MyBatis 初窥(三)

MyBatis的工作流程

1.解析配置文件

  对于MyBatis来说,我不知道你的数据库地址和账户啊,你要告诉我。配置包含了全局配置文件和映射器文件,里面说明了如何控制MyBatis的行为,和我们要执行的SQL,我们会把它解析成为一个Configuration对象。

2.提供操作接口

  SqlSession对象,是Mybatis提供给我们操作数据库的接口,它在应用程序和数据库中间,代表了我们跟数据库之间的一次连接。
  我们获取一个会话,必须有一个会话工厂SqlSessionFactory。SqlSessionFactory里面又必须包含我们的所有配置信息,所以我们需要一个SqlSessionFactoryBuilder来创建工厂类。
  MyBatis是对JDBC的封装,这说明了底层用的还是JDBC的对象,比如执行SQL的Statement,结果集ResultSet。在Mybatis里面,SqlSession只是提供应用一个接口,还不是SQL真正的执行对象。

3.执行SQL操作

  SqlSession持有一个Executor,用来封装对数据库的操作。
  在执行器Executor执行Query或者Update操作的时候我们创建一系列的对象,来处理参数、执行SQL、处理结果集,这里我们简化为一个对象:StatementHandler可以把它理解为Statement的封装。
看图:


MyBatis 工作流程.png

MyBatis的架构和层次划分

看一下Mybatis的Jar包结构图:

mybatis-包的层级目录结构
按照层级划分,所有package可以分为不同的层次:
Mybatis层次结构.png

接口层

  使用最多就是接口层。核心对象是SqlSession,他是上层应用和MyBatis打交道的桥梁,SqlSession上定义了非常多的对数据库操作的方法。接口层在接受到调用的时候,再调用核心处理层的相应模块来完成具体操作。

核心处理层

  核心处理层,所有跟数据库交互的操作都在这里完成的。

主要内容:

  1.把接口中传入的参数解析并且映射成为JDBC类型;
  2.解析XML文件中的SQL语句,包括参入参数,动态SQL等等。
  3.执行SQL语句。
  4.处理结果集,并反射成为Java对象。

  插件也是属于核心层的,这是由他的工作方式和拦截的对象决定的。

基础支持层

  主要是抽取一些通用方法(实现复用),用来支持核心处理层的功能。比如:数据源、缓存、日志、xml解析、反射、 IO、事务等等的功能。

MyBatis缓存机制

cache缓存

  ORM框架都会自带的功能,目的就是提升查询的效率和减少数据库的压力,跟Hibernate一样,MyBatis也有一二级缓存,并预留了集成第三方缓存的接口。

缓存体系结构:


缓存的部分体系解耦

  MyBatis跟缓存相关的类,都在cache包里面,其中有一个Cache接口,他的默认实现类是PerpetualCache,他是用HashMap实现的。

  PerpetualCache这个对象一定会创建的,是最基础的缓存。但是缓存又可以拥有很多额外的功能,比如:回收策略、日志记录、定时刷新等等,如果需要就可以给基础缓存增加额外的功能,这里使用了装饰器模式(Decorator Pattern 指在不改变原有对象的基础上,将功能附加到对象上,提供了比继承更有弹性的替代方案(扩展原有对象的功能))

一级缓存

  一级缓存PerpetualCache存放在Executor的实现类BaseExecutor中,然后SqlSession的实现类DefaultSqlSession里存放了Executor。

  说明了一级缓存存放在SqlSession,是跟会话相关,也只能在同一个会话中共享。

public abstract class BaseExecutor implements Executor {

  private static final Log log = LogFactory.getLog(BaseExecutor.class);

  protected Transaction transaction;
  protected Executor wrapper;

  protected ConcurrentLinkedQueue<DeferredLoad> deferredLoads;
  // 一级缓存
  protected PerpetualCache localCache;
  protected PerpetualCache localOutputParameterCache;
  protected Configuration configuration;
  ........
}

public class DefaultSqlSession implements SqlSession {

  private final Configuration configuration;
  private final Executor executor;

  private final boolean autoCommit;
  private boolean dirty;
  private List<Cursor<?>> cursorList;

二级缓存

  二级缓存是为了解决一级缓存不能跨会话共享的问题,范围是namespace级别的,可以被多个SqlSession共享(只要是同一个接口里面的相同方法,都给可以共享)

思考一个问题?如果开启了二级缓存,二级缓存应该是工作在一级缓存之前,还是在一级缓存之后?二级缓存是在哪里维护的呢?

  答:一级缓存是在SqlSession内部的,所以第一个问题,肯定是在一级缓存之前,只有在二级缓存拿不到的情况才去拿一级缓存。

  第二个问题,二级缓存存放在哪个对象中维护呢?要跨会话共享的话,SqlSession本身和它里面的BaseExecutor已经满足不了需求了。

  MyBatis使用了装饰器模式在BaseExecutor不变的情况不断增加新的功能,而又不影响原有的功能。二级缓存的装饰器类就是CachingExecutor。

  如果启用了二级缓存,MyBatis在创建Executor的时候会对Executor进行装饰。


Mybats 一二级缓存 使用优先级.png
开启二级缓存的方法

  第一步:在配置文件中配置(可以不配置,默认是true)

<setting name="cacheEnabled" values="true"/>

  只要没有显式地设置cacheEnabled=false,都会使用CachingExecutor装饰基本的执行器(SIMPLE、REUSE、BATCH)。
  二级缓存的总开关是默认打开的,但是Mapper的缓存开关是需要手动打开的。

        <cache type="org.apache.ibatis.cache.impl.PerpetualCache"
               size="1024"
               eviction="LRU"
               flushInterval="120000"
               readOnly="false"/>

  Mapper.xml配置了cache标签之后,select()会使用用缓存,insert()update()delete()会刷新缓存。
  如果二级缓存拿到结果了,就直接返回(最外层判断),否则就走一级缓存,如果没有就走数据库。

  如果想对某个查询关闭缓存怎么办?

    使用 useCache="false"  (默认是true)

    <select id="selectBlogById" resultMap="BaseResultMap" useCache="false">
        select * from `blog` where bid = #{bid}
    </select>

问题来了,二级缓存是由谁进行管理的呢?

  是TransactionCacheManger(TCM)来管理,最后又调用了TransactionCache和getObject()、putObject和commit()方法,TransactionCache里面持有了真实的Cache对象,比如是经过了层层封装的perpetualCache。
  在putObject的时候,只是添加到了entriesToAddOnCommit里面,只有他的commit()方法调用的时候才会调用flushPendingEntries真正写入缓存。它就是在DefaultSqlSession调用commit()的时候被调用。

为什么增删改操作会清空缓存?

  所有的增删改方法都会有一个默认值flushCache=true,也可以手动关闭,但是这样会导致过时数据问题。

什么时候开启二级缓存?

  1.因为所有的增删改都会刷新二级缓存,导致二级缓存失效,所以适合在查询应用中使用,比如历史交易、历史订单的查询。否则缓存就失去意义了。
  2.如果有多个namespace中针对于同一张表的操作,比如blog表,如果在一个namespace中刷新了缓存,另一个namespace中没有刷新,就会出现读到脏数据的情况。
  所以,推荐在一个Mapper里面只操作单标的情况使用。

如何多个namespace共享一个二级缓存?只需要引用即可
<cache-ref namespace="xxxxxxxx" />
使用第三方插件作为二级缓存

  除了MyBatis自己提供的二级缓存,还提供了Cache接口来自定义二级缓存。

  MyBatis官方还提供了第三方缓存集成方式,比如说Echache和redis。

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