當前位置:首頁 > IT技術 > Web編程 > 正文

Hibernate 緩存機制
2021-09-18 17:15:36

一、why(為什么要用Hibernate緩存?)

Hibernate是一個持久層框架,經(jīng)常訪問物理數(shù)據(jù)庫。

為了降低應用程序?qū)ξ锢頂?shù)據(jù)源訪問的頻次,從而提高應用程序的運行性能。

緩存內(nèi)的數(shù)據(jù)是對物理數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)的復制,應用程序在運行時從緩存讀寫數(shù)據(jù),在特定的時刻或事件會同步緩存和物理數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)。

?

二、what(Hibernate緩存原理是怎樣的?)Hibernate緩存包括兩大類:Hibernate一級緩存和Hibernate二級緩存。

1.Hibernate一級緩存又稱為“Session的緩存”。

Session內(nèi)置不能被卸載,Session的緩存是事務范圍的緩存(Session對象的生命周期通常對應一個數(shù)據(jù)庫事務或者一個應用事務)。

一級緩存中,持久化類的每個實例都具有唯一的OID。


2.Hibernate二級緩存又稱為“SessionFactory的緩存”。

由于SessionFactory對象的生命周期和應用程序的整個過程對應,因此Hibernate二級緩存是進程范圍或者集群范圍的緩存,有可能出現(xiàn)并發(fā)問題,因此需要采用適當?shù)牟l(fā)訪問策略,該策略為被緩存的數(shù)據(jù)提供了事務隔離級別。

第二級緩存是可選的,是一個可配置的插件,默認下SessionFactory不會啟用這個插件。

Hibernate提供了org.hibernate.cache.CacheProvider接口,它充當緩存插件與Hibernate之間的適配器。

什么樣的數(shù)據(jù)適合存放到第二級緩存中?   
1) 很少被修改的數(shù)據(jù)   
2) 不是很重要的數(shù)據(jù),允許出現(xiàn)偶爾并發(fā)的數(shù)據(jù)   
3) 不會被并發(fā)訪問的數(shù)據(jù)   
4) 常量數(shù)據(jù)   
不適合存放到第二級緩存的數(shù)據(jù)?   
1) 經(jīng)常被修改的數(shù)據(jù)   
2) 絕對不允許出現(xiàn)并發(fā)訪問的數(shù)據(jù),如財務數(shù)據(jù),絕對不允許出現(xiàn)并發(fā)   
3) 與其他應用共享的數(shù)據(jù)。

?

3.Session的延遲加載實現(xiàn)要解決兩個問題:正常關閉連接和確保請求中訪問的是同一個session。

Hibernate session就是java.sql.Connection的一層高級封裝,一個session對應了一個Connection。

http請求結束后正確的關閉session(過濾器實現(xiàn)了session的正常關閉);延遲加載必須保證是同一個session(session綁定在ThreadLocal)。

?

4.Hibernate查找對象如何應用緩存?
當Hibernate根據(jù)ID訪問數(shù)據(jù)對象的時候,首先從Session一級緩存中查;

查不到,如果配置了二級緩存,那么從二級緩存中查;

如果都查不到,再查詢數(shù)據(jù)庫,把結果按照ID放入到緩存刪除、更新、增加數(shù)據(jù)的時候,同時更新緩存。

?

5.一級緩存與二級緩存的對比圖。

?

一級緩存

二級緩存

存放數(shù)據(jù)的形式

相互關聯(lián)的持久化對象

對象的散裝數(shù)據(jù)

緩存的范圍

事務范圍,每個事務都擁有單獨的一級緩存

進程范圍或集群范圍,緩存被同一個進程或集群范圍內(nèi)所有事務共享

并發(fā)訪問策略

由于每個事務都擁有單獨的一級緩存不會出現(xiàn)并發(fā)問題,因此無須提供并發(fā)訪問策略

由于多個事務會同時訪問二級緩存中的相同數(shù)據(jù),因此必須提供適當?shù)牟l(fā)訪問策略,來保證特定的事務隔離級別

數(shù)據(jù)過期策略

處于一級緩存中的對象永遠不會過期,除非應用程序顯示清空或者清空特定對象

必須提供數(shù)據(jù)過期策略,如基于內(nèi)存的緩存中對象的最大數(shù)目,允許對象處于緩存中的最長時間,以及允許對象處于緩存中的最長空閑時間

物理介質(zhì)

內(nèi)存

內(nèi)存和硬盤,對象的散裝數(shù)據(jù)首先存放到基于內(nèi)存的緩存中,當內(nèi)存中對象的數(shù)目達到數(shù)據(jù)過期策略的maxElementsInMemory值,就會把其余的對象寫入基于硬盤的緩存中

緩存軟件實現(xiàn)

在Hibernate的Session的實現(xiàn)中包含

由第三方提供,Hibernate僅提供了緩存適配器,用于把特定的緩存插件集成到Hibernate中

啟用緩存方式

只要通過Session接口來執(zhí)行保存,更新,刪除,加載,查詢,Hibernate就會啟用一級緩存,對于批量操作,如不希望啟用一級緩存,直接通過JDBCAPI來執(zhí)行

用戶可以再單個類或類的單個集合的粒度上配置第二級緩存,如果類的實例被經(jīng)常讀,但很少被修改,就可以考慮使用二級緩存,只有為某個類或集合配置了二級緩存,Hibernate在運行時才會把它的實例加入到二級緩存中

用戶管理緩存的方式

一級緩存的物理介質(zhì)為內(nèi)存,由于內(nèi)存的容量有限,必須通過恰當?shù)臋z索策略和檢索方式來限制加載對象的數(shù)目,Session的evit()方法可以顯示的清空緩存中特定對象,但不推薦

二級緩存的物理介質(zhì)可以使內(nèi)存和硬盤,因此第二級緩存可以存放大容量的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)過期策略的maxElementsInMemory屬性可以控制內(nèi)存中的對象數(shù)目,管理二級緩存主要包括兩個方面:選擇需要使用第二級緩存的持久化類,設置合適的并發(fā)訪問策略;選擇緩存適配器,設置合適的數(shù)據(jù)過期策略。SessionFactory的evit()方法也可以顯示的清空緩存中特定對象,但不推薦

?

三、how(Hibernate的緩存機制如何應用?)

1.? 一級緩存的管理:

evit(Object obj)? 將指定的持久化對象從一級緩存中清除,釋放對象所占用的內(nèi)存資源,指定對象從持久化狀態(tài)變?yōu)槊摴軤顟B(tài),從而成為游離對象。

clear()? 將一級緩存中的所有持久化對象清除,釋放其占用的內(nèi)存資源。

contains(Object obj)?判斷指定的對象是否存在于一級緩存中。

flush()?刷新一級緩存區(qū)的內(nèi)容,使之與數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)保持同步。

?

2.一級緩存應用: save()。當session對象調(diào)用save()方法保存一個對象后,該對象會被放入到session的緩存中。 get()和load()。當session對象調(diào)用get()或load()方法從數(shù)據(jù)庫取出一個對象后,該對象也會被放入到session的緩存中。 使用HQL和QBC等從數(shù)據(jù)庫中查詢數(shù)據(jù)。

復制代碼
public class Client
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Session session = HibernateUtil.getSessionFactory().openSession();
        Transaction tx = null;
        try
        {
            /*開啟一個事務*/
            tx = session.beginTransaction();
            /*從數(shù)據(jù)庫中獲取id="402881e534fa5a440134fa5a45340002"的Customer對象*/
            Customer customer1 = (Customer)session.get(Customer.class, "402881e534fa5a440134fa5a45340002");
            System.out.println("customer.getUsername is"+customer1.getUsername());
            /*事務提交*/
            tx.commit();
            
            System.out.println("-------------------------------------");
            
            /*開啟一個新事務*/
            tx = session.beginTransaction();
            /*從數(shù)據(jù)庫中獲取id="402881e534fa5a440134fa5a45340002"的Customer對象*/
            Customer customer2 = (Customer)session.get(Customer.class, "402881e534fa5a440134fa5a45340002");
            System.out.println("customer2.getUsername is"+customer2.getUsername());
            /*事務提交*/
            tx.commit();
            
            System.out.println("-------------------------------------");
            
            /*比較兩個get()方法獲取的對象是否是同一個對象*/
            System.out.println("customer1 == customer2 result is "+(customer1==customer2));
        }
        catch (Exception e)
        {
            if(tx!=null)
            {
                tx.rollback();
            }
        }
        finally
        {
            session.close();
        }
    }
}
復制代碼
復制代碼
結果
Hibernate: 
    select
        customer0_.id as id0_0_,
        customer0_.username as username0_0_,
        customer0_.balance as balance0_0_ 
    from
        customer customer0_ 
    where
        customer0_.id=?
customer.getUsername islisi
-------------------------------------
customer2.getUsername islisi
-------------------------------------
customer1 == customer2 result is true
復制代碼

輸出結果中只包含了一條SELECT SQL語句,而且customer1 == customer2 result is true說明兩個取出來的對象是同一個對象。其原理是:第一次調(diào)用get()方法, Hibernate先檢索緩存中是否有該查找對象,發(fā)現(xiàn)沒有,Hibernate發(fā)送SELECT語句到數(shù)據(jù)庫中取出相應的對象,然后將該對象放入緩存中,以便下次使用,第二次調(diào)用get()方法,Hibernate先檢索緩存中是否有該查找對象,發(fā)現(xiàn)正好有該查找對象,就從緩存中取出來,不再去數(shù)據(jù)庫中檢索。

?

3.二級緩存的管理:

evict(Class arg0, Serializable arg1)將某個類的指定ID的持久化對象從二級緩存中清除,釋放對象所占用的資源。

sessionFactory.evict(Customer.class, new Integer(1));  

evict(Class arg0)? 將指定類的所有持久化對象從二級緩存中清除,釋放其占用的內(nèi)存資源。

sessionFactory.evict(Customer.class);  

evictCollection(String arg0)? 將指定類的所有持久化對象的指定集合從二級緩存中清除,釋放其占用的內(nèi)存資源。

sessionFactory.evictCollection("Customer.orders");  

?

4.二級緩存的配置

常用的二級緩存插件

EHCache? org.hibernate.cache.EhCacheProvider

OSCache? org.hibernate.cache.OSCacheProvider

SwarmCahe? org.hibernate.cache.SwarmCacheProvider

JBossCache? org.hibernate.cache.TreeCacheProvider

復制代碼
<!-- EHCache的配置,hibernate.cfg.xml --> 
<hibernate-configuration>
    <session-factory>
       <!-- 設置二級緩存插件EHCache的Provider類-->
       <property name="hibernate.cache.provider_class">
          org.hibernate.cache.EhCacheProvider
       </property>
       <!-- 啟動"查詢緩存" -->
       <property name="hibernate.cache.use_query_cache">
          true
       </property>
    </session-factory>
  </hibernate-configuration>
復制代碼
復制代碼
<!-- ehcache.xml -->
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<ehcache>
??? <!--
??????? 緩存到硬盤的路徑
??? -->
??? <diskStore path="d:/ehcache"></diskStore>
??? <!--
??????? 默認設置
??????? maxElementsInMemory : 在內(nèi)存中最大緩存的對象數(shù)量。
??????? eternal : 緩存的對象是否永遠不變。
??????? timeToIdleSeconds :可以操作對象的時間。
??????? timeToLiveSeconds :緩存中對象的生命周期,時間到后查詢數(shù)據(jù)會從數(shù)據(jù)庫中讀取。
??????? overflowToDisk :內(nèi)存滿了,是否要緩存到硬盤。
??? -->
??? <defaultCache maxElementsInMemory="200" eternal="false"
??????? timeToIdleSeconds="50" timeToLiveSeconds="60" overflowToDisk="true"></defaultCache>
??? <!--
??????? 指定緩存的對象。
??????? 下面出現(xiàn)的的屬性覆蓋上面出現(xiàn)的,沒出現(xiàn)的繼承上面的。
??? -->
??? <cache name="com.suxiaolei.hibernate.pojos.Order" maxElementsInMemory="200" eternal="false"
??????? timeToIdleSeconds="50" timeToLiveSeconds="60" overflowToDisk="true"></cache>
</ehcache>
復制代碼
復制代碼
<!-- *.hbm.xml -->
<?xml version="1.0" encoding='UTF-8'?>
<!DOCTYPE hibernate-mapping PUBLIC
 "-//Hibernate/Hibernate Mapping DTD 3.0//EN"
 "http://hibernate.sourceforge.net/hibernate-mapping-3.0.dtd" >
<hibernate-mapping>
   <class>
       <!-- 設置該持久化類的二級緩存并發(fā)訪問策略 read-only read-write nonstrict-read-write transactional-->
       <cache usage="read-write"/>    
   </class>
</hibernate-mapping>
復制代碼

若存在一對多的關系,想要在在獲取一方的時候?qū)㈥P聯(lián)的多方緩存起來,需要在集合屬性下添加<cache>子標簽,這里需要將關聯(lián)的對象的hbm文件中必須在存在<class>標簽下也添加<cache>標簽,不然Hibernate只會緩存OID。

復制代碼
<hibernate-mapping>
        <class name="com.suxiaolei.hibernate.pojos.Customer" table="customer">
            <!-- 主鍵設置 -->
            <id name="id" type="string">
                <column name="id"></column>
                <generator class="uuid"></generator>
            </id>
            
            <!-- 屬性設置 -->
            <property name="username" column="username" type="string"></property>
            <property name="balance" column="balance" type="integer"></property>
            
            <set name="orders" inverse="true" cascade="all" lazy="false" fetch="join">
                <cache usage="read-only"/>
                <key column="customer_id" ></key>
                <one-to-many class="com.suxiaolei.hibernate.pojos.Order"/>
            </set>
            
        </class>
    </hibernate-mapping>
復制代碼

?

轉(zhuǎn):https://www.cnblogs.com/wean/archive/2012/05/16/2502724.html

本文摘自 :https://www.cnblogs.com/

開通會員,享受整站包年服務立即開通 >