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一、why（為什么要用Hibernate緩存？）
Hibernate是一個(gè)持久層框架，經(jīng)常訪問物理數(shù)據(jù)庫(kù)。
為了降低應(yīng)用程序?qū)ξ锢頂?shù)據(jù)源訪問的頻次，從而提高應(yīng)用程序的運(yùn)行性能。
緩存內(nèi)的數(shù)據(jù)是對(duì)物理數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)的復(fù)制，應(yīng)用程序在運(yùn)行時(shí)從緩存讀寫數(shù)據(jù)，在特定的時(shí)刻或事件會(huì)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(jí)緩存和Hibernate二級(jí)緩存。
1.Hibernate一級(jí)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(wù)范圍的緩存（Session對(duì)象的生命周期通常對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)或者一個(gè)應(yīng)用事務(wù)）。
一級(jí)緩存中，持久化類的每個(gè)實(shí)例都具有唯一的OID。
2.Hibernate二級(jí)緩存又稱為“SessionFactory的緩存”。
由于SessionFactory對(duì)象的生命周期和應(yīng)用程序的整個(gè)過程對(duì)應(yīng)，因此Hibernate二級(jí)緩存是進(jìn)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(dāng)?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(wù)隔離級(jí)別。
第二級(jí)緩存是可選的，是一個(gè)可配置的插件，默認(rèn)下SessionFactory不會(huì)啟用這個(gè)插件。
Hibernate提供了org.hibernate.cache.CacheProvider接口,它充當(dāng)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(jí)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(huì)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(jí)緩存的數(shù)據(jù)？
1) 經(jīng)常被修改的數(shù)據(jù)
2) 絕對(duì)不允許出現(xiàn)并發(fā)訪問的數(shù)據(jù)，如財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)，絕對(duì)不允許出現(xiàn)并發(fā)
3) 與其他應(yīng)用共享的數(shù)據(jù)。
?
3. Session的延遲加載實(shí)現(xiàn)要解決兩個(gè)問題：正常關(guān)閉連接和確保請(qǐng)求中訪問的是同一個(gè)session。
Hibernate session就是java.sql.Connection的一層高級(jí)封裝，一個(gè)session對(duì)應(yīng)了一個(gè)Connection。
http請(qǐng)求結(jié)束后正確的關(guān)閉session（過濾器實(shí)現(xiàn)了session的正常關(guān)閉）；延遲加載必須保證是同一個(gè)session（session綁定在ThreadLocal）。
?
4.Hibernate查找對(duì)象如何應(yīng)用緩存？
當(dāng)Hibernate根據(jù)ID訪問數(shù)據(jù)對(duì)象的時(shí)候，首先從Session一級(jí)緩存中查；
查不到，如果配置了二級(jí)緩存，那么從二級(jí)緩存中查；
如果都查不到，再查詢數(shù)據(jù)庫(kù)，把結(jié)果按照ID放入到緩存刪除、更新、增加數(shù)據(jù)的時(shí)候，同時(shí)更新緩存。
?
5.一級(jí)緩存與二級(jí)緩存的對(duì)比圖。
|
? |
一級(jí)緩存 |
二級(jí)緩存 |
|
存放數(shù)據(jù)的形式 |
相互關(guān)聯(lián)的持久化對(duì)象 |
對(duì)象的散裝數(shù)據(jù) |
|
緩存的范圍 |
事務(wù)范圍，每個(gè)事務(wù)都擁有單獨(dú)的一級(jí)緩存 |
進(jìn)程范圍或集群范圍，緩存被同一個(gè)進(jìn)程或集群范圍內(nèi)所有事務(wù)共享 |
|
并發(fā)訪問策略 |
由于每個(gè)事務(wù)都擁有單獨(dú)的一級(jí)緩存不會(huì)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(gè)事務(wù)會(huì)同時(shí)訪問二級(jí)緩存中的相同數(shù)據(jù)，因此必須提供適當(dāng)?shù)牟l(fā)訪問策略，來保證特定的事務(wù)隔離級(jí)別 |
|
數(shù)據(jù)過期策略 |
處于一級(jí)緩存中的對(duì)象永遠(yuǎn)不會(huì)過期，除非應(yīng)用程序顯示清空或者清空特定對(duì)象 |
必須提供數(shù)據(jù)過期策略，如基于內(nèi)存的緩存中對(duì)象的最大數(shù)目，允許對(duì)象處于緩存中的最長(zhǎng)時(shí)間，以及允許對(duì)象處于緩存中的最長(zhǎng)空閑時(shí)間 |
|
物理介質(zhì) |
內(nèi)存 |
內(nèi)存和硬盤，對(duì)象的散裝數(shù)據(jù)首先存放到基于內(nèi)存的緩存中，當(dāng)內(nèi)存中對(duì)象的數(shù)目達(dá)到數(shù)據(jù)過期策略的maxElementsInMemory值，就會(huì)把其余的對(duì)象寫入基于硬盤的緩存中 |
|
緩存軟件實(shí)現(xiàn) |
在Hibernate的Session的實(shí)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 的 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(huì)啟用一級(jí)緩存，對(duì)于批量操作，如不希望啟用一級(jí)緩存，直接通過JDBCAPI來執(zhí)行 |
用戶可以再單個(gè)類或類的單個(gè)集合的粒度上配置第二級(jí)緩存，如果類的實(shí)例被經(jīng)常讀，但很少被修改，就可以考慮使用二級(jí)緩存，只有為某個(gè)類或集合配置了二級(jí)緩存，Hibernate在運(yùn)行時(shí)才會(huì)把它的實(shí)例加入到二級(jí)緩存中 |
|
用戶管理緩存的方式 |
一級(jí)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(dāng)?shù)臋z索策略和檢索方式來限制加載對(duì)象的數(shù)目，Session的evit（）方法可以顯示的清空緩存中特定對(duì)象，但不推薦 |
二級(jí)緩存的物理介質(zhì)可以使內(nèi)存和硬盤，因此第二級(jí)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(duì)象數(shù)目，管理二級(jí)緩存主要包括兩個(gè)方面：選擇需要使用第二級(jí)緩存的持久化類，設(shè)置合適的并發(fā)訪問策略；選擇緩存適配器，設(shè)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(duì)象，但不推薦 |
?
三、how（Hibernate的緩存機(jī)制如何應(yīng)用？）
1.? 一級(jí)緩存的管理:
evit(Object obj) ? 將指定的持久化對(duì)象從一級(jí)緩存中清除,釋放對(duì)象所占用的內(nèi)存資源,指定對(duì)象從持久化狀態(tài)變?yōu)槊摴軤顟B(tài),從而成為游離對(duì)象。
clear() ? 將一級(jí)緩存中的所有持久化對(duì)象清除,釋放其占用的內(nèi)存資源。
contains(Object obj)? 判斷指定的對(duì)象是否存在于一級(jí)緩存中。
flush()? 刷新一級(jí)緩存區(qū)的內(nèi)容,使之與數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)保持同步。
?
2.一級(jí)緩存應(yīng)用： save()。當(dāng)session對(duì)象調(diào)用save()方法保存一個(gè)對(duì)象后，該對(duì)象會(huì)被放入到session的緩存中。 get()和load()。當(dāng)session對(duì)象調(diào)用get()或load()方法從數(shù)據(jù)庫(kù)取出一個(gè)對(duì)象后，該對(duì)象也會(huì)被放入到session的緩存中。 使用HQL和QBC等從數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢數(shù)據(jù)。
public
class
Client
{
public
static
void
main(String[] args)
{
Session session
=
HibernateUtil.getSessionFactory().openSession();
Transaction tx
=
null
;
try
{
/*
開啟一個(gè)事務(wù)
*/
tx
=
session.beginTransaction();
/*
從數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取id="402881e534fa5a440134fa5a45340002"的Customer對(duì)象
*/
Customer customer1
= (Customer)session.get(Customer.
class
, "402881e534fa5a440134fa5a45340002"
);
System.out.println(
"customer.getUsername is"+
customer1.getUsername());
/*
事務(wù)提交
*/
tx.commit();
System.out.println(
"-------------------------------------"
);
/*
開啟一個(gè)新事務(wù)
*/
tx
=
session.beginTransaction();
/*
從數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取id="402881e534fa5a440134fa5a45340002"的Customer對(duì)象
*/
Customer customer2
= (Customer)session.get(Customer.
class
, "402881e534fa5a440134fa5a45340002"
);
System.out.println(
"customer2.getUsername is"+
customer2.getUsername());
/*
事務(wù)提交
*/
tx.commit();
System.out.println(
"-------------------------------------"
);
/*
比較兩個(gè)get()方法獲取的對(duì)象是否是同一個(gè)對(duì)象
*/
System.out.println(
"customer1 == customer2 result is "+(customer1==
customer2));
}
catch
(Exception e)
{
if
(tx!=
null
)
{
tx.rollback();
}
}
finally
{
session.close();
}
}
}
結(jié)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
輸出結(jié)果中只包含了一條SELECT SQL語句，而且customer1 == customer2 result is true說明兩個(gè)取出來的對(duì)象是同一個(gè)對(duì)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(duì)象，發(fā)現(xiàn)沒有，Hibernate發(fā)送SELECT語句到數(shù)據(jù)庫(kù)中取出相應(yīng)的對(duì)象，然后將該對(duì)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(duì)象，發(fā)現(xiàn)正好有該查找對(duì)象，就從緩存中取出來，不再去數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索。
?
3.二級(jí)緩存的管理：
evict(Class arg0, Serializable arg1) 將某個(gè)類的指定ID的持久化對(duì)象從二級(jí)緩存中清除,釋放對(duì)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(duì)象從二級(jí)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(duì)象的指定集合從二級(jí)緩存中清除,釋放其占用的內(nèi)存資源。
sessionFactory.evictCollection("Customer.orders");
?
4.二級(jí)緩存的配置
常用的二級(jí)緩存插件
EHCache? org.hibernate.cache.EhCacheProvider
OSCache? org.hibernate.cache.OSCacheProvider
SwarmCahe? org.hibernate.cache.SwarmCacheProvider
JBossCache? org.hibernate.cache.TreeCacheProvider
<!--
EHCache的配置,hibernate.cfg.xml
-->
<
hibernate-configuration
>
<
session-factory
>
<!--
設(shè)置二級(jí)緩存插件EHCache的Provider類
-->
<
property
name
="hibernate.cache.provider_class"
>
org.hibernate.cache.EhCacheProvider
</
property
>
<!--
啟動(dòng)"查詢緩存"
-->
<
property
name
="hibernate.cache.use_query_cache"
>
true
</
property
>
</
session-factory
>
</
hibernate-configuration
>
<!--
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(rèn)設(shè)置
??????? maxElementsInMemory : 在內(nèi)存中最大緩存的對(duì)象數(shù)量。
??????? eternal : 緩存的對(duì)象是否永遠(yuǎn)不變。
??????? timeToIdleSeconds ：可以操作對(duì)象的時(shí)間。
??????? timeToLiveSeconds ：緩存中對(duì)象的生命周期，時(shí)間到后查詢數(shù)據(jù)會(huì)從數(shù)據(jù)庫(kù)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(duì)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
>
<!--
*.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(shè)置該持久化類的二級(jí)緩存并發(fā)訪問策略 read-only read-write nonstrict-read-write transactional
-->
<
cache
usage
="read-write"
/>
</
class
>
</
hibernate-mapping
>
若存在一對(duì)多的關(guān)系，想要在在獲取一方的時(shí)候?qū)㈥P(guān)聯(lián)的多方緩存起來，需要在集合屬性下添加<cache>子標(biāo)簽，這里需要將關(guān)聯(lián)的對(duì)象的hbm文件中必須在存在<class>標(biāo)簽下也添加<cache>標(biāo)簽，不然Hibernate只會(huì)緩存OID。
<
hibernate-mapping
>
<
class
name
="com.suxiaolei.hibernate.pojos.Customer"
table
="customer"
>
<!--
主鍵設(shè)置
-->
<
id
name
="id"
type
="string"
>
<
column
name
="id"
></
column
>
<
generator
class
="uuid"
></
generator
>
</
id
>
<!--
屬性設(shè)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
>
?
?
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