关于hibernate一级缓冲和二级缓冲

关于一级缓冲和二级缓冲的内容，在面试的时候被问起来了，回答的不是很满意，所以有专门找了些有关这方面的文章加以理解

出自：http://blog.csdn.net/zdp072/article/details/51146981

1. 管理session
session对象的生命周期与本地线程绑定
<!-- 配置session对象的生命周期和本地线程绑定 -->
<property name=”hibernate.current_session_context_class”>thread</property>

使用本地线程绑定,每次都从当前的线程提取session!!!
    * 当前线程如果存在session对象,取出直接使用
    * 当前线程如果不存在session对象,获取一个新的session对象和当前线程绑定
Session s1 = sf.getCurrentSession();
Session s2 = sf.getCurrentSession();
System.out.println(s1==s2);  // true

2. hibernate缓存机制
Hibernate中提供了两个级别的缓存
第一级别的缓存是 Session的缓存，它是属于线程范围的缓存。这一级别的缓存由 hibernate 管理的，我们无需干预
第二级别的缓存是 SessionFactory的缓存，它是属于进程范围的缓存

缓存的作用主要用来提高性能，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、从缓存中获取数据、删除缓存中的无效数据

2.1 一级缓存
一级缓存指的是session对象内部的一个HashMap  (session的实现类是:SessionImpl)
用户不需要做任何配置就可以使用,但它的生命周期非常小, 只要session关闭,缓存就消失
每个session拥有自己的缓存区, 执行session.save()操作的时候,会先放入一级缓存
--> 放入一级缓存的对象称为持久化对象

* 执行查询的时候,会先到session的一级缓存中查找 
          * 如果找到,直接从缓存中获取该对象,这时不再查询数据库
          * 如果没有找到,此时查询数据库,产生select语句,并把查询到的对象放入缓存
Customer c1 = (Customer) session.get(Customer.class, 1);

* 执行查询的时候,会将查到的对象放到session的一级缓存中一份,同时在session的快照中有一份复制
          当执行session.close()的时候,清理缓存,这时会比对缓存中对象的属性值和快照中对象的属性值,看是否一致
* 如果一致,不再执行update语句
* 如果不一致,执行update语句
* session如何判断持久化对象的状态发生改变呢?
* session加载对戏那个后会为对象属性复制一份快照,当session清理缓存时,会比较当前对象和它的快照就可以知道哪些属性发生了改变

* 在什么时候session会清理缓存呢?
          * 当应用程序调用Transaction的commit()方法时,该方法先清理缓存,然后向数据库提交事务
          * 当应用程序执行一些查询操作,如果缓存中持久化对象的属性已经发生了变化,会先清理缓存,以保证查询结果能反应持久化对象的最新状态
          * 显式的调用Session的flush()方法

注意: 清理缓存,缓存中的数据不会丢失,清理不等于清除  session.clear()为清空缓存
session.refresh(customer) 刷新数据库中的数据和缓存中的同步,方向: 从数据库-->缓存
session.fresh() 刷新session的一级缓存中的数据到数据库,让缓存中的数据跟数据库同步,方向: 从缓存--> 数据库
session在清理缓存时,会根据持久化对象的属性变化,来同步更新数据库

* session缓存的作用?
          * 减少数据库的访问频率,提高访问性能
          * 保证缓存中的对象与数据库同步,位于缓存中的对象称为持久化对象

2.2 SessionFactory的缓存

1.) 内置缓存: 只读的
         * 连接数据库的信息
         * 映射文件的信息
         * 预定义的sql语句

2.) 外置缓存(二级缓存) 一个可以配置的缓存插件,第三方的,分为四个部分  -> 所谓的缓存就是hashmap
* 类级别的缓存
         * 放置的是查询到的对象(散列数据),  同时还要把查询的时间放置到类级别的时间戳区域
* 集合级别的缓存 (存放的永远是查询条件)
         * 放置的是查询条件,真正的实体还是在类级别的缓存区域中
* 查询缓存
         * 放置的是查询条件,真正的实体还是在类级别的缓存区域中
         <property name=”hibernate.cache.use_query_cache”>true</property>  // 配置启用查询缓存
         query.setCacheable(true);  // 启用查询缓存
* 更新时间戳缓存
* 适合放入二级缓存的数据: 可以缓解数据库的压力
         * 很少被修改
         * 不是很重要的数据,允许出现偶尔的并发问题
* 不适合放入二级缓存的数据:
         * 经常被修改
         * 财务数据,绝对不允许出现并发问题
         * 与其他应用数据共享的数据

* hibernate有了一级缓存,为什么还要有二级缓存?
* 一级缓存只对当前的session有效
* 二级缓存里的数据可以跨多个session,可以被多个session共享
* 缓存的时间更久,不会像一级缓存那样,一旦session销毁就销毁

* 二级缓存散列数据的概念!
         * 做查询的时候: Customer c = (Customer) session.get(Customer.class,1); // 已配置了Customer类级别的二级缓存
            会将c放入一级缓存和二级缓存!!! 二级缓存中放置的是不是对象,而是对象的属性值!所以称二级缓存存放的是散列数据
            每次取出的对象是不同的对象

2.3 缓存策略
read-only - 只可执行读取，不能进行更新。
read-wirte: - 可读,也可以写
对于查询缓存，如果只查询一个类，则只配置cache即可，
但如果查询的结果是一个集合, 则必须要hibernate.cfg.xml中配置开启查询缓存

3. 配置二级缓存

第一步：导jar包echace.jar.
第二部: 先使用ehcache-1.5.0.jar该缓存的默认配置,此时执行的是jar包下的ehcache-failsafe.xml文件
第三步：开启二级缓存,配置缓存提供的供应商,并将需要支持二级缓存的类配置到hibernte.cfg.xml中.
第四步：配置ehcache自己的配置文件：classpath:ehcache.xml (针对某个对象设置缓存)
第五步：配置一些信息，如：最多存多少个数据对象，数据对像太多时，不用的对象是否应该保存到硬盘上去

要使用二级缓存,还需要引入两个jar包(spring包下)
..libconcurrentackport-util-concurrent.jar
..libcommons-logging.jar

Hibernate.cfg.xml:

<!-- 以下配置二级缓存-以下启动了二级缓存,默认是不开启的-->
    <property name="cache.use_second_level_cache">true</property>
    <property name="hibernate.cache.provider_class">
        org.hibernate.cache.EhCacheProvider
    </property>
    <!-- 以下打开查询缓存 -->
    <property name="hibernate.cache.use_query_cache">true</property>

    <!-- 打开二级缓存的统计信息
        hit:命中次数：是指从二级缓存中获取到了几次数据。
        miss:没有命中的次数。
     -->
<property name="hibernate.generate_statistics">true</property>
    <!--配置二级缓存中存放的数据类型,要放置在mapping元素的下面-->
<!--配置类级别的二级缓存-->
<class-cache class=”cn.itcast.Customer” usage=”read-write”/>
<class-cache class=”cn.itcast.Order” usage=”read-write”/>
<!--配置集合级别的二级缓存-->
<collection-cache class=”cn.itcast.Customer.orders” usage=”read-write”/>

也可以在映射文件里面配置(不推荐)

<class name=”cn.itcast.Customer” table=”customers”>
        <!--配置类级别的二级缓存,此时二级缓存中能存放Customer对象-->
        <cache usage=”read-write”/>
        <id name=”id” type=”integer”>
        </id>
        ...
        <set name=”orders” table=”orders” inverse=”true”>
        <!—配置集合级别的二级缓存,此时orderes订单集合放入到二级缓存中-->
            <cache usage=”read-write”/>
        </set>
</class>

eacache.xml

<ehcache>
    <!-- 设置当内存数据太多时，保存到哪一个目录 -->
    <diskStore path="d:/a"/>
    <!--以下是默认缓存区，必须存在
        eternal：在内存中的数据是否永不过期。建议设置为false
        -->
    <defaultCache
        maxElementsInMemory="100"
        eternal="false"
        timeToIdleSeconds="120"
        timeToLiveSeconds="300"
        overflowToDisk="true"
        />
    <!-- 以下定义一个有名的cache区 -->
    <cache name="itcast"
        maxElementsInMemory="100"
        eternal="false"
        timeToIdleSeconds="300"
        timeToLiveSeconds="600"
        overflowToDisk="true"
        />
</ehcache>

辅助理解一级缓存:

// 核心类,维护了一个map,相当于一个缓存
public class Baidu {
    private static Map<String,City> citys = new HashMap<String,City>();
    public static City getCity(String name){
        City city = citys.get(name);
        if(city==null){
            city = new City(name);
            citys.put(name, city);
        }
        return city;
    }
}

// 一个javabean,封装了城市的信息

public class City {
    private String name;
    public City(String name) {
        this.name = name;
    }
    ...
}

// 测试类

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        City city1 = Baidu.getCity("Beijing");   // 第一次获取北京的信息 -> 查缓存 -> 没有 -> 查数据库 -> 维护到缓存
        City city2 = Baidu.getCity("Beijing");   // 第二次查缓存 -> 有 -> 直接从缓存获取
        System.out.println(city1==city2);
    }
}