Mybatis源码之缓存模块分析

缓存这个东西在很多应用中都能看到它们的身影，这次就讲讲在Mybatis中的缓存是怎么应用的，虽然说吧Mybatis中的缓存基本不怎么用，用的更多是第三方组件redis、MongoDB、MemCache等等。

Mybatis的缓存是基于Map实现的，从缓存中读写数据是缓存模块的核心功能，但是除了这个功能Mybatis也提供了很多附加功能，比如防止缓存击穿、添加缓存清空策略等等，并且这些附加的功能属性可以随意组合到核心功能上。

缓存在Mybatis中的使用介绍

Myabtis中有两个缓存，一级缓存以及二级缓存，

一级缓存是默认开启的，而二级缓存是在配置文件中开启的，默认是开启，但是可以配置不开启，Mybatis配置参数定义

一级缓存的仅仅存在于同一SqlSession当中，如果关闭了SqlSession的话，那么这个缓存就没有了，

二级缓存是跨SqlSession的存在，同一个SqlSessionFactory是有效的，在多个SqlSession当中，也会存在多个二级缓存的存在，所以就容易出现数据脏读，个人建议二级缓存还是禁止比较好，使用第三方的缓存组件。

在对应的Mapper.xml当中使用：

eviction：使用什么类型的缓存，默认LRU缓存，缓存满后，将使用的最少的缓存去除；

flushInterval：刷新时间；

readOnly：是否只读；

size：缓存大小；

blocking：是否采用阻塞策略；

 <cache eviction="FIFO" flushInterval="6000" readOnly="false" size="1024"></cache>

缓存的引用，直接引用对应的工作空间，引用后，就会直接使用这个引用的缓存：

 <cache-ref namespace="xxx.xxx.xxxDao"></cache-ref>

设计模式

先来看看这个模块用到了哪些设计模式

装饰器模式（Decorator Pattern）

定义：允许向一个现有的对象添加新的功能，同时又不改变其结构。这种类型的设计模式属于结构型模式，它是作为现有的类的一个包装。

这种模式创建了一个装饰类，用来包装原有的类，并在保持类方法签名完整性的前提下，提供了额外的功能。

像这种组合附加功能的业务上也可以通过继承去组合相对应的属性，但是继承的方式是静态的，并不能控制增加新的属性，如果功能属性较多的话，那么使用继承就会有很多子类，可读性不强。

图示：

组件（Component）：组件接口定义了全部组件类和装饰器实现的行为；

组件实现类（ConcreteComponent）:实现 Component接口，组件实现类就是被装饰器装饰的原始对象，新功能或者附加功能都是通过装饰器添加到该类的对象上的；

装饰器抽象类（Decorator）：实现Component接口的抽象类，在其中封装了一个Component 对象，也就是被装饰的对象；

具体装饰器类（ConcreteDecorator）：该实现类要向被装饰的对象添加某些功能；

相对于继承来说，使用装饰器模式的灵活性更高，扩展性更强。

装饰器使用：

JDK中的IO输入流与输出流设计：

BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream("c://a.txt")));

在Servlet API当中的对request的封装类HttpServletRequestWrapper；

源码分析

Mybatis的缓存模块就是使用的装饰器模式

BlockingCache示例：

同一个缓存的接口Cache（这个接口是缓存模块的核心接口，定义了缓存的基本操作）：

public interface Cache {/*** @return The identifier of this cache*/String getId();/*** @param key*          Can be any object but usually it is a {@link CacheKey}* @param value*          The result of a select.*/void putObject(Object key, Object value);/*** @param key*          The key* @return The object stored in the cache.*/Object getObject(Object key);/*** @param key*          The key* @return Not used*/Object removeObject(Object key);/*** Clears this cache instance.*/void clear();/*** Optional. This method is not called by the core.** @return The number of elements stored in the cache (not its capacity).*/int getSize();/*** Optional. As of 3.2.6 this method is no longer called by the core.* <p>* Any locking needed by the cache must be provided internally by the cache provider.** @return A ReadWriteLock*/default ReadWriteLock getReadWriteLock() {return null;}}

在不同属性的实现类分别封装一个Cache对象，实现了每个附加功能的组合。

FifoCache：一个先进先出的缓存，如果缓存的数量达到了临界点，则将缓存时间最长的那个缓存去除。

LoggingCache：附加了日志以及统计功能。

LruCache：如果缓存数据达到了临界点，会将访问次数最少的缓存数据清空。

ScheduledCache：会定时清除缓存的一个缓存。

SerializedCache：一个可以序列化以及反序列化的缓存。

SoftCache：软引用缓存，如果缓存被GC回收后，对应的缓存数据也会被清空。

WeakCache：弱引用缓存，如果缓存被GC回收后，对应的缓存数据也会被清空。

SynchronizedCache：同步运行的缓存。

TransactionalCache：一个存在事务提交和回滚的缓存。

BlockingCache：包含阻塞机制的缓存

在缓存模块中用到的缓存类实际上是PerpetualCache，以上的那些缓存类仅仅是附加功能，具体实现缓存功能的是PerpetualCache。

public class PerpetualCache implements Cache {private final String id;//数据被缓存的地方private final Map<Object, Object> cache = new HashMap<>();public PerpetualCache(String id) {this.id = id;}@Overridepublic String getId() {return id;}@Overridepublic int getSize() {return cache.size();}@Overridepublic void putObject(Object key, Object value) {cache.put(key, value);}@Overridepublic Object getObject(Object key) {return cache.get(key);}@Overridepublic Object removeObject(Object key) {return cache.remove(key);}@Overridepublic void clear() {cache.clear();}@Overridepublic boolean equals(Object o) {if (getId() == null) {throw new CacheException("Cache instances require an ID.");}if (this == o) {return true;}if (!(o instanceof Cache)) {return false;}Cache otherCache = (Cache) o;return getId().equals(otherCache.getId());}@Overridepublic int hashCode() {if (getId() == null) {throw new CacheException("Cache instances require an ID.");}return getId().hashCode();}}

一个比较简单的基于Map的缓存实现类。