MyBatis 提供了两种缓存机制，分别是 一级缓存 和 二级缓存。它们可以显著提高数据库操作的性能，通过减少数据库的访问次数，但它们的工作原理、作用范围以及使用方式有所不同。

一、一级缓存

1. 概述

        一级缓存是 SqlSession 级别的缓存，也叫做 本地缓存。它默认开启，并且是 MyBatis 的默认缓存机制。在一次数据库会话（SqlSession）中，MyBatis 会将查询到的结果缓存到一级缓存中。如果相同的 SQL 被多次执行（在同一个 SqlSession 中），MyBatis 会从缓存中读取数据，而不去数据库中查询，这样可以减少数据库的访问。

2. 特点

• 作用范围：一级缓存的作用范围仅限于一个 SqlSession 实例，也就是说，每个 SqlSession 都有独立的一级缓存。
• 缓存失效：在同一个 SqlSession 中，只要没有提交、回滚或关闭 SqlSession，缓存的数据都是有效的。执行 commit() 或 rollback() 后，一级缓存会被清空，缓存的内容会失效。
• 缓存内容：一级缓存存储的是 SqlSession 中执行的查询结果。例如，对于一个查询语句，第一次查询会执行数据库操作，将结果存入缓存，之后相同的查询会直接从缓存中返回，而无需再次查询数据库。

3. 示例

// 获取 SqlSession
SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();// 第一次查询，将会访问数据库
User user1 = sqlSession.selectOne("namespace.selectUser", 1);// 第二次查询（相同 SQL 和参数），此时数据会从一级缓存中获取
User user2 = sqlSession.selectOne("namespace.selectUser", 1);System.out.println(user1 == user2);  // true，因为是同一个 SqlSession 对象

4. 清空一级缓存

• 调用 sqlSession.clearCache() 手动清空缓存。
• 调用 commit() 或 rollback()，这些操作也会清空一级缓存。

二、二级缓存

1. 概述

二级缓存是 SqlSessionFactory 级别的缓存，也叫做 全局缓存。它在 MyBatis 的多个 SqlSession 之间共享缓存数据。换句话说，二级缓存的数据是跨 SqlSession 存在的，可以共享缓存内容。

2. 特点

• 作用范围：二级缓存是跨 SqlSession 的，所有使用同一个 SqlSessionFactory 创建的 SqlSession 都可以共享这个缓存。也就是说，二级缓存是全局缓存，能够跨会话存储查询结果。
• 缓存失效：二级缓存会在 SqlSessionFactory 被销毁时失效。如果 SqlSessionFactory 被关闭，二级缓存中的数据会被清空。
• 配置与使用：二级缓存需要在 MyBatis 配置文件中显式启用，并且每个映射器（Mapper）都可以单独配置是否启用二级缓存。

3. 如何启用二级缓存

1. 在 MyBatis 配置文件中启用二级缓存：

   <configuration><settings><setting name="cacheEnabled" value="true"/></settings>
   </configuration>
   

2. 在 Mapper 文件中启用二级缓存： 每个 Mapper 都可以单独配置是否启用二级缓存，通常在 Mapper XML 中进行配置。

   <mapper namespace="com.example.mapper.UserMapper"><!-- 启用二级缓存 --><cache /><select id="selectUser" resultType="User">SELECT * FROM users WHERE id = #{id}</select>
   </mapper>
   

3. 二级缓存的存储方式： 二级缓存通常使用内存存储查询结果，但它也可以通过自定义缓存实现，支持持久化缓存。默认情况下，MyBatis 使用 PerpetualCache 类作为二级缓存实现，也可以通过配置缓存实现类来替换。

4. 二级缓存的工作原理

1. 查询数据：当一个查询被执行时，MyBatis 会先检查二级缓存中是否已有该数据。如果没有，MyBatis 会执行 SQL 查询，将结果存入缓存，并返回查询结果。
2. 使用缓存：在随后的查询中，如果该数据存在于二级缓存中，MyBatis 会直接返回缓存中的数据，避免再次查询数据库。
3. 缓存更新：当执行更新、删除等操作时，相关缓存会被清除或更新。这是为了确保缓存中的数据始终是最新的。

5. 清除二级缓存

• 手动清空缓存：通过调用 sqlSession.clearCache() 来清空一级缓存，但二级缓存依赖于 SqlSessionFactory，不会自动清空。
• 执行增删改操作时清空：对于增、删、改等操作，MyBatis 会自动清空相关的二级缓存，确保缓存中的数据是一致的。

6. 示例

// 获取 SqlSession
SqlSession sqlSession1 = sqlSessionFactory.openSession();
User user1 = sqlSession1.selectOne("namespace.selectUser", 1);
sqlSession1.commit();  // 提交会话，一级缓存清空// 获取另一个 SqlSession，查询将使用二级缓存
SqlSession sqlSession2 = sqlSessionFactory.openSession();
User user2 = sqlSession2.selectOne("namespace.selectUser", 1);
System.out.println(user1 == user2);  // true，数据来自二级缓存

7. 二级缓存与事务的关系

• 在执行增、删、改等写操作时，相关的二级缓存会被清空。这样可以确保修改后的数据不会因缓存而导致不一致。
• 由于 MyBatis 的事务机制是基于 SqlSession 的，所以在同一事务中的不同 SqlSession 共享的二级缓存会在事务提交时清空。

8. 二级缓存的生命周期

• 二级缓存会在 SqlSessionFactory 被销毁时失效，通常在应用程序停止时，MyBatis 会销毁 SqlSessionFactory 实例，二级缓存也会清空。

三、总结 

• 一级缓存 是 SqlSession 局部的缓存，每个 SqlSession 都有自己的缓存，默认启用。它会在同一个会话内缓存查询结果，避免重复查询数据库。
• 二级缓存 是跨 SqlSession 的全局缓存，多个 SqlSession 可以共享缓存的内容，适用于跨会话的缓存。二级缓存需要在 MyBatis 配置文件和 Mapper 文件中显式启用。
• 缓存清空机制：一级缓存会在事务提交、回滚或手动清空时清空，而二级缓存则会在修改数据时自动清空相关缓存，保持数据一致性。