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對Hibernate一級緩存與二級緩存的解析

本文主要介紹Hibernate緩存,以及Hibernate緩存的分類,下面一一為讀者簡單分析,希望大家看后有很大的收獲。

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1、Hibernate緩存概述

緩存是介于物理數(shù)據(jù)源與應(yīng)用程序之間,是數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的存放臨時copy的容器,其作用是為了減少應(yīng)用程序?qū)ξ锢頂?shù)據(jù)源訪問的次數(shù),從而提高了應(yīng)用的運(yùn)行性能。Hibernate在進(jìn)行讀取數(shù)據(jù)的時候,根據(jù)緩存機(jī)制在相應(yīng)的緩存中查詢,如果在緩存中找到了需要的數(shù)據(jù)(我們把這稱做“緩存命中"),則就直接把命中的數(shù)據(jù)作為結(jié)果加以利用,避免了建立數(shù)據(jù)庫查詢的性能損耗。

2:Hibernate緩存分類

一級緩存(session):內(nèi)部緩存

事務(wù)范圍:緩存只能被當(dāng)前事務(wù)訪問。緩存的生命周期依賴于事務(wù)的生命周期,當(dāng)事務(wù)結(jié)束時,緩存也就結(jié)束生命周期。

二級緩存(sessionFactory):緩存被應(yīng)用范圍內(nèi)的所有事務(wù)共享。 這些事務(wù)有可能是并發(fā)訪問緩存,因此必須對緩存進(jìn)行更新。緩存的生命周期依賴于應(yīng)用的生命周期,應(yīng)用結(jié)束時, 緩存也就結(jié)束了生命周期,二級緩存存在于應(yīng)用范圍。集群范圍:在集群環(huán)境中,緩存被一個機(jī)器或者多個機(jī)器的進(jìn)程共享。緩存中的數(shù)據(jù)被復(fù)制到集群環(huán)境中的每個進(jìn)程節(jié)點(diǎn),進(jìn)程間通過遠(yuǎn)程通信來保證緩存中的數(shù)據(jù)的一致性, 緩存中的數(shù)據(jù)通常采用對象的松散數(shù)據(jù)形式,二級緩存也存在與應(yīng)用范圍。

注意:對大多數(shù)應(yīng)用來說,應(yīng)該慎重地考慮是否需要使用集群范圍的緩存,再加上集群范圍還有數(shù)據(jù)同步的問題,所以應(yīng)當(dāng)慎用。多種范圍的緩存處理過程持久化層可以提供多種范圍的緩存。如果在事務(wù)范圍的緩存中沒有查到相應(yīng)的數(shù)據(jù),還可以到應(yīng)用范圍或集群范圍的緩存內(nèi)查詢,如果還是沒有查到,那么只有到數(shù)據(jù)庫中查詢了。

緩存應(yīng)用的范圍:修改少,數(shù)量在可以接受的范圍內(nèi)

使用二級緩存的原則:

◆數(shù)據(jù)不會被第三方修改

◆同一數(shù)據(jù)系統(tǒng)經(jīng)常引用

◆數(shù)據(jù)大小在可接受范圍之內(nèi)

◆關(guān)鍵數(shù)據(jù)或不會被并發(fā)更新的數(shù)據(jù)

hibernate引入第三方的緩存組件EHCACHE,下面是具體的實(shí)現(xiàn)步驟:

修改hibernate.cfg.xml配置引入ehCache緩存

 
 
 
  1.  
  2.  
  3.                          
  4.  
  5.                                  name="hibernate.cache.provider_class"> 
  6.  
  7.                                         net.sf.ehcache.hibernate.EhCacheProvider  
  8.  
  9.                                  property> 
  10.  
  11.                                   
  12.  
  13.                                  name="hibernate.cache.use_query_cache">true property> 
  14.  
  15.                          session-factory> 
  16.  
  17.                  hibernate-configuration> 
  18.  

在src根目錄下加入ehcache.xml文件,具體內(nèi)容如下:

 
 
 
  1.  xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="ehcache.xsd"> 
  2.  
  3.                  
  4.  
  5.                             maxElementsInMemory="10000" 
  6.  
  7.                             eternal="false" 
  8.  
  9.                             timeToIdleSeconds="120" 
  10.  
  11.                             timeToLiveSeconds="120" 
  12.  
  13.                             overflowToDisk="true" 
  14.  
  15.                             /> 
  16.  
  17.                  ehcache> 
  18.  

在映射文件中指定緩存同步策略

 
 
 
  1.  name="com.tenly.bean.Student"> 
  2.  
  3.                          usage="read-write"> 
  4.  
  5.                          name="classroom"> 
  6.  
  7.                                  usage="read-only"> 
  8.  
  9.                          set> 
  10.  
  11.                  class> 
  12.  

usage屬性說明:

◆read-only:只讀。對于不會發(fā)生改變的數(shù)據(jù),可使用只讀型緩存。

◆nonstrict-read-write:不嚴(yán)格可讀寫緩存。如果應(yīng)用程序?qū)Σl(fā)訪問下的數(shù)據(jù)同步要求不是很嚴(yán)格的話,而且數(shù)據(jù)更新操作頻率較低。采用本項(xiàng),可獲得良好的性能。

◆read-write 對于經(jīng)常被讀但很少修改的數(shù)據(jù),可以采用這種隔離類型,因?yàn)樗梢苑乐古K讀這類的并發(fā)問題.

◆transactional(事物型)在Hibernate中,事務(wù)型緩存必須運(yùn)行在JTA事務(wù)環(huán)境中。在測試query時,說明其將用二級緩存

 
 
 
  1. query.setCacheable(true); 

3、釋放緩存:

一級緩存的釋放

Session.evict(XXX) 將某個特定的對象從內(nèi)部緩存中清除,上述的XXX 為對象的實(shí)例名。使用此方法有兩種適用情形,需要及時釋放對象占用的內(nèi)存維持系統(tǒng)的穩(wěn)定性是不希望當(dāng)前Session繼續(xù)運(yùn)用此對象的狀態(tài)變化來同步更新數(shù)據(jù)庫。Session.clear()清除所有的一級緩存

二級緩存的釋放

SessionFacatoyr.evict(XXX) 將某個特定的對象從內(nèi)部緩存中清除,上述的XXX 為對象的實(shí)例名。使用此方法有兩種適用情形,需要及時釋放對象占用的內(nèi)存維持系統(tǒng)的穩(wěn)定性是不希望當(dāng)前Session繼續(xù)運(yùn)用此對象的狀態(tài)變化來同步更新數(shù)據(jù)庫。SessionFactory.clear()清除所有的二級緩存

4、查詢緩存:

二級緩存策略的一般過程:

Hibernate進(jìn)行條件查詢的時候,總是發(fā)出一條select * from XXX where …(XXX為 表名,類似的語句下文統(tǒng)稱Select SQL)這樣的SQL語句查詢數(shù)據(jù)庫,一次獲得所有的符合條件的數(shù)據(jù)對象。把獲得的所有數(shù)據(jù)對象根據(jù)ID放入到第二級緩存中。當(dāng)Hibernate根據(jù)ID訪問數(shù)據(jù)對象的時候,首先從內(nèi)部緩存中查找,如果在內(nèi)部緩存中查不到就配置二級緩存,從二級緩存中查;如果還查不到,再查詢數(shù)據(jù)庫,把結(jié)果按照ID放入到緩存。添加數(shù)據(jù)、刪除、更新操作時,同時更新二級緩存。這就是Hibernate做批處理的時候效率不高的原因,原來是要維護(hù)二級緩存消耗大量時間的緣故。

條件查詢的處理過程:

第一次查找age>20的所有學(xué)生信息,然后納入二級緩存。第二次我們的查詢條件變了,查找age>15的所有學(xué)生信息,顯然第一次查詢的結(jié)果完全滿足第二次查詢的條件,但并不是滿足條件的全部數(shù)據(jù)。這樣的話,我們就要再做一次查詢得到全部數(shù)據(jù)才行。如果我們執(zhí)行的是相同的條件語句,Hibernate引入Query Cache的。

查詢緩存策略的一般過程:

完全相同的Select SQL重復(fù)執(zhí)行。重復(fù)執(zhí)行期間,Query Key對應(yīng)的數(shù)據(jù)表不能有數(shù)據(jù)變動(比如添、刪、改操作)

啟用Query Cache,我們需要在hibernate.cfg.xml中進(jìn)行配置,參考配置如下(只列出核心配置項(xiàng)):

 
 
 
  1.  
  2.  
  3.                                          
  4.  
  5.                                                  name="hibernate.cache.user_query_cache">true property> 
  6.  
  7.                                          session-factory> 
  8.  
  9.                                  hibernate-configuration> 
  10.  

在查詢執(zhí)行之前,將Query.Cacheable設(shè)置為true,而且每次都應(yīng)該這樣。比如:

 
 
 
  1. Query query=session.createQuery(hql).setInteger(0.15);  
  2.  
  3.                                 query.setCacheable(true);  
  4.  

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