Hibernate读书笔记缓存

缓存的作用主要是用来提高hibernate的性能，可以简单的理解成一个map。使用缓存涉及到三个操作：把数据放入缓存、从缓存中取数据、删除缓存中的无效数据。

一、一级缓存

一级缓存是Session级共享的。对于一级缓存而言，所有经过Session操作的实体，不管是使用save()、upadate()或者saveOrUpdate保存一个对象，还是使用load()、get()、list()、iterate()、scroll()方法获得一个对象时，该对象都将被放入一级缓存中。

1             session = HibernateUtil.getSession();
2             Users users = (Users) session.get(Users.class, id);
3             System.out.println(users.getBirthday());
4             Users users2 = (Users) session.get(Users.class, id);
5             System.out.println(users.getName());

该程序当第一次查询Users对象时，hibernate会先到一级缓存中查找缓存中是否有该实体，如果有，就直接拿，否则就到数据库中去读取。这里缓存中没有，所以hibernate会到数据库中去读取数据。这里产生一条SQL语句。同时hibernate会将该实体对象放入到一级缓存中去。当第二次还查询该实体对象的时候，hibernate同样会先到一级缓存中去读，结果一级缓存中存在该实体对象，所以直接拿。故上面的程序实例只会产生一条SQL语句。

在Session调用flush()方法或者close()方法之前，这些对象都会一直缓存在一级缓存中。

由于一级缓存不能控制缓存的对象数据，所以在大批量操作数据的时候可能会造成内存溢出。

清除缓存有两个方法：evil()、clear()。其中evil()用于清除一条记录，它接受一个持久化类参数。Clear用于清除session里面所有的记录。

二、二级缓存

SessionFactory级别的二级缓存是全局的，应用的所有Session都共享这个二级缓存。但是二级缓存默认是关闭的，必须由程序显示开启

使用二级缓存一般有如下步骤：

1、在hibernate.cfg.xml中开启二级缓存

1         <property name="cache.use_second_level_cache">true</property>

2、设置二级缓存的实现类

实际应用中一般不需要我们自己实现缓存，直接使用第三方提供的缓存即可。

1         <property name="cache.provider_class">org.hibernate.cache.EHCacheProvider</property>

                                              Hibernate 3所支持的缓存实现

3、复制二级缓存的JAR包。

使用第三方提供的缓存就必须将相应的JAR包复制到应用的类加载路径中去。这里我采用的是EHCache。

注意在使用EHCache的时候，要将入下两个JAR包也要加载到项目应用中：commons-loggin、backport-util-concurrent。

4、将缓存实现所需要的配置文件添加到系统的类加载路径中。对于EHCache缓存而言，它需要一个ehcache.xml配置文件。

配置文件代码如下：

1 <ehcache>
2     <defaultCache
3         maxElementsInMemory="10000"                
4         eternal="false"
5         timeToIdleSeconds="120"
6         timeToLiveSeconds="120"
7         overflowToDisk="true"
8         />
9 </ehcache>

5、设置对那些实体类。实体的那些集合属性开启二级缓存。

在这里一般有如下两种方法：

1）、修改要使用缓存的映射文件。在持久化映射文件的<class.../>元素、或者<set.../>、<list.../>等集合元素内使用<cache.../>元素指定缓存策略

 1 <hibernate-mapping package="com.hibernate.domain">
 2     <class name="Users">
 3         <cache usage="read-only"/>    <!-- 缓存策略为只读 -->
 4         <id name="id">
 5             <generator class="native" />
 6         </id>
 7 
 8         <property name="birthday" />
 9         
10         <!-- 映射组件元素 -->
11         <component name="name">
12             <!-- 映射组件的name属性指向包含实体 -->
13             <property name="firstName" column="first_name"/>
14             <property name="lastName" column="last_name"/>
15         </component>
16     </class>
17 </hibernate-mapping>

2）、在hibernate.cfg.xml文件中使用<class-cache.../>或者<collection-cache.../>元素对知道那个的持久化类、集合属性启用二级缓存

1 <class-cache usage="read-only" class="com.hibernate.domain.Users"/>

6、测试程序

public void query(int id){
        Session session = null;
        try {
            session = HibernateUtil.getSession();
            Users users = (Users) session.get(Users.class, id);
            System.out.println(users.getBirthday());
        } finally{
            if(session!=null)
              session.close();
        }
        
        try {
            session = HibernateUtil.getSession();
            Users users = (Users) session.get(Users.class, id);
            System.out.println(users.getName());
        }finally{
            if(session!=null)
              session.close();
        }
    }

        当第一次查询Users实体之后，SessionFactory会将该实体缓存在二级缓存中，在这里先关闭session1然后重新创建session，在一次查询Users实体时，程序就可以直接使用缓存中已经存在的Users实体了。这里只产生一条SQL查询语句。

2.1、缓存策略

二级缓存存在如下四种缓存策略：read-only、read-write、nonstrict-read-write、transaction。

read-only：只读策略。如果应用程序只需要读取持久化实体的对象，无须对其进行修改，那么就可以对其设置为"只读"缓存策略。这是最简单，也是实用性最好的方法。甚至在集群中，它也能完美地运作。

read-write：读/写策略：如果应用程序需要更新数据，那么使用读/写缓存比较合适。如果应用程序要求“序列化事务”的隔离级别（serializable transaction isolation level），那么就决不能使用这种缓存策略。

nonstrict-read-write：非严格读/写策略。如果应用程序只偶尔需要更新数据（也就是说，两个事务同时更新同一记录的情况很不常见），也不需要十分严格的事务隔离，那么比较适合使用非严格读/写缓存策略。

transaction：事物缓存。Hibernate的事务缓存策略提供了全事务的缓存支持。这样的缓存只能用于JTA环境中，你必须指定为其hibernate.transaction.manager_lookup_class属性。

没有一种缓存提供商能够支持上列的所有缓存并发策略。下表中列出了各种提供器、及其各自适用的并发策略。

2.2、管理缓存

对于二级缓存而言，SessionFactory提供了许多方法用于清除缓存中实例、整个类、集合实例或者整个集合。

1         sessionFactory.evict(Users.class, id); //清除指定id的Users对象
2 
3         sessionFactory.evict(Users.class);                         // 清除所有的Users对象
4 
5         sessionFactory.evictCollection("Users.name",id); //清除指定id的Users所关联集合属性
6 
7         sessionFactory.evictCollection("Users.name"); //清除所有Users所关联集合属性

SessionFactory还提供了一个getCache()方法，该方法返回一个Cache对象，通过该对象即可操作二级缓存中的实体、集合等。

CacheMode参数用于控制具体的Session如何与二级缓存进行交互。

CacheMode.NORMAL - 从二级缓存中读、写数据。

CacheMode.GET - 从二级缓存中读取数据，仅在数据更新时对二级缓存写数据。

CacheMode.PUT - 仅向二级缓存写数据，但不从二级缓存中读数据。

CacheMode.REFRESH - 仅向二级缓存写数据，但不从二级缓存中读数据。通过 hibernate.cache.use_minimal_puts的设置，强制二级缓存从数据库中读取数据，刷新缓存内容。

如果需要查看二级缓存或查询缓存区域的内容，可以使用Hibernate的统计（Statistics） API。

为了开启二级缓存的统计功能，需要在hibernate.cfg.xml文件中进行配置。

1         <property name="generate_statistics">true</property>
2         <property name="cache.use_structured_entries">true</property>

可以通过如下方式查看二级缓存的内容

1         Map cacheEntries = HibernateUtil.getSessionFactory().getStatistics()
2                           .getSecondLevelCacheStatistics("com.hibernate.domain.Users").getEntries();
3         System.out.println(cacheEntries);

2.3、查询缓存

一级、二级缓存都是对整个实体进行缓存，它不会缓存普通属性，如果想对普通属性进行缓存，则可以使用查询缓存。

使用查询缓存时，不仅需要所使用的HQL语句、SQL语句相同，还要求所传入的参数也相同。

要使用查询缓存就需要在hibernate.cfg.xml中开启查询缓存：

1         <property name="cache.use_query_cache">true</property>

该设置将会创建两个缓存区域 - 一个用于保存查询结果集；另一个则用于保存最近查询的一系列表的时间戳。

如若需要进行缓存，请调用 Query.setCacheable(true)方法，该方法用于开启查询缓存。这个调用会让查询在执行过程中时先从缓存中查找结果，并将自己的结果集放到缓存中去。

如果你要对查询缓存的失效政策进行精确的控制，你必须调用Query.setCacheRegion()方法，为每个查询指定其命名的缓存区域。

1     public void cacheQuery(){
2         Session  session = HibernateUtil.getSession();
3         List list = session.createQuery("from User u where u.id=:id")
4                     .setInteger("id", 2)
5                     .setCacheable(true)
6                     .setCacheRegion("name")
7                     .list();
8 
9     }