本文详细介绍了Mybatis一级缓存的工作原理和应用场景，解释了它如何通过SqlSession级别提高查询效率并减少数据库访问次数。文章不仅说明了如何开启、禁用和查看Mybatis的一级缓存状态，还提供了相关示例代码。

Mybatis一级缓存是基于SqlSession级别的缓存，主要用于提高查询效率，避免重复从数据库获取相同的查询结果。当一个SqlSession对象执行查询时，Mybatis会先检查该SqlSession的缓存中是否存在该查询结果，如果存在则直接从缓存中获取，否则再执行数据库查询并将结果存入缓存。

当一个SqlSession执行查询时，会检查该SqlSession的缓存中是否已存在该查询的结果。如果已存在，直接返回缓存中的结果；否则，执行数据库查询，将结果返回给应用程序，并将查询结果存入缓存。

Mybatis一级缓存的作用在于提升查询效率，减少对数据库的访问次数，从而提高数据库访问性能和应用程序响应速度。在频繁执行相同的查询操作时，一级缓存可以大大减少数据库访问的开销，提高应用程序的性能。

默认情况下，Mybatis的一级缓存是在每个SqlSession对象的生命周期内有效的。也就是说，当同一个SqlSession对象执行相同的查询时，会优先从缓存中获取结果。

示例代码

// 创建SqlSession对象
SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();

// 执行第一个查询
List<User> users1 = sqlSession.selectList("com.example.mapper.UserMapper.getAllUsers");

// 执行第二个查询，假设两个查询条件相同
List<User> users2 = sqlSession.selectList("com.example.mapper.UserMapper.getAllUsers");

// 这里，users1和users2返回的结果是相同的，且查询只被执行了一次

一级缓存的作用范围是单个SqlSession对象。当一个SqlSession对象关闭时，该对象的缓存也会被清空。

可以通过Mybatis的API来查看缓存的状态，如缓存中的数据以及缓存的命中率等。

示例代码

// 获取SqlSession对象
SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();

// 获取缓存实例
Cache cache = sqlSession.getConfiguration().getCache("com.example.mapper.UserMapper");

// 输出缓存信息
System.out.println("Cache size: " + cache.size());
System.out.println("Cache hit count: " + cache.getHitCount());
System.out.println("Cache miss count: " + cache.getMissCount());

一级缓存默认是开启的，不需要额外的配置。如果需要关闭一级缓存，可以在配置文件中设置。

如果需要禁用一级缓存，可以通过设置Mapper的缓存属性为false，或者在全局配置文件中禁用缓存。

示例代码

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

Java配置示例

@Configuration
public class MybatisConfig {
    @Bean
    public SqlSessionFactory sqlSessionFactory(@Qualifier("dataSource") DataSource dataSource) throws Exception {
        SqlSessionFactoryBean factoryBean = new SqlSessionFactoryBean();
        factoryBean.setDataSource(dataSource);
        SqlSessionFactory sqlSessionFactory = factoryBean.getObject();
        Configuration configuration = sqlSessionFactory.getConfiguration();
        configuration.setCacheEnabled(false); // 禁用缓存
        return sqlSessionFactory;
    }
}

当应用程序对缓存的控制要求较高，或者需要频繁更新数据时，可以考虑禁用一级缓存。禁用一级缓存可以确保每次查询都会直接从数据库获取最新的数据。

以下是一个简单的实例，演示如何利用Mybatis的一级缓存进行查询。

示例代码

public class CacheExample {
    public static void main(String[] args) {
        SqlSessionFactory factory = MybatisUtils.getSqlSessionFactory();
        SqlSession sqlSession = factory.openSession();

        // 第一次查询
        List<User> users1 = sqlSession.selectList("com.example.mapper.UserMapper.getAllUsers");
        System.out.println("First query: " + users1.size());

        // 更新数据
        UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
        User user = new User();
        user.setId(1);
        user.setName("NewName");
        mapper.updateUser(user);
        sqlSession.commit();

        // 第二次查询
        List<User> users2 = sqlSession.selectList("com.example.mapper.UserMapper.getAllUsers");
        System.out.println("Second query: " + users2.size());

        // 关闭SqlSession
        sqlSession.close();
    }
}

interface UserMapper {
    @Select("SELECT * FROM users")
    List<User> getAllUsers();

    @Update("UPDATE users SET name = #{name} WHERE id = #{id}")
    void updateUser(User user);
}

问题1：缓存失效

• 原因：执行了插入、更新或删除操作后，缓存中的数据可能已经过时。
• 解决方案：可以在执行插入、更新或删除操作后，手动清除缓存。

  sqlSession.clearCache();

问题2：缓存命中率低

• 原因：应用程序频繁执行不同的查询，导致缓存命中率低。
• 解决方案：优化查询逻辑，减少不必要的查询，或者增加二级缓存来提升缓存命中率。

1. 合理使用缓存：根据业务需求，合理设置缓存策略。
2. 细粒度控制：通过编程方式控制缓存的清除和刷新，避免不必要的数据缓存。
3. 监控缓存状态：定期监控缓存的命中率和缓存大小，及时调整缓存策略。

具体示例

• 使用注解控制缓存示例

  @Mapper
  public interface UserMapper {
    @Select("SELECT * FROM users")
    List<User> getAllUsers();
  
    @Update("UPDATE users SET name = #{name} WHERE id = #{id}")
    void updateUser(@Param("id") int id, @Param("name") String name);
  
    @CacheFlush
    void executeFlushCacheOperation();
  }

• 一级缓存：基于SqlSession级别的缓存，每个SqlSession对象都有自己的缓存。
• 二级缓存：基于Mapper级别的缓存，所有SqlSession对象共享同一个缓存。

• Mybatis缓存：是Mybatis框架自带的缓存，主要用于减少对数据库的访问。
• Spring缓存：是Spring提供的缓存解决方案，可以集成各种缓存插件，如Redis、Memcached等。

• 选择一级缓存：当需要细粒度控制缓存，或者业务场景中查询操作频繁时，可以选择一级缓存。
• 选择二级缓存：当需要缓存共享，或者查询操作较少，更多是更新操作时，可以选择二级缓存。

通过学习Mybatis的一级缓存，我们了解了其工作原理、应用场景及其对系统性能的提升作用。掌握一级缓存的使用，可以帮助我们更好地利用Mybatis的特点，提高应用的性能和响应速度。

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• 官方文档：详细的Mybatis官方文档是学习Mybatis的最佳资源。
• 实战项目：参与实际的项目开发，例如搭建一个简单的CRUD应用，并使用Mybatis的一级缓存进行优化。

• 深入学习Mybatis的二级缓存：了解二级缓存的工作原理和应用场景。
• 学习其他缓存技术：如Redis、Memcached等，了解它们的工作机制和应用场景。
• 性能调优：通过实际项目，不断优化缓存策略，提升系统性能。