深入解析 MyBatis 多级缓存机制

🌐 什么是 MyBatis 缓存？

MyBatis 缓存分为一级缓存和二级缓存。一级缓存是 SqlSession 级别的缓存，默认启用；二级缓存是 Mapper 级别的缓存，需要手动配置。

1. 一级缓存

1.1 工作原理

一级缓存也称为本地缓存，存在于 SqlSession 的生命周期中。当一个 SqlSession 查询了一条数据后，这条数据会被缓存起来。如果后续的操作在同一 SqlSession 中再次查询相同的数据，MyBatis 会直接从缓存中读取，而不会再次发送 SQL 请求。

1.2 作用域

一级缓存的作用域是 SqlSession 级别，这意味着每个 SqlSession 拥有一个独立的一级缓存。

1.3 示例

SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
try {
    UserMapper userMapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
    User user1 = userMapper.getUserById(1); // 第一次查询，发送 SQL 请求
    User user2 = userMapper.getUserById(1); // 第二次查询，从缓存中读取
} finally {
    sqlSession.close();
}

2. 二级缓存

2.1 工作原理

二级缓存也称为全局缓存，存在于 Mapper 级别。当一个 Mapper 查询了一条数据后，这条数据会被缓存起来。如果后续的操作在同一个 Mapper 中再次查询相同的数据，MyBatis 会直接从缓存中读取，而不会再次发送 SQL 请求。

2.2 作用域

二级缓存的作用域是 Mapper 级别，这意味着多个 SqlSession 可以共享同一个二级缓存。

2.3 配置

要启用二级缓存，需要在 MyBatis 的配置文件中进行如下配置：

<!-- mybatis-config.xml -->
<configuration>
    <settings>
        <setting name="cacheEnabled" value="true"/>
    </settings>
</configuration>

在 Mapper 文件中启用二级缓存：

<!-- UserMapper.xml -->
<mapper namespace="com.example.mapper.UserMapper">
    <cache/>
    <select id="getUserById" resultType="User">
        SELECT * FROM user WHERE id = #{id}
    </select>
</mapper>

2.4 示例

SqlSession sqlSession1 = sqlSessionFactory.openSession();
try {
    UserMapper userMapper1 = sqlSession1.getMapper(UserMapper.class);
    User user1 = userMapper1.getUserById(1); // 第一次查询，发送 SQL 请求
} finally {
    sqlSession1.close();
}

SqlSession sqlSession2 = sqlSessionFactory.openSession();
try {
    UserMapper userMapper2 = sqlSession2.getMapper(UserMapper.class);
    User user2 = userMapper2.getUserById(1); // 第二次查询，从缓存中读取
} finally {
    sqlSession2.close();
}

🛠️ 缓存策略

1. LRU 缓存

LRU（Least Recently Used）缓存策略会移除最近最少使用的数据。

<cache type="LRU" flushInterval="60000" size="512" readOnly="true"/>

2. FIFO 缓存

FIFO（First In First Out）缓存策略会移除最早进入缓存的数据。

<cache type="FIFO" flushInterval="60000" size="512" readOnly="true"/>

3. SOFT 缓存

SOFT（Soft Reference）缓存策略会在内存不足时移除软引用数据。

<cache type="SOFT" flushInterval="60000" size="512" readOnly="true"/>

4. WEAK 缓存

WEAK（Weak Reference）缓存策略会在垃圾回收时移除弱引用数据。

<cache type="WEAK" flushInterval="60000" size="512" readOnly="true"/>

🛑 常见问题及解决方案

问题1：缓存未生效

解决方案：

• 检查配置：确保 MyBatis 配置文件中启用了缓存。
• 检查 Mapper 文件：确保 Mapper 文件中启用了二级缓存。
• 检查 SqlSession：确保多次查询使用的是同一个 SqlSession（对于一级缓存）或同一个 Mapper（对于二级缓存）。

问题2：缓存数据不一致

解决方案：

• 手动清空缓存：在数据更新后手动清空缓存。
• 设置缓存刷新间隔：设置合理的缓存刷新间隔，确保数据的及时更新。

问题3：缓存占用内存过高

解决方案：

• 调整缓存大小：根据实际情况调整缓存的大小。
• 使用 LRU 或 FIFO 策略：使用 LRU 或 FIFO 缓存策略，自动移除不常用的数据。

问题4：缓存未更新

解决方案：

• 手动清空缓存：在数据更新后手动清空缓存。
• 设置缓存刷新间隔：设置合理的缓存刷新间隔，确保数据的及时更新。

问题5：缓存穿透

解决方案：

• 使用缓存预热：在系统启动时预加载常用数据。
• 设置默认值：对于查询不到的数据，返回一个默认值，避免缓存穿透。

🎓 结论

通过本文的介绍，你应该已经了解了 MyBatis 的多级缓存机制，包括一级缓存和二级缓存的工作原理、配置方法以及缓存策略。希望这些知识能帮助你在实际开发中更好地利用 MyBatis 的缓存功能，提升应用的性能和响应速度。

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