解析Mybatis延遲加載問(wèn)題

延遲加載問(wèn)題

MyBatis針對關(guān)聯(lián)表中的數據支持延遲加載。延遲加載其實(shí)就是將數據加載時(shí)機推遲，比如推遲嵌套查詢(xún)的執行時(shí)機。

延遲加載可以實(shí)現先查詢(xún)主表，按需實(shí)時(shí)做關(guān)聯(lián)查詢(xún)，返回關(guān)聯(lián)表結果集，一定程度上提高了效率。

<settings> 
        <!-- 啟用延遲加載特性，不配置默認關(guān)閉該特性-->
        <setting name="lazyLoadingEnabled" value="true" /> 
        <!-- 按需加載: false:使用關(guān)聯(lián)屬性時(shí)才進(jìn)行加載; true加載對象，則加載所有屬性 -->
        <setting name="aggressiveLazyLoading" value="false"/> 
</settings> 

lazyLoadingEnabled：是否啟用延遲加載，默認值為false，不啟用延遲加載。lazyLoadingEnabled屬性控制全局是否使用延遲加載，特殊關(guān)聯(lián)關(guān)系也可以通過(guò)嵌套查詢(xún)中fetchType屬性單獨配置（fetchType屬性值可以是lazy或者eager）

aggressiveLazyLoading：是否按需加載屬性，默認值false，lazyLoadingEnabled屬性啟用時(shí)只要加載對象，就會(huì )加載該對象的所有屬性；關(guān)閉該屬性則會(huì )按需加載，即使用到某關(guān)聯(lián)屬性時(shí)，實(shí)時(shí)執行嵌套查詢(xún)加載該屬性

對一

 <resultMap id="ExtResultMap" type="com.yan.entity.User" extends="BaseResultMap">
    <association property="role" select="com.yan.dao.RoleMapper.selectByPrimaryKey" column="role_id"/>
  </resultMap>

如果不訪(fǎng)問(wèn)role屬性，則不會(huì )執行t_roles表的查詢(xún)。當訪(fǎng)問(wèn)role屬性時(shí)才會(huì )執行查詢(xún)操作，而且如果session關(guān)閉，則自動(dòng)新打開(kāi)session執行查詢(xún)

對多

 <resultMap id="ExtResultMap" type="com.yan.entity.Role" extends="BaseResultMap">
    <collection property="users" ofType="com.yan.entity.User" column="id" select="com.yan.dao.UserMapper.selectByRoleId"/>
  </resultMap>

緩存

MyBatis支持一二級緩存
Mybatis提供查詢(xún)緩存，如果緩存中有數據就不用從數據庫中獲取，用于減輕數據壓力，提高系統性能

緩存的重要性是不言而喻的。 使用緩存可以避免頻繁的與數據庫進(jìn)行交互， 尤其是在查詢(xún)越多、緩存命中率越高的情況下， 使用緩存對性能的提高更明顯。

mybatis也提供了對緩存的支持， 分為一級緩存和二級緩存。 但是在默認的情況下， 只開(kāi)啟一級緩存（一級緩存是對同一個(gè) SqlSession 而言的）

• 默認情況下，只有一級緩存（SqlSession級別的緩存，也稱(chēng)為本地緩存）開(kāi)啟
• 二級緩存需要手動(dòng)開(kāi)啟和配置，是基于namespace級別的緩存
• 為了提高擴展性。MyBatis定義了緩存接口Cache?？梢酝ㄟ^(guò)實(shí)現Cache接口來(lái)自定義二級緩存
• 一級緩存是SqlSession級別的緩存。在操作數據庫時(shí)需要構造sqlSession對象，在對象中有一個(gè)數據結構HashMap用于存儲緩存數據。不同的sqlSession之間的緩存數據區域HashMap是互相不影響的
• 二級緩存是mapper級別的緩存，多個(gè)SqlSession去操作同一個(gè)Mapper的sql語(yǔ)句，多個(gè)SqlSession可以共用二級緩存，二級緩存是跨SqlSession的

一級緩存

一級緩存即local cache本地緩存，作用域默認為sqlSession。當Session flush或close后該Session中的所有Cache將被清空

RoleMapper rm= MybatisSessionFactory.getMapper(RoleMapper.class);
        Role role=rm.selectByPrimaryKey(1L);
        System.out.println(role.getId()+":"+role.getName());
        System.out.println("--------------------------------");
        MybatisSessionFactory.closeSession();
        rm= MybatisSessionFactory.getMapper(RoleMapper.class);
        role=rm.selectByPrimaryKey(1L);
        System.out.println(role.getId()+":"+role.getName());

兩次查詢(xún)操作，分別是2次sql語(yǔ)句，證明緩存是session級的。如果不關(guān)閉session，即使2次獲取Mapper執行的查詢(xún)仍舊只有一個(gè)sql語(yǔ)句

每個(gè)SqlSession中持有了Executor，每個(gè)Executor中有一個(gè)LocalCache。當用戶(hù)發(fā)起查詢(xún)時(shí)，MyBatis根據當前執行的語(yǔ)句生成MappedStatement，在Local Cache進(jìn)行查詢(xún)，如果緩存命中的話(huà)，直接返回結果給用戶(hù)，如果緩存沒(méi)有命中的話(huà)，查詢(xún)數據庫，結果寫(xiě)入Local Cache，最后返回結果給用戶(hù)

一級緩存配置

開(kāi)發(fā)者只需在MyBatis的配置文件localCacheScope中可以設置使用一級緩存。共有兩個(gè)選項SESSION或者STATEMENT，默認是SESSION級別，即在一個(gè)MyBatis會(huì )話(huà)中執行的所有語(yǔ)句，都會(huì )共享這一個(gè)緩存。一種是STATEMENT級別，可以理解為緩存只對當前執行的這一個(gè)Statement有效。

 UserMapper userMapper = MyBatisSessionFactory.getMapper(UserMapper.class);
User user1=userMapper.loadById(1L);
System.out.println(user1);

SqlSession session = MyBatisSessionFactory.openSession();
session.clearCache();//清空緩存 ，后續查詢(xún)會(huì )發(fā)送SQL語(yǔ)句
User user2=userMapper.loadById(1L);
System.out.println(user2);
System.out.println(user1==user2);

MyBatisSessionFactory.closeSession();

1、第一次發(fā)起查詢(xún)用戶(hù)id為1的用戶(hù)信息，先去找緩存中是否有id為1的用戶(hù)信息，如果沒(méi)有，從數據庫查詢(xún)用戶(hù)信息。得到用戶(hù)信息，將用戶(hù)信息存儲到一級緩存中。

2、如果中間sqlSession去執行commit操作（執行插入、更新、刪除），則會(huì )清空SqlSession中的一級緩存，這樣做的目的為了讓緩存中存儲的是最新的信息，避免臟讀。

3、第二次發(fā)起查詢(xún)用戶(hù)id為1的用戶(hù)信息，先去找緩存中是否有id為1的用戶(hù)信息，緩存中有，直接從緩存中獲取用戶(hù)信息。

##源碼分析

SqlSession對外提供了用戶(hù)和數據庫之間交互需要的所有方法，隱藏了底層的細節。默認實(shí)現類(lèi)是DefaultSqlSession

Executor： SqlSession向用戶(hù)提供操作數據庫的方法，但和數據庫操作有關(guān)的職責都會(huì )委托給Executor。

BaseExecutor是一個(gè)實(shí)現了Executor接口的抽象類(lèi)，定義若干抽象方法，在執行的時(shí)候，把具體的操作委托給子類(lèi)進(jìn)行執行。

Cache： MyBatis中的Cache接口，提供了和緩存相關(guān)的最基本的操作

BaseExecutor成員變量之一的PerpetualCache，是對Cache接口最基本的實(shí)現，其實(shí)現非常簡(jiǎn)單，內部持有HashMap，對一級緩存的操作實(shí)則是對HashMap的操作。

1、為執行和數據庫的交互，首先需要初始化SqlSession，通過(guò)DefaultSqlSessionFactory開(kāi)啟SqlSession

2、在初始化SqlSesion時(shí)，會(huì )使用Configuration類(lèi)創(chuàng )建一個(gè)全新的Executor，作為DefaultSqlSession構造函數的參數

3、SqlSession創(chuàng )建完畢后，根據Statment的不同類(lèi)型，會(huì )進(jìn)入SqlSession的不同方法中，如果是Select語(yǔ)句的話(huà)，最后會(huì )執行到SqlSession的selectList

4、SqlSession把具體的查詢(xún)職責委托給了Executor。如果只開(kāi)啟了一級緩存的話(huà)，首先會(huì )進(jìn)入BaseExecutor的query方法。

5、會(huì )先根據傳入的參數生成CacheKey，默認將MappedStatement的Id、sql的offset、Sql的limit、Sql本身以及Sql中的參數傳入了CacheKey這個(gè)類(lèi)，最終構成CacheKey

6、如果查不到的話(huà)，就從數據庫查，在queryFromDatabase中，會(huì )對localcache進(jìn)行寫(xiě)入。 在query方法執行的最后，會(huì )判斷一級緩存級別是否是STATEMENT級別，如果是的話(huà)，就清空緩存，這也就是STATEMENT級別的一級緩存無(wú)法共享localCache的原因。

##總結

MyBatis一級緩存的生命周期和SqlSession一致。MyBatis一級緩存內部設計簡(jiǎn)單，只是一個(gè)沒(méi)有容量限定的HashMap，在緩存的功能性上有所欠缺。MyBatis的一級緩存最大范圍是SqlSession內部，有多個(gè)SqlSession或者分布式的環(huán)境下，數據庫寫(xiě)操作會(huì )引起臟數據，建議設定緩存級別為Statement。

##一級緩存的生命周期

MyBatis在開(kāi)啟一個(gè)數據庫會(huì )話(huà)時(shí)，會(huì ) 創(chuàng )建一個(gè)新的SqlSession對象，SqlSession對象中會(huì )有一個(gè)新的Executor對象，Executor對象中持有一個(gè)新的PerpetualCache對象；當會(huì )話(huà)結束時(shí)，SqlSession對象及其內部的Executor對象還有PerpetualCache對象也一并釋放掉。如果SqlSession調用了close()方法，會(huì )釋放掉一級緩存PerpetualCache對象，一級緩存將不可用；如果SqlSession調用了clearCache()，會(huì )清空PerpetualCache對象中的數據，但是該對象仍可使用；SqlSession中執行了任何一個(gè)update操作(update()、delete()、insert()) ，都會(huì )清空PerpetualCache對象的數據，但是該對象可以繼續使用

##一級緩存的不足

使用一級緩存的時(shí)候，因為緩存不能跨會(huì )話(huà)共享，不同的會(huì )話(huà)之間對于相同的數據可能有不一樣的緩存。在有多個(gè)會(huì )話(huà)或者分布式環(huán)境下，會(huì )存在臟數據的問(wèn)題。如果要解決這個(gè)問(wèn)題，就要用到二級緩存。

MyBatis 一級緩存（MyBaits 稱(chēng)其為 Local Cache）無(wú)法關(guān)閉，但是有兩種級別可選：

session級別的緩存，在同一個(gè) sqlSession 內，對同樣的查詢(xún)將不再查詢(xún)數據庫，直接從緩存中。

statement級別的緩存，session級別緩存不能獲取最新數據： 為了避免這個(gè)問(wèn)題，可以將一級緩存的級別設為 statement 級別的，這樣每次查詢(xún)結束都會(huì )清掉一級緩存。

由于不同的sqlSession之間的緩存數據區域不共享，如果使用多個(gè)SqlSession對數據庫進(jìn)行操作時(shí)，就會(huì )出現臟數據

##二級緩存

一級緩存中，其最大的共享范圍就是一個(gè)SqlSession內部，如果多個(gè)SqlSession之間需要共享緩存，則需要使用到二級緩存。開(kāi)啟二級緩存后，會(huì )使用CachingExecutor裝飾Executor，進(jìn)入一級緩存的查詢(xún)流程前，先在CachingExecutor進(jìn)行二級緩存的查詢(xún)

二級緩存開(kāi)啟后，同一個(gè)namespace下的所有操作語(yǔ)句，都影響著(zhù)同一個(gè)Cache，即二級緩存被多個(gè)SqlSession共享，是一個(gè)全局的變量。 當開(kāi)啟緩存后，數據的查詢(xún)執行的流程就是 二級緩存 -> 一級緩存 -> 數據庫。

二級緩存（全局緩存）：基于namespace級別的緩存，一個(gè)namespace對應一個(gè)二級緩存

###二級緩存配置

1、在MyBatis的配置文件中開(kāi)啟二級緩存。

cacheEnabled 全局性地開(kāi)啟或關(guān)閉所有映射器配置文件中已配置的任何緩存。

2、在MyBatis的映射XML中配置cache或者 cache-ref

• type：cache使用的類(lèi)型，默認是PerpetualCache，這在一級緩存中提到過(guò)。
• eviction： 定義回收的策略，常見(jiàn)的有FIFO，LRU。
• flushInterval： 配置一定時(shí)間自動(dòng)刷新緩存，單位是毫秒。
• size： 最多緩存對象的個(gè)數。
• readOnly： 是否只讀，若配置可讀寫(xiě)，則需要對應的實(shí)體類(lèi)能夠序列化。
• blocking： 若緩存中找不到對應的key，是否會(huì )一直blocking，直到有對應的數據進(jìn)入緩存。

<mapper namespace="com.yan.dao.RoleMapper">
  <cache/>

cache-ref代表引用別的命名空間的Cache配置，兩個(gè)命名空間的操作使用的是同一個(gè)Cache。

二級緩存實(shí)驗

1、測試二級緩存效果，不提交事務(wù)，sqlSession1查詢(xún)完數據后，sqlSession2相同的查詢(xún)是否會(huì )從緩存中獲取數據。 可以看到，當sqlsession沒(méi)有調用commit()方法時(shí)，二級緩存并沒(méi)有起到作用。

SqlSession session1=MybatisSessionFactory.getFactory().openSession();
       SqlSession session2=MybatisSessionFactory.getSession();
       RoleMapper rm1=session1.getMapper(RoleMapper.class);
       RoleMapper rm2=session2.getMapper(RoleMapper.class);
       Role r1=rm1.selectByPrimaryKey(1L);
       session1.commit();  //如果不進(jìn)行提交，則緩存無(wú)效
       Role r2=rm2.selectByPrimaryKey(1L);
        System.out.println(r1==r2);  //不是同一個(gè)對象，應該是對象的深克隆

2、測試二級緩存效果，當提交事務(wù)時(shí)，sqlSession1查詢(xún)完數據后，sqlSession2相同的查詢(xún)是否會(huì )從緩存中獲取數據。 sqlsession2的查詢(xún)，使用了緩存，緩存的命中率是0.5。

3、測試update操作是否會(huì )刷新該namespace下的二級緩存。 可以看到，在sqlSession3更新數據庫，并提交事務(wù)后，sqlsession2的StudentMapper namespace下的查詢(xún)走了數據庫，沒(méi)有走Cache。

4、驗證MyBatis的二級緩存不適應用于映射文件中存在多表查詢(xún)的情況。 通常我們會(huì )為每個(gè)單表創(chuàng )建單獨的映射文件，由于MyBatis的二級緩存是基于namespace的，多表查詢(xún)語(yǔ)句所在的namspace無(wú)法感應到其他namespace中的語(yǔ)句對多表查詢(xún)中涉及的表進(jìn)行的修改，引發(fā)臟數據問(wèn)題。

5、為了解決實(shí)驗4的問(wèn)題呢，可以使用Cache ref，讓ClassMapper引用StudenMapper命名空間，這樣兩個(gè)映射文件對應的Sql操作都使用的是同一塊緩存了。 不過(guò)這樣做的后果是，緩存的粒度變粗了，多個(gè)Mapper namespace下的所有操作都會(huì )對緩存使用造成影響。

<mapper namespace="com.yan.dao.UserMapper">
   <cache-ref namespace="com.yan.dao.RoleMapper"/>

###二級緩存源碼

在一級緩存處理前，用CachingExecutor裝飾了BaseExecutor的子類(lèi)，在委托具體職責給delegate之前，實(shí)現了二級緩存的查詢(xún)和寫(xiě)入功能

CachingExecutor的query方法，首先會(huì )從MappedStatement中獲得在配置初始化時(shí)賦予的Cache。

本質(zhì)上是裝飾器模式的使用，具體的裝飾鏈是SynchronizedCache -> LoggingCache -> SerializedCache -> LruCache -> PerpetualCache。

• SynchronizedCache： 同步Cache，實(shí)現比較簡(jiǎn)單，直接使用synchronized修飾方法。
• LoggingCache： 日志功能，裝飾類(lèi)，用于記錄緩存的命中率，如果開(kāi)啟了DEBUG模式，則會(huì )輸出命中率日志。SerializedCache： 序列化功能，將值序列化后存到緩存中。該功能用于緩存返回一份實(shí)例的Copy，用于保存線(xiàn)程安全。LruCache： 采用了Lru算法的Cache實(shí)現，移除最近最少使用的key/value。
• PerpetualCache： 作為為最基礎的緩存類(lèi)，底層實(shí)現比較簡(jiǎn)單，直接使用了HashMap。

總結

• MyBatis的二級緩存相對于一級緩存來(lái)說(shuō)，實(shí)現了SqlSession之間緩存數據的共享，同時(shí)粒度更加的細，能夠到namespace級別，通過(guò)Cache接口實(shí)現類(lèi)不同的組合，對Cache的可控性也更強。
• MyBatis在多表查詢(xún)時(shí)，極大可能會(huì )出現臟數據，有設計上的缺陷，安全使用二級緩存的條件比較苛刻。一般在具體開(kāi)發(fā)中不使用MyBatis的二級緩存，而是通過(guò)Spring框架引入業(yè)務(wù)層緩存
• 在分布式環(huán)境下，由于默認的MyBatis Cache實(shí)現都是基于本地的，分布式環(huán)境下必然會(huì )出現讀取到臟數據，需要使用集中式緩存將MyBatis的Cache接口實(shí)現，有一定的開(kāi)發(fā)成本，直接使用Redis,Memcached等分布式緩存可能成本更低，安全性也更高。

到此這篇關(guān)于Mybatis的延遲加載問(wèn)題的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Mybatis延遲加載內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！