12.缓存

1.简介

（1）什么是缓存Cache?
  存在内存中的临时数据
  将用户经常查询的数据放在缓存(内存)中，用户去查询数据就不用从磁盘上(关系型数据库数据文件)查询，从缓存中查询，从而提高查询效率，解决了高并发系统的性能问题。

（2）为什么使用缓存?
  减少和数据库的交互次数，减少系统开销，提高系统效率

（3）什么样的数据能使用缓存?
  经常查询并且不经常改变的数据

2.MyBatis缓存

MyBatis包含一个非常强大的查询缓存特性，它可以非常方便地定制和配置缓存。缓存可以极大的提升查询效率。
。MyBatis系统中默认定义了两级缓存:一级缓存和二级缓存
。默认情况下，只有一级缓存开启。 (SqlSession级别的缓存，也称为本地缓存)
。二级缓存需要手动开启和配置，他是基于namespace级别的缓存
。为了提高扩展性，MyBatis定义了缓存接口Cache。我们可以通过实现Cache接口来自定义二级缓存

3.一级缓存

（1）一级缓存也叫本地缓存: SqlSession
  与数据库同一次会话期间查询到的数据会放在本地缓存中。
  以后如果需要获取相同的数据，直接从缓存中拿，没必须再去查询数据库

（2）默认开启切无法关闭！！！

（3）测试步骤：

  1.开启日志!

  2.测试在一个Session中查询两次相同记录

@Test
public void getUserByID(){
     SqlSession sqlSession = MyBatisUtil.getSqlSession();
     UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
     //第一次查询        
     User user = mapper.getUserByID(1);
     System.out.println(user);
     System.out.println("------------------");
     //第二次查询
     User user2 = mapper.getUserByID(1);
     System.out.println(user2);
     System.out.println("------------------");
     System.out.println(user==user2);
     sqlSession.close();
}

  3.查看日志输出

（4）缓存失效的情况:

  1.查询不同的东西

  2.增删改操作，可能会改变改变原来的数据，所以必定会刷新缓存！

  3.查询不同的Mapper.xml

  4.手动清理缓存

//手动清除缓存        
sqlSession.clearCache();

小结:

  一级缓存是默认开启的

  只在一次的sqlsession中有效，也就是拿到连接到关闭连接的这个区间

  一级缓存可以看作Map将值存入后再取值

4.二级缓存

  二级缓存也叫全局缓存，一级缓存作用域太低了，所以诞生了二级缓存
  基于namespace级别的缓存，一个名称空间，对应一个二级缓存

  工作机制：
    （1）一个会话查询一条数据，这个数据就会被放在当前会话的一级缓存中;
    （2）如果当前会话关闭了，这个会话对应的一级缓存就没了，但是我们想要的是，会话关闭了，一级缓存中的数据被保存到二级缓存中;
    （3）新的会话查询信息，就可以从二级缓存中获取内容；
    （4）不同的mapper查出的数据会放在自己对应的缓存 (map) 中;

  开启步骤：

    1.开启全局缓存（在核心配置文件setting中）

<!--默认的为true,最好显式的开启一下-->
<setting name="cacheEnabled" value="true"/>

    2.在要使用二级缓存的Mapper.xml文件中添加<cache/>

<!--设置二级缓存-->
<cache
    eviction="FIFO"
    flushInterval="60000"
    size="512"
    readOnly="true"/>

    3.测试

    

cache标签的属性:   

（1）eviction（使用的清除策率，默认的清除策略是 LRU）

• LRU – 最近最少使用：移除最长时间不被使用的对象。
• FIFO – 先进先出：按对象进入缓存的顺序来移除它们。
• SOFT – 软引用：基于垃圾回收器状态和软引用规则移除对象。
• WEAK – 弱引用：更积极地基于垃圾收集器状态和弱引用规则移除对象。

（2）flushInterval（刷新间隔）属性可以被设置为任意的正整数，设置的值应该是一个以毫秒为单位的合理时间量。 默认情况是不设置，也就是没有刷新间隔，缓存仅仅会在调用语句时刷新。

（3）size（引用数目）属性可以被设置为任意正整数，要注意欲缓存对象的大小和运行环境中可用的内存资源。默认值是 1024。

（4）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缓存对象的相同实例。 因此这些对象不能被修改。这就提供了可观的性能提升。而可读写的缓存会（通过序列化）返回缓存对象的拷贝。 速度上会慢一些，但是更安全，因此默认值是 false。

小结：
  只要开启了二级缓存，在同一个Mapper下就有效所有的数据都会先放在一级缓存中
  只有当会话提交，或者关闭的时候，才会提交到二级缓冲中!

 

 5.缓存原理

6.自定义缓存

<cache type="com.domain.something.MyCustomCache"/>

type 属性指定的类必须实现 org.apache.ibatis.cache.Cache 接口，且提供一个接受 String 参数作为 id 的构造器。 这个接口是 MyBatis 框架中许多复杂的接口之一，但是行为却非常简单。

 

自定义缓存Ehcache：

  1.Ehcache是一种广泛使用的开源Java分布式缓存。主要面向通用缓存。

   2.使用

    （1）导包

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.mybatis.caches/mybatis-ehcache -->
<dependency>
    <groupId>org.mybatis.caches</groupId>
    <artifactId>mybatis-ehcache</artifactId>
    <version>1.2.1</version>
</dependency>

     （2）在Mapper.xml中定制缓存

<cacahe type>"org.mybatis.caches.ehcache.EhcacheCache"/>

     (3)在resources文件夹下创建ehcache.xml配置文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<ehcache xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:noNamespaceSchemaLocation="http://ehcache.org/ehcache.xsd"
         updateCheck="false">
    <!--
       diskStore：为缓存路径，ehcache分为内存和磁盘两级，此属性定义磁盘的缓存位置。参数解释如下：
       user.home – 用户主目录
       user.dir  – 用户当前工作目录
       java.io.tmpdir – 默认临时文件路径
     -->
    <diskStore path="java.io.tmpdir/Tmp_EhCache"/>

    <defaultCache
            eternal="false"
            maxElementsInMemory="10000"
            overflowToDisk="false"
            diskPersistent="false"
            timeToIdleSeconds="1800"
            timeToLiveSeconds="259200"
            memoryStoreEvictionPolicy="LRU"/>

    <cache
            name="cloud_user"
            eternal="false"
            maxElementsInMemory="5000"
            overflowToDisk="false"
            diskPersistent="false"
            timeToIdleSeconds="1800"
            timeToLiveSeconds="1800"
            memoryStoreEvictionPolicy="LRU"/>

    <!--
     defaultCache：默认缓存策略，当ehcache找不到定义的缓存时，则使用这个缓存策略。只能定义一个。
   -->
    <!--
      name:缓存名称。
      maxElementsInMemory:缓存最大数目
      maxElementsOnDisk：硬盘最大缓存个数。
      eternal:对象是否永久有效，一但设置了，timeout将不起作用。
      overflowToDisk:是否保存到磁盘，当系统宕机时
      timeToIdleSeconds:设置对象在失效前的允许闲置时间（单位：秒）。仅当eternal=false对象不是永久有效时使用，可选属性，默认值是0，也就是可闲置时间无穷大。
      timeToLiveSeconds:设置对象在失效前允许存活时间（单位：秒）。最大时间介于创建时间和失效时间之间。仅当eternal=false对象不是永久有效时使用，默认是0.，也就是对象存活时间无穷大。
      diskPersistent：是否缓存虚拟机重启期数据 Whether the disk store persists between restarts of the Virtual Machine. The default value is false.
      diskSpoolBufferSizeMB：这个参数设置DiskStore（磁盘缓存）的缓存区大小。默认是30MB。每个Cache都应该有自己的一个缓冲区。
      diskExpiryThreadIntervalSeconds：磁盘失效线程运行时间间隔，默认是120秒。
      memoryStoreEvictionPolicy：当达到maxElementsInMemory限制时，Ehcache将会根据指定的策略去清理内存。默认策略是LRU（最近最少使用）。你可以设置为FIFO（先进先出）或是LFU（较少使用）。
      clearOnFlush：内存数量最大时是否清除。
      memoryStoreEvictionPolicy:可选策略有：LRU（最近最少使用，默认策略）、FIFO（先进先出）、LFU（最少访问次数）。
      FIFO，first in first out，这个是大家最熟的，先进先出。
      LFU， Less Frequently Used，就是上面例子中使用的策略，直白一点就是讲一直以来最少被使用的。如上面所讲，缓存的元素有一个hit属性，hit值最小的将会被清出缓存。
      LRU，Least Recently Used，最近最少使用的，缓存的元素有一个时间戳，当缓存容量满了，而又需要腾出地方来缓存新的元素的时候，那么现有缓存元素中时间戳离当前时间最远的元素将被清出缓存。
   -->

</ehcache>