孙玄

奈学教育CEO

读完需要

3

分钟

速读仅需 1 分钟

孙玄, 现任奈学教育科技创始人&CEO ，毕业于浙大，前百度资深研发工程师、前 58 集团技术委员会主席／高级系统架构师到前转转公司技术委员会主席／首席架构师／大中后台技术负责人。江湖人称“玄姐”，出版过《百万年薪架构师修炼之路》书籍。

1

前言

缓存是 MyBatis 中非常重要的特性。合理使用缓存能够减少数据库 IO，显著提升系统性能。但是在分布式环境下，如果使用不当，则可能会带来数据一致性问题。MyBatis 提供了一级缓存和二级缓存，其中一级缓存基于 SqlSession 实现，而二级缓存基于 Mapper，本文将会详细讲解一级缓存。

2

CACHE 缓存

MyBatis 跟缓存相关的类都在 Cache 包里面，其中有一个 Cache 接口，只有一个默认的实现类 PerpetualCache，它是用 HashMap 实现的。除此之外，还有很多的装饰器，通过这些装饰器可以额外实现很多的功能：回收策略、日志记录、定时刷新等等。

2.1

包结构

如图是缓存类所在源码中所处的位置，从包名中我们可以知道 decorators 包中存放的是一些装饰类。

2.2

查看装饰后的结果

但是无论怎么装饰，经过多少层装饰，最后使用的还是基本的实现类（默认 PerpetualCache）。我们 debug 看一下经层层装饰后的结果如图：

CachingExecutor中Debug查看：缓存的层层装饰

我们后面说的一级缓存缓存就是存放到这个 PerpetualCache 里面。

2.3

对装饰器的分类

3

一级缓存的特点

3.1

一级缓存默认是开启的，而且不能关闭

至于一级缓存为什么不能关闭，MyBatis 核心开发人员做出了解释：

MyBatis 的一些关键特性（例如通过和建立级联映射、避免循环引用（circular references）、加速重复嵌套查询等）都是基于 MyBatis 一级缓存实现的，而且 MyBatis 结果集映射相关代码重度依赖 CacheKey，所以目前 MyBatis 不支持关闭一级缓存。

虽然我们不能关闭一级缓存，但是我们可以更改他的作用范围：

MyBatis 提供了一个配置参数 localCacheScope，用于控制一级缓存的级别，该参数的取值为 SESSION、STATEMENT，当指定 localCacheScope 参数值为 SESSION 时，缓存对整个 SqlSession 有效，只有执行 DML 语句（更新语句）时，缓存才会被清除。当 localCacheScope 值为 STATEMENT 时，缓存仅对当前执行的语句有效，当语句执行完毕后，缓存就会被清空。

<settings><setting name="localCacheScope" value="STATEMENT"/>
</settings>

能更改一级缓存的作用范围这一点很重要后面我们讲解中会用到这一特性。

3.2

一级缓存默认是 SqlSession 级别的

在操作数据库时需要构造 sqlSession 对象，在对象中有一个(内存区域)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）是互相不影响的。用一张图来表示一下一级缓存，其中每一个 SqlSession 的内部都会有一个一级缓存对象。

4

实验验证一级缓存的作用范围

4.1

一级缓存同一个会话共享数据

模拟思路：打开一个会话，进行两次查询通过日志查看第二次是否走数据库。

代码如下:

  @Testpublic void testSession() throws IOException {try (SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession()) {OrderMapper orderMapper = sqlSession.getMapper(OrderMapper.class);List<Order> orders = orderMapper.queryById(620898339119480832L);System.out.println("第一次查询：" + JSON.toJSONString(orders));OrderMapper orderMapper2 = sqlSession.getMapper(OrderMapper.class);List<Order> orders2 = orderMapper2.queryById(620898339119480832L);System.out.println("第二次查询：" + JSON.toJSONString(orders2));}}

日志信息如下：

分析：第一次查询打印了 sql 日志信息，说明是通过数据库获取到数据，第二次也查询到数据但是没有打印日志信息，说明走了缓存。

结论：一级缓存同一个会话共享数据。

4.2

同一个会话如果有更新操作则缓存清除

代码如下:

@Test
public void testUpdate() throws IOException {try (SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession()) {// 同一个会话 第一次查询System.out.println("第一次会会话的 第一次查询");OrderMapper orderMapper = sqlSession.getMapper(OrderMapper.class);List<Order> orders = orderMapper.queryById(620898339119480832L);Order order = orders.get(0);order.setAmount(12L);// 进行更新orderMapper.updateByPrimaryKey(order);// 同一个会话 第二次查询System.out.println("第一次会会话的 第二次查询");List<Order> orders2 = orderMapper.queryById(620898339119480832L);System.out.println(JSON.toJSONString(orders2));}
}

日志信息如下：

分析：第一次查询打印了 sql 日志，然后进行数据更新，最后进行第二次查询发现仍旧查询数据库，说明缓存已经失效。

结论：同一个会话如果有更新操作则缓存清除。

4.3

导致脏数据

模拟思路：打开两个会话，第一个会话查询数据库获取数据后 ，接着第二个会话修改数据，最后第一个会话再查询数据，那最后这次查询如果和第一次查询相同，那说明一级缓存会导致脏数据问题。

代码如下：

@Testpublic void testDirtyData() throws IOException {SqlSession sqlSession1 = sqlSessionFactory.openSession(true);SqlSession sqlSession2 = sqlSessionFactory.openSession(true);try {// 同一个会话 第一次查询OrderMapper orderMapper1 = sqlSession1.getMapper(OrderMapper.class);OrderMapper orderMapper2 = sqlSession2.getMapper(OrderMapper.class);List<Order> orders = orderMapper1.queryById(620898339119480832L);System.out.println("第一次会会话第一次查询的结果" + orders);Order order1 = getOrder(orders);System.out.println("=========更新数据======");orderMapper2.updateByPrimaryKey(order1);sqlSession2.commit();List<Order> orders1 =  orderMapper1.queryById(620898339119480832L);System.out.println("第二次查询："+JSON.toJSONString(orders1));}catch (Exception e){sqlSession1.close();sqlSession2.close();}}

日志信息如下：

分析：第一个会话第一次查询 amount 值是1212，第二会话将 amount 更改为666，第一个会话再次查询数据获取的 amount 值为1212，这说明第一个会话的第二次查询命中缓存导致了脏数据问题。

结论：一级缓存在多会话中会导致脏数据。

解决方式：在配置一级缓存作用范围的时候将其设置为 STATEMENT，那么缓存仅对当前执行的语句有效，当语句执行完毕后，缓存就会被清空。

设置方式：

<settings><setting name="localCacheScope" value="STATEMENT"/>
</settings>

- EOF -

想要加入中生代架构群的小伙伴，请添加群合伙人大白的微信

申请备注（姓名+公司+技术方向）才能通过哦！

工程师成长系列推荐

多隆：从工程师到阿里巴巴合伙人

2020-11-10

为什么说IT科技公司应该留住35岁员工？

2020-11-05

工程师的基本功是什么？如何练习？听美团技术大咖怎么说

2020-10-19

美团技术专家云鹏:写给工程师的十条精进原则!

2020-10-15

找CTO杜仲：再谈中年危机和应对策略

2020-10-10

Erik Dietrich：二十年的编程，教会我的五件事！

2020-09-22

Mobvista首席架构师蔡超：工作感悟之失败与成功，我的8点总结

2020-09-20

奈学教育CEO孙玄：成为一个有情怀的工程师，我的12点思考

2020-09-19

Netstars CTO陈斌：架构师的成长之路

2020-09-17

左耳朵耗子：程序员如何把控自己的职业？

2020-08-22

RocketMQ 大神丁威亲述参与开源社区的方式

2020-11-17

   END
#架构师必备#点分享点点赞点在看