詳解Java的MyBatis框架中的緩存與緩存的使用改進
一級緩存與二級緩存
MyBatis將數(shù)據(jù)緩存設(shè)計成兩級結(jié)構(gòu)，分為一級緩存、二級緩存：
一級緩存是Session會話級別的緩存，位于表示一次數(shù)據(jù)庫會話的SqlSession對象之中，又被稱之為本地緩存。一級緩存是MyBatis內(nèi)部實現(xiàn)的一個特性，用戶不能配置，默認情況下自動支持的緩存，用戶沒有定制它的權(quán)利（不過這也不是絕對的，可以通過開發(fā)插件對它進行修改）；
二級緩存是Application應(yīng)用級別的緩存，它的是生命周期很長，跟Application的聲明周期一樣，也就是說它的作用范圍是整個Application應(yīng)用。
MyBatis中一級緩存和二級緩存的組織如下圖所示：
一級緩存的工作機制：
一級緩存是Session會話級別的，一般而言，一個SqlSession對象會使用一個Executor對象來完成會話操作，Executor對象會維護一個Cache緩存，以提高查詢性能。
二級緩存的工作機制：
如上所言，一個SqlSession對象會使用一個Executor對象來完成會話操作，MyBatis的二級緩存機制的關(guān)鍵就是對這個Executor對象做文章。如果用戶配置了"cacheEnabled=true"，那么MyBatis在為SqlSession對象創(chuàng)建Executor對象時，會對Executor對象加上一個裝飾者：CachingExecutor，這時SqlSession使用CachingExecutor對象來完成操作請求。CachingExecutor對于查詢請求，會先判斷該查詢請求在Application級別的二級緩存中是否有緩存結(jié)果，如果有查詢結(jié)果，則直接返回緩存結(jié)果；如果緩存中沒有，再交給真正的Executor對象來完成查詢操作，之后CachingExecutor會將真正Executor返回的查詢結(jié)果放置到緩存中，然后在返回給用戶。
MyBatis的二級緩存設(shè)計得比較靈活，你可以使用MyBatis自己定義的二級緩存實現(xiàn)；你也可以通過實現(xiàn)org.apache.ibatis.cache.Cache接口自定義緩存；也可以使用第三方內(nèi)存緩存庫，如Memcached等。
緩存的改造
問題：
最容易出現(xiàn)的問題是開啟cache后，分頁查詢時無論查詢哪一頁都返回第一頁的數(shù)據(jù)。另外，使用sql自動生成插件生成get方法的sql時，傳入的參數(shù)不起作用，無論傳入的參數(shù)是多少，都返回第一個參數(shù)的查詢結(jié)果。
為什么出現(xiàn)這些問題：
在之前講解Mybatis的執(zhí)行流程的時候提到，在開啟cache的前提下，Mybatis的executor會先從緩存里讀取數(shù)據(jù)，讀取不到才去數(shù)據(jù)庫查詢。問題就出在這里，sql自動生成插件和分頁插件執(zhí)行的時機是在statementhandler里，而statementhandler是在executor之后執(zhí)行的，無論sql自動生成插件和分頁插件都是通過改寫sql來實現(xiàn)的，executor在生成讀取cache的key（key由sql以及對應(yīng)的參數(shù)值構(gòu)成）時使用都是原始的sql，這樣當(dāng)然就出問題了。
解決問題：
找到問題的原因后，解決起來就方便了。只要通過攔截器改寫executor里生成key的方法，在生成可以時使用自動生成的sql（對應(yīng)sql自動生成插件）或加入分頁信息（對應(yīng)分頁插件）就可以了。
攔截器簽名：
@Intercepts({@Signature(type = Executor.class, method = "query", args = {MappedStatement.class, Object.class, RowBounds.class, ResultHandler.class})})
public class CacheInterceptor implements Interceptor {
...
}
從簽名里可以看出，要攔截的目標(biāo)類型是Executor（注意：type只能配置成接口類型），攔截的方法是名稱為query的方法。
intercept的實現(xiàn)：
public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {
Executor executorProxy = (Executor) invocation.getTarget();
MetaObject metaExecutor = MetaObject.forObject(executorProxy, DEFAULT_OBJECT_FACTORY, DEFAULT_OBJECT_WRAPPER_FACTORY);
// 分離代理對象鏈
while (metaExecutor.hasGetter("h")) {
Object object = metaExecutor.getValue("h");
metaExecutor = MetaObject.forObject(object, DEFAULT_OBJECT_FACTORY, DEFAULT_OBJECT_WRAPPER_FACTORY);
}
// 分離最后一個代理對象的目標(biāo)類
while (metaExecutor.hasGetter("target")) {
Object object = metaExecutor.getValue("target");
metaExecutor = MetaObject.forObject(object, DEFAULT_OBJECT_FACTORY, DEFAULT_OBJECT_WRAPPER_FACTORY);
}
Object[] args = invocation.getArgs();
return this.query(metaExecutor, args);
}
public <E> List<E> query(MetaObject metaExecutor, Object[] args) throws SQLException {
MappedStatement ms = (MappedStatement) args[0];
Object parameterObject = args[1];
RowBounds rowBounds = (RowBounds) args[2];
ResultHandler resultHandler = (ResultHandler) args[3];
BoundSql boundSql = ms.getBoundSql(parameterObject);
// 改寫key的生成
CacheKey cacheKey = createCacheKey(ms, parameterObject, rowBounds, boundSql);
Executor executor = (Executor) metaExecutor.getOriginalObject();
return executor.query(ms, parameterObject, rowBounds, resultHandler, cacheKey, boundSql);
}
private CacheKey createCacheKey(MappedStatement ms, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, BoundSql boundSql) {
Configuration configuration = ms.getConfiguration();
pageSqlId = configuration.getVariables().getProperty("pageSqlId");
if (null == pageSqlId || "".equals(pageSqlId)) {
logger.warn("Property pageSqlId is not setted,use default '.*Page$' ");
pageSqlId = defaultPageSqlId;
}
CacheKey cacheKey = new CacheKey();
cacheKey.update(ms.getId());
cacheKey.update(rowBounds.getOffset());
cacheKey.update(rowBounds.getLimit());
List<ParameterMapping> parameterMappings = boundSql.getParameterMappings();
// 解決自動生成SQL，SQL語句為空導(dǎo)致key生成錯誤的bug
if (null == boundSql.getSql() || "".equals(boundSql.getSql())) {
String id = ms.getId();
id = id.substring(id.lastIndexOf(".") + 1);
String newSql = null;
try {
if ("select".equals(id)) {
newSql = SqlBuilder.buildSelectSql(parameterObject);
}
SqlSource sqlSource = buildSqlSource(configuration, newSql, parameterObject.getClass());
parameterMappings = sqlSource.getBoundSql(parameterObject).getParameterMappings();
cacheKey.update(newSql);
} catch (Exception e) {
logger.error("Update cacheKey error.", e);
}
} else {
cacheKey.update(boundSql.getSql());
}
MetaObject metaObject = MetaObject.forObject(parameterObject, DEFAULT_OBJECT_FACTORY, DEFAULT_OBJECT_WRAPPER_FACTORY);
if (parameterMappings.size() > 0 && parameterObject != null) {
TypeHandlerRegistry typeHandlerRegistry = ms.getConfiguration().getTypeHandlerRegistry();
if (typeHandlerRegistry.hasTypeHandler(parameterObject.getClass())) {
cacheKey.update(parameterObject);
} else {
for (ParameterMapping parameterMapping : parameterMappings) {
String propertyName = parameterMapping.getProperty();
if (metaObject.hasGetter(propertyName)) {
cacheKey.update(metaObject.getValue(propertyName));
} else if (boundSql.hasAdditionalParameter(propertyName)) {
cacheKey.update(boundSql.getAdditionalParameter(propertyName));
}
}
}
}
// 當(dāng)需要分頁查詢時，將page參數(shù)里的當(dāng)前頁和每頁數(shù)加到cachekey里
if (ms.getId().matches(pageSqlId) && metaObject.hasGetter("page")) {
PageParameter page = (PageParameter) metaObject.getValue("page");
if (null != page) {
cacheKey.update(page.getCurrentPage());
cacheKey.update(page.getPageSize());
}
}
return cacheKey;
}
plugin的實現(xiàn)：
public Object plugin(Object target) {
// 當(dāng)目標(biāo)類是CachingExecutor類型時，才包裝目標(biāo)類，否者直接返回目標(biāo)本身,減少目標(biāo)被代理的
// 次數(shù)
if (target instanceof CachingExecutor) {
return Plugin.wrap(target, this);
} else {
return target;
}
}
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