要commons_loging1.1.1.jar包
在實體類中通過註解可以配置實用二級快取：
@Cache(usage=CacheConcurrencyStrategy.READ_WRITE)
Load預設使用二級快取，就是當查一個物件的時候，它先會去二級快取裡面去找，如果找到了就不去資料庫中查了。
Iterator預設的也會使用二級快取，有的話就不去資料庫裡面查了，不傳送select語句了。
List預設的往二級快取中加資料，假如有一個query，把資料拿出來之後會放到二級快取，但是執行查詢的時候不會到二級快取中查，會在資料庫中查。原因每個query中查詢條件不一樣。
（4）也可以在需要被快取的物件中hbm檔案中的<class>標籤下新增一個<cache>子標籤:
<hibernate-mapping>
<class name="com.suxiaolei.hibernate.pojos.Order" table="orders">
<cache usage="read-only"/>
<id name="id" type="string">
<column name="id"></column>
<generator class="uuid"></generator>
</id>
<property name="orderNumber" column="orderNumber" type="string"></property>
<property name="cost" column="cost" type="integer"></property>
<many-to-one name="customer" class="com.suxiaolei.hibernate.pojos.Customer"
column="customer_id" cascade="save-update">
</many-to-one>
</class>
</hibernate-mapping>
存在一對多的關係，想要在在獲取一方的時候將關聯的多方快取起來，需要再集合屬性下新增<cache>子標籤，這裡需要將關聯的物件的hbm檔案中必須在存在<class>標籤下也新增<cache>標籤，不然Hibernate只會快取OID。
<hibernate-mapping>
<class name="com.suxiaolei.hibernate.pojos.Customer" table="customer">
<!-- 主鍵設定 -->
<id name="id" type="string">
<column name="id"></column>
<generator class="uuid"></generator>
</id>
<!-- 屬性設定 -->
<property name="username" column="username" type="string"></property>
<property name="balance" column="balance" type="integer"></property>
<set name="orders" inverse="true" cascade="all" lazy="false" fetch="join">
<cache usage="read-only"/>
<key column="customer_id" ></key>
<one-to-many class="com.suxiaolei.hibernate.pojos.Order"/>
</set>
</class>
</hibernate-mapping>