(五)Hibernate一级缓存
一、简介
缓存,介于应用程序和永久数据存储源之间,作用是为了降低应用程序对物理数据源访问的频率,从而提高应用的运行性能。
例如我们cpu执行效率每秒处理的数据高达上千兆,而我们的硬盘读取速度却没那么高,读取几百兆,这时候我们使用缓存来存储数据,存储满后一次性交由cpu处理。
Hibernate中也存在缓存,同样是为了提高效率。Hibernate的缓存包括Session的缓存和SessionFactory的缓存。
Session的缓存是内置的,不能被卸载,也被称为Hibertnate的一级缓存。
SessionFactory有一个内置缓存和外置缓存。SessionFactory的外置缓存是一个可配置的缓存插件。默认情况下,Hibernate不会启用这个缓存插件。被称为Hibernate的二级缓存。
二、缓存范围
事务范围:缓存只能被当前事务访问。一级缓存是Session的缓存,Session对象生命周期通常对应一个事务,因此是事务范围的缓存。
进程范围:缓存被进程内的所有事务共享。二级缓存是可配置的缓存插件,由SessionFactory管理,SessionFactory生命周期和应用程序的进程对应,因此是进程范围的缓存。
集群范围:在集群环境中,缓存被同一个机器或者多个机器上的多个进程共享。
三、Session缓存
Session缓存是Hibernate的一级缓存。Session对象中具有一个缓存。Session的缓存是一块内存空间,存放的是持久化对象。
当Session通过save方法持久化一个对象时,该对象被加入到Session缓存中。
当Session通过get方法获取一个持久化对象时,Session会先判断Session缓存中是否存在这个对象,如果存在,就不需要再从数据库中查找。
========我们来测试一下缓存的存在==============
//开启事务 Transaction ts=session.beginTransaction(); //加上断点,当我们执行完这一步,会打印select语句,而后面的都不会打印,说明并没有从数据库中获取 User user1=session.get(User.class, 5); //这次get方法会先从session缓存中查找,由于已经存在,直接返回引用 User user2=session.get(User.class, 5); User user3=session.get(User.class, 5); System.out.println(user1==user2);//true System.out.println(user1==user3);//true session.close();
四、脏检查及清理缓存的机制
我们先来看下面的例子
Transaction ts=session.beginTransaction(); User user1=session.get(User.class, 5); user1.setName("swaggy"); ts.commit();
我们发现我们改变了Name属性,这时候session缓存中的对象的name属性和数据库表中的NAME字段不一致了。但是我们并没有进行更新操作,而是直接提交了事务
幸运的是,Session中在清理缓存的时候,会自动进行脏检查。如果发现Session缓存中的持久化对象和数据库中的记录不一致,就会根据对象的最新属性去更新数据库。
所以在本例中,Session会自动提交一个update语句对数据库进行更新。
(1)Session是怎样进行脏检查的呢?
当一个对象被加入到Sesion缓存中时,Session会为该对象复制一份快照。当Session清理缓存时,会比较当前对象的属性和快照来判断是否发生变化,如果发生变化,就会根据最新属性来执行相关的更新操作。
我们看下面一个例子加深对快照的理解
//我们从数据库中取出 id为5,name为tom,password为123456的对象 Transaction ts=session.beginTransaction(); User user1=session.get(User.class, 5); session.update(user1); session.close(); 过程:获取了持久化对象,放入缓存中,并创建了快照,我们执行更新,Session缓存中的对象会和快照进行比较,没有任何变化,所以不会执行update语句。
//我们自己设置一个和数据库中一模一样的对象,这时候会打印update语句 Transaction ts=session.beginTransaction(); User user=new User(); user.setId(5); user.setName("tom"); user.setPassword("123456"); session.update(user); ts.commit(); session.close(); 过程:因为此时我们执行update语句时会将对象直接放入缓存中,但是没有持久化对象的快照,所以进行对比结果就是不一致,所以尽管什么都没更改,还是会执行update语句,在控制台打印。
(2)什么时候会清理缓存呢?
-默认情况下,在调用commit()方法时会先清理缓存。再向数据库提交事务。 -当执行查询操作时,如果缓存中的持久化对象属性已经发生了改变,就会先清理缓存,同步数据,保证查询到的是正确的结果。 -当应用程序显式调用Session的flush()方法时 -Session清理缓存的例外情况,如果对象使用的是native生成策略生成OID,那么调用Session的save()方法来保存该对象时,会立刻执行向数据库的插入语句。
(3)如果不希望Session在以上默认的时间点清理缓存,可以通过Session的setFlushMode()方法来设定清理缓存的时间点。
FlushMode类定义了三种清理模式。
各种查询方法 commit()方法 flush()方法 -FlushMode.AUTO(默认模式) 清理 清理 清理 -FlushMode.COMMIT 不清理 清理 清理 -FlushMode.NEVER 不清理 不清理 清理 例如Session.setFlushMode(FlushMode.AUTO)
五、Session接口的其他API
--Session的save()和persist()方法 两个方法都是用来保存对象,能把临时状态转变为持久化状态。 两个方法的区别在于: save方法持久化对象时,会返回持久化对象的OID。所以程序执行save时会立刻执行insert语句,来返回数据库生成的OID。 persist方法持久化对象时,不会保证立即为持久化对象的OID赋值,不会立即生成insert语句,而是有可能在Session清理缓存时才为OID赋值。 --Session的clear()方法 清空一级缓存 --Session的update方法 update()方法可以将游离对象转变为持久化对象。用来执行修改操作。 update()方法完成以下操作 -把游离对象加入到当前缓存中,变为持久化对象 -然后计划执行update语句 只要通过update使游离对象转变为持久化对象,即使没有修改任何属性,在清理缓存时还是会执行update语句。 如果希望Session仅当修改了属性时才执行update语句,可以在映射文件中的<class>元素中设置select-before-update="true",默认为false 这样当Session清理缓存时,会先发送一条查询语句,然后判断缓存中的对象和记录是否一致,不一致才执行update语句。 当update()方法将游离对象转变为持久化对象时,如果Session缓存中已经存在相同的OID持久化对象,那么会抛出异常。 例如: Transaction ts=session.beginTransaction(); User user1=session.get(User.class, 5); session.evict(user1); User user2=session.get(User.class, 5); session.update(user1); ts.commit(); 因为Session的缓存是一个Map结构,OID为key,对象为value。 当执行session的update方法时,由于缓存中已经存在了OID为5的持久化对象,因此会抛出异常。 -Session的saveOrUpdate()方法 Session的saveOrUpdate()方法同时包含了save()和update()方法的功能 如果传入的参数是临时对象(OID为null),就调用save方法。 如果传入的参数是游离对象(OID不为null),就执行update方法。