mybatis 高级映射和spring整合之查询缓存（5）

2.0 查询缓存
    2.0.1 什么是查询缓存
    mybatis提供缓存，用于减轻数据压力，提高数据库性能。
    mybatis提供一级缓存和二级缓存。

    一级缓存是SqlSession级别的缓存：
        在操作数据库时需要购造sqlSession对象，在对象中有一个数据结构（HashMap）用于存储缓存数据。
        不同的sqlSession之间的缓存数据区域（HashMap）是互不影响的。
    二级缓存是mapper级别的缓存：
        多个sqlSession区操作同一个mapper的sql语句，多个sqlSession可以共用二级缓存，二级缓存
        是跨sqlSession的。

    2.0.2 为什么要用缓存？
    如果缓存中有数据就不用从数据库中获取，大大提高系统性能。

    2.1 一级缓存
        2.1.1一级缓存的工作原理

        第一次发起查询用户id为1的用户信息，先去找缓存中是否有id为1的用户信息，如果没有，从数据库查询用户信息
        得到用户信息，将用户信息存储到一级缓存中。

        如果sqlSession去执行commit操作（执行插入、更新、删除），清空SqlSession中的一级缓存，这
        样做的目的为了让缓存中存储的是最新的信息，避免脏读。

        第二次发起查询用户id为1的用户信息，先去找缓存中是否有id为1的用户信息，缓存中有，直接从缓存中获取用户信息。

        mybatis默认支持一级缓存，不需要在配置文件去配置。
        2.1.2
        //一级缓存测试
        @Test
        public void testCache1(){
            SqlSession sqlSession =sqlSession.openSession();//创建代理对象
            UserMapper userMapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
            //下边查询使用一个SqlSession

            //第一次发起请求，查询id为1的用户
            User user1 = userMapper.findUserById(1)
            System.out.println(user1);

            //如果sqlSession去执行commit操作（执行插入、更新、删除），清空SqlSession中的一级缓存，这
            //样做的目的为了让缓存中存储的是最新的信息，避免脏读
            //更新user1的信息，去清空缓存
            user1.setUsername("测试用户22");
            userMapper.updateUser(user1);
            //执行commit操作去清空缓存
            sqlSession.commit();

            //第二次发起请求，查询id为1的用户
            User user2 = userMapper.findUserById(2)
            System.out.println(user2);
            sqlSession.close();
        }

        2.1.3 一级缓存的应用
        正式开放，是将mybatis和spring进行整合开发，事务控制在service中。
        一个service方法中包含很多mapper方法调用。

        service{

            //开始执行时，开启事务，创建SqlSession对象
            //第一次调用mapper的方法findUserById(1)
            //第二次调用mapper的方法findUserById(1),从一级缓存中取数据
            //方法结束，sqlSession关闭
        }

        如果是执行两次service调用查询相同的用户信息，不走一级缓存，因为session就关闭，一级缓存就清空。






    2.2 二级缓存

        2.2.0 二级缓存原理

                                userMapper
        ————————————————————————————————————————————————————————————————
        sqlSession1             sqlSession2             sqlSession3
        —————————————————————————————————————————————————————————————————
        执行UserMapper        执行 UserMapper           执行 UserMapper
        查询              查询                  提交（插入、更新删除）
        ——————————————————————————————————————————————————————————————————
            写   ||                  读   /\                  清||
            入   \/                  取   ||                  空\/

        ——————————————————————————————————————————————————————————————————          
                        UserMapper的二级缓存区域

        首先开启mybatis的二级缓存。

        sqlSession1去查询用户id为1的用户信息，查询到用户信息会将查询的数据存储到二级缓存中。

        如果SqlSession3 去执行相同mapper下sql，执行commit提交，清空该mapper下的二级缓存区域的数据。

        sqlSession2去查询用户id为1的用户信息，去缓存中找是否存在数据，如果存在直接从缓存中取出数据。

        二级缓存与一级缓存区别：二级缓存的范围更大，多个sqlSession可以共享一个UserMapper二级缓存。
        UserMapper有一个二级缓存区域（按namespace分），其他的mapper也有自己的二级缓存区域（按namespace分）。

        每一个namespace的mapper有一个二级缓存区域，两个mapper的namespace如果相同，这两个mapper执行sql查询到数据将
        存在相同的二级缓存区域中。

        2.2.1 开启二级缓存
        mybatis的二级缓存是mapper范围级别，除了在SqlMapConfig.xml设置二级缓存的开关，还要在具体的mapper.xml中开启二级缓存。

        在核心配置文件SqlMapConfig.xml中加入
        <setting name="cacheEnable" value="true">

                        描述                                              允许值         默认值
        cacheEnable     对在此配置文件下的所有cache进行全局性开/关设置      true/false      true

        在UserMapper.xml中开启二级缓存，UserMapper.xml下的sql执行完成会存储到它的缓存区域（HashMap）。
        <mapper namespace="com.demo.mybatis.UserMapper">

        <!-- 开启本mapper的namespace下的二级缓存 -->
        <cache/>

        2.2.2 调用pojo类实现序列化接口

        public class User implements Serializable{

            //属性名和数据库的字段对应

            private int id;
            private String username;//用户姓名
            private String sex;//性别
            private Date birthday;//生日
            private String address;//地址
        }

        为了将缓存数据取出执行反序列化操作，因为二级缓存数据存在介质多种多样，不一定在内存。

        2.2.3 测试方法

        //二级缓存测试
        @Test
        public void testCache1(){
            SqlSession sqlSession1 =sqlSession.openSession();
            SqlSession sqlSession2 =sqlSession.openSession();
            SqlSession sqlSession3 =sqlSession.openSession();
            //创建代理对象
            UserMapper userMapper1 = sqlSession1.getMapper(UserMapper.class);

            //第一次发起请求，查询id为1的用户
            User user1 = userMapper.findUserById(1)
            System.out.println(user1);
            //这里执行关闭操作，将SqlSession中的数据写到二级缓存区域
            sqlSession1.close();

            //执行SqlSession3执行commit()操作
            UserMapper userMapper3 = sqlSession3.getMapper(UserMapper.class);
            User user = userMapper3.findUserById(1);
            user.setUsername("王子云");
            userMapper3.updateUser(user);
            //执行提交，清空UserMapper下边的二级缓存
            sqlSession3.commit();
            sqlSession3.close();

            UserMapper userMapper2 = sqlSession2.getMapper(UserMapper.class);
            //第二次发起请求，查询id为1的用户
            User user2 = userMapper.findUserById(2)
            System.out.println(user2);
            sqlSession2.close();
        }

        2.2.4 useCache配置
        在statement中设置useCache = false可以禁用当前select语句的二级缓存，即每此查询都会发出sql去查询，
        默认情况下是true。即该sql使用二级缓存。
        <select id="findOrderListResultMap" resultMap="ordersUserMap" useCache="false">

        总结：针对每次查询都需要最新的数据sql，要设置成useCache="false",禁用二级缓存。

        2.2.5 刷新缓存(就是清空缓存)

        在mapper的同一个namespace中，如果有其他insert、update、delete操作数据库后需要刷新缓存，如果不执行
        刷新缓存会出现脏读。

        设置statement配置中的flushCache="true"属性，默认情况下为true即刷新缓存，如果改成false则不会刷新。
        使用缓存时如果手动修改数据库表中的查询数据会出现脏读。
        如下：
        <insert id="insertUser" parameterType="com.demo.mybatis.po.User flushCache="true>

        总结：一般情况下，执行完commit操作都需要刷新缓存，flushCache=true表示刷新缓存，这样可以避免数据库的脏读。

        2.2.6 Mybatis Cache参数
        flushInterval（刷新间隔）可以被设置为任意的正整数，而且它们代表一个合理的毫秒形式的时间段。默认情况下是不设置的。
                        也就是没有刷新间隔，缓存仅仅调用语句时刷新。
        size（引用数目）可以被设置为任意正整数，要记住你缓存的对象数目和你运行环境的可用内存资源数目。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对象的相同实例。因此，这些对象不能被修改。
                        这提供了很重要的性能优势。可读写的缓存会返回缓存对象的拷贝（通过序列化）。这会慢一些，但是很安全。
                        因为默认是false。
        2.2.7mybatis 整合ehcache
        ehcache是一个分布式缓存框架
            2.2.7.1 分布式缓存
                我们系统为了提高系统并发，性能、一般对系统进行分布式部署（集群部署方式）

                系统工程springmvc、mybatis 服务器1                      系统工程springmvc、mybatis 服务器2
                                        \\                                  //
                            对缓存数据进行集中管理（redis集群），使用分布式框架，redis、memcached、ehcache

                不使用分布式缓存，缓存的数据在各个服务器单独存储，不方便系统开发。所以，要使用分布式缓存对缓存数据进行集中管理。 
                mybatis无法实现分布式缓存，需要和其他的分布式缓存框架进行能整合。

            2.2.7.2 整合方法(掌握)
                mybatis提供了一个cache接口，如果要实现自己的缓存逻辑，实现cache接口开发即可。
                mybatis和ehcache整合，mybatis和ehcache整合包中提供了一个cache接口的实现类。

                 mybatis包中的org.apache.ibatis.cache.Cache.class
                public interface Cache {
                    String getId();
                    void putObject(Object key,Object value);
                    Object getObject(Object key)
                }

                mybatis默认实现的cache类型:
                public class PerpetualCache implements Cache{

                    private String id;
                    private Map<Object,Object>cache = new HashMap<Object,Object>();
                    public PerpetualCache(String id){
                        this.id=id;
                    }
                    publicString getId{
                        return id;
                    }
                }

            2.2.7.3 加入ehcache包
                加入两个整合包ehcache-core-2.6.5.jar、mybatis-ehcache-1.0.2.jar
            2.2.7.4 整合ehcache
            配置mapper中cache中的type为ehcache对cache接口的实现类型。
            UserMapper.xml
            <mapper namespace="com.demo.mybatis.mapper.UserMapper">
                <!-- 开启mapper的namespace下的二级缓存 
                type：指定cache接口的实现类型，mybatis默认使用 PerpetualCache要和ehcache整合，
                需要配置type为ehcache实现cache接口的类型
                -->
                <cache type="org.mybatis.cache.ehcache.EhcacheCache"/>

            2.2.7.5 加入ehcache配置文件
            在classpath下配置ehcache.xml
            在config下新建ehcache.xml 
            <ehcache xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
            xsi:noNamespaceSchemaLocation="../config/ehcache.xsd">
            <diskStore path="F:\develop\ehcache"/>
                <defaultCache
                    maxElementsInMemory="1000"
                    maxElementsOnDisk="10000000"
                    eternal="false"
                    overflowToDisk="false"
                    timeToIdleSeconds="120"
                    timeToLiveSeconds="120"
                    diskExpiryThreadIntervalSeconds="120"
                    memoryStoreEvictionPolicy="LRU"
                </defaultCache>
            </ehcache>
            >
            2.2.7.6 测试 同二级缓存
            2.2.7.7 二级应用场景 
                对于访问多的查询请求且用户对查询结果实时性要求不高，此时可采用mybatis二级缓存技术降低数据库访问量，提高
            访问速度，业务场景比如：耗时较高的统计分析sql、电话账单查询sql等。
                实现方法如下：通过设置刷新间隔时间，由mybatis每隔一段时间自动清空缓存，根据数据变化频率设置缓存刷新间隔
            flushInterval，比如设置为30分钟、60分钟、24小时等，根据需求而定。

            2.2.7.8 二级缓存局限性
                Mybatis二级缓存对细粒度的数据级别的缓存实现不好，比如如下需求：对商品信息进行缓存，由于商品信息查询访问量大，
            但是要求用户每次都能查询最新的商品信息，此时如果使用mybatis的二级缓存就无法实现当一个商品变化时只刷新该商品的缓
            存信息而不刷新其他商品的信息，因为mybatis的二级缓存区域可以mapper为单位划分，当一个商品信息变化会将所有商品信息
            的缓存数据全部清空。解决此类问题需要在业务层根据需求对数据有针对性缓存。