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一、MyBatis快取介紹

快取的使用可以明顯的加快訪問資料速度，提升程式處理效能，生活和工作中，使用快取的地方很多。在開發過程中，從前端-->後端-->資料庫等都涉及到快取。MyBatis作為資料訪問框架，也提供了快取功能，分別為：一級快取和二級快取。在使用MyBatis的時候，顯示或者預設的使用了快取。快取雖好，但是如果隨便使用，可能會導致很多問題，因此，有必要了解MyBatis快取的底層工作原理。

二、一級快取

1、工作原理

在應用程式執行時，在一個數據庫事務中，很可能一個查詢SQL執行多次，這裡就可以直接從快取中拿資料，而不必去查詢資料庫。因此，這裡MyBatis就設定了一級快取，來提高查詢效率。其流程如下：

對應的時序圖如下：

快取未命中時序圖：

快取命中：

快取key的生成規則為：MappedStatement.id+offset+limit+sql+property+environment，只有在key完全相同的情況下，參會被認為是命中。其程式碼如下：

 @Override
  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) {
      // issue #176
      cacheKey.update(configuration.getEnvironment().getId());
    }
    return cacheKey;
  }
 

一級快取的查詢程式碼如下：

  @SuppressWarnings("unchecked")
  @Override
  public <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql) throws SQLException {
    ErrorContext.instance().resource(ms.getResource()).activity("executing a query").object(ms.getId());
    if (closed) {
      throw new ExecutorException("Executor was closed.");
    }
    if (queryStack == 0 && ms.isFlushCacheRequired()) {
      clearLocalCache();
    }
    List<E> list;
    try {
      queryStack++;
      list = resultHandler == null ? (List<E>) localCache.getObject(key) : null;
      if (list != null) {
        handleLocallyCachedOutputParameters(ms, key, parameter, boundSql);
      } else {
        list = queryFromDatabase(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
      }
    } finally {
      queryStack--;
    }
    if (queryStack == 0) {
      for (DeferredLoad deferredLoad : deferredLoads) {
        deferredLoad.load();
      }
      // issue #601
      deferredLoads.clear();
      if (configuration.getLocalCacheScope() == LocalCacheScope.STATEMENT) {
        // issue #482
        clearLocalCache();
      }
    }
    return list;
  }

  private <E> List<E> queryFromDatabase(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql) throws SQLException {
    List<E> list;
    localCache.putObject(key, EXECUTION_PLACEHOLDER);
    try {
      list = doQuery(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, boundSql);
    } finally {
      localCache.removeObject(key);
    }
    localCache.putObject(key, list);
    if (ms.getStatementType() == StatementType.CALLABLE) {
      localOutputParameterCache.putObject(key, parameter);
    }
    return list;
  }
 

2、注意事項

a、一級快取預設是開啟的，且其適用範圍為SESSION，其使用範圍是同一個SqlSession中的同一個事務中，跨事務的查詢是不會走到一級快取的，因為在第一個事務提交（還有insert、update、delete等操作）時，會執行clearLocalCache操作，這裡面會去清空一級快取。

b、預設的一級快取存在一個問題，如果在同一個事務A中，兩個相同SQL執行中間，另外一個事務提交了資料，那麼事務A中的第二次查詢就會讀取到髒資料（直接讀快取，未讀取資料庫）。對資料敏感的業務，需要設定一級快取的適用範圍為STATEMENT，這樣，每次執行一個sql，都會清空一級快取（相當於關閉了一級快取），下次查詢時，就會去查詢資料庫了。

三、二級快取

1、工作原理

二級快取是範圍更廣的快取，其適用範圍是一個namespace（這個namespace就是一個mapper xml檔案），也可以多個namespace共享一個二級快取。其執行流程如下：

二級快取執行程式碼如下：

  @Override
  public <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql)
      throws SQLException {
    Cache cache = ms.getCache();
    if (cache != null) {
      flushCacheIfRequired(ms);
      if (ms.isUseCache() && resultHandler == null) {
        ensureNoOutParams(ms, boundSql);
        @SuppressWarnings("unchecked")
        List<E> list = (List<E>) tcm.getObject(cache, key);
        if (list == null) {
          list = delegate.<E> query(ms, parameterObject, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
          tcm.putObject(cache, key, list); // issue #578 and #116
        }
        return list;
      }
    }
    return delegate.<E> query(ms, parameterObject, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
  }

預設情況下，二級快取是關閉的，需要主動開啟二級快取，配置方式如下：

a、在mybatis-config.xml中設定cacheEnabled=true（預設情況下，cacheEnabled也是true）：

    <settings>
        <setting name="localCacheScope" value="SESSION"/>
        <setting name="cacheEnabled" value="true"/>
   <!--     &lt;!&ndash;開啟駝峰式命名，資料庫的列名能夠對映到去除下劃線駝峰命名後的欄位名&ndash;&gt;
        <setting name="mapUnderscoreToCamelCase" value="true"/>
        <setting name="logImpl" value="LOG4J"/>-->
    </settings>

b、在mapper xml中配置cache標籤

<cache/>

2、注意事項

a、二級快取是範圍更加廣泛的快取，針對namespace級別，也可以跨namespace，這樣也更加容易產出髒資料，因此，一般不會開啟二級快取。

b、二級快取預設關閉，如果需要開啟，則需要單獨配置，如果需要開啟所有namespace的二級快取，目前MyBatis還不支援這樣的配置，可以進行優化（意義可能不大，因為二級快取使用的少）。

四、寫在最後

快取就如一把雙刃劍，有優點也有缺點，關鍵在於怎麼使用。優點就是可以提高資料訪問速度，缺點就是快取中資料可能和實際的資料（資料庫、遠端應用資料等）不一致。俗話說，任何脫離業務場景的架構都是耍流氓，對於快取的使用，同樣適用。

我們應該結合我們具體的業務場景來使用快取，針對本文，MyBatis的一二級快取，如果資料只查詢，不更新，那麼完全沒問題。

 

參考：

1、聊聊MyBatis快取機制

2、

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