MyBatis一级、二级缓存深入理解

# 1. MyBatis 缓存概述**

MyBatis 缓存是一种机制，它允许在应用程序中存储经常访问的数据，以提高性能。MyBatis 缓存分为一级缓存和二级缓存。一级缓存是本地缓存，存储在会话级别，而二级缓存是全局缓存，存储在应用级别。

# 2. 一级缓存（本地缓存）

### 2.1 一级缓存的原理和机制

MyBatis 的一级缓存是一个本地缓存，它存储在每个会话中。当一个查询被执行时，MyBatis 会将查询结果存储在本地缓存中。如果后续的查询与之前的查询相同，MyBatis 会直接从本地缓存中读取结果，而不会再执行数据库查询。

一级缓存的机制如下：

- 当一个查询被执行时，MyBatis 会根据查询的 SQL 语句和参数生成一个缓存键。
- 缓存键用于标识查询结果。
- 如果缓存中存在与缓存键匹配的查询结果，MyBatis 会直接从缓存中读取结果。
- 如果缓存中不存在与缓存键匹配的查询结果，MyBatis 会执行数据库查询并存储结果到缓存中。

### 2.2 一级缓存的配置和使用

一级缓存的配置和使用可以通过以下方式进行：

- **开启一级缓存：**默认情况下，一级缓存是开启的。可以通过在 MyBatis 配置文件中设置 `cacheEnabled` 属性为 `true` 来显式开启一级缓存。
- **设置缓存大小：**可以通过在 MyBatis 配置文件中设置 `localCacheScope` 属性来设置一级缓存的大小。默认情况下，缓存大小为 1024。
- **刷新缓存：**可以通过调用 `SqlSessionFactory.clearCache()` 方法来刷新一级缓存。

### 2.3 一级缓存的失效策略

一级缓存的失效策略决定了当查询结果发生变化时，缓存中的结果是否仍然有效。MyBatis 提供了以下失效策略：

- **LRU（最近最少使用）：**当缓存达到最大容量时，会删除最近最少使用的缓存项。
- **FIFO（先进先出）：**当缓存达到最大容量时，会删除最早添加的缓存项。
- **SOFT：**当 JVM 内存不足时，会删除缓存项。
- **WEAK：**当 JVM 内存不足时，会立即删除缓存项。

默认情况下，一级缓存使用 LRU 失效策略。

# 3. 二级缓存（全局缓存）**

### 3.1 二级缓存的原理和机制

二级缓存是全局缓存，作用域为整个应用。当一个查询结果被放入二级缓存后，所有线程都可以访问该缓存结果，从而避免了重复查询数据库。

二级缓存的实现原理是将查询结果存储在内存中，并使用一个缓存管理器来管理缓存。缓存管理器负责缓存的加载、获取、更新和失效。

### 3.2 二级缓存的配置和使用

要启用二级缓存，需要在 MyBatis 配置文件中配置 `<cache>` 元素。`<cache>` 元素的属性如下：

| 属性 | 描述 |
|---|---|
| `type` | 缓存实现类，默认是 `org.apache.ibatis.cache.impl.PerpetualCache` |
| `eviction` | 失效策略，默认是 `LRU` |
| `flushInterval` | 刷新间隔，单位为毫秒，默认是 60000 |
| `size` | 缓存大小，默认是 1024 |
| `readWrite` | 是否允许读写，默认是 true |

示例配置：

<cache type="org.apache.ibatis.cache.impl.PerpetualCache" eviction="LRU" size="1024" readWrite="true" />

### 3.3 二级缓存的失效策略

二级缓存的失效策略决定了当缓存数据发生变化时，如何从缓存中移除过期的缓存数据。MyBatis 提供了多种失效策略，包括：

- **LRU (Least Recently Used)**：移除最近最少使用的缓存数据。
- **FIFO (First In First Out)**：移除最先放入缓存的缓存数据。
- **SOFT**：当内存不足时，JVM 会自动移除缓存数据。
- **WEAK**：当 GC 运行时，JVM 会自动移除缓存数据。

默认的失效策略是 LRU，它可以有效地平衡缓存命中率和内存消耗。

### 代码示例

以下代码示例演示了如何使用二级缓存：

@CacheNamespaceRef(AuthorCache.class)
public interface AuthorMapper {

    @Select("SELECT *