Hibernate緩存原理:
對于Hibernate這類ORM而言,緩存顯的尤為重要,它是持久層性能提升的關鍵.簡單來講Hibernate就是對JDBC進行封裝,以實現內部狀態的管理,OR關系的映射等,但隨之帶來的就是數據訪問效率的降低,和性能的下降,而緩存就是彌補這一缺點的重要方法.
緩存就是數據庫數據在內存中的臨時容器,包括數據庫數據在內存中的臨時拷貝,它位于數據庫與數據庫訪問層中間.ORM在查詢數據時首先會根據自身的緩存管理策略,在緩存中查找相關數據,如發現所需的數據,則直接將此數據作為結果加以利用,從而避免了數據庫調用性能的開銷.而相對內存操作而言,數據庫調用是一個代價高昂的過程.
一般來講ORM中的緩存分為以下幾類:
1:事務級緩存:即在當前事務范圍內的數據緩存.就Hibernate來講,事務級緩存是基于Session的生命周期實現的,每個Session內部會存在一個數據緩存,它隨著 Session的創建而存在,隨著Session的銷毀而滅亡,因此也稱為Session Level Cache.
2:應用級緩存:即在某個應用中或應用中某個獨立數據庫訪問子集中的共享緩存,此緩存可由多個事務共享(數據庫事務或應用事務),事務之間的緩存共享策略與應用的事務隔離機制密切相關.在Hibernate中,應用級緩存由SessionFactory實現,所有由一個SessionFactory創建的 Session實例共享此緩存,因此也稱為SessionFactory Level Cache.
3:分布式緩存:即在多個應用實例,多個JVM間共享的緩存策略.分布式緩存由多個應用級緩存實例組成,通過某種遠程機制(RMI,JMS)實現各個緩存實例間的數據同步,任何一個實例的數據修改,將導致整個集群間的數據狀態同步.
Hibernate的一,二級緩存策略:
Hibernate中提供了兩級Cache,第一級別的緩存是Session級別的緩存,它是屬于事務范圍的緩存。這一級別的緩存由hibernate管理的,一般情況下無需進行干預;第二級別的緩存是SessionFactory級別的緩存,它是屬于進程范圍或群集范圍的緩存。這一級別的緩存可以進行配置和更改,并且可以動態加載和卸載,屬于多事務級別,要防止事務并發性。
緩存是以map的形式進行存儲的(key-id,value-object)
一級緩存(Session):
事務范圍,每個事務(Session)都有單獨的第一級緩存.
一級緩存的管理:當應用程序調用Session的save()、update()、saveOrUpdate()、get()或load(),以及調用查詢接口的 list()、iterate()--(用的是n+1次查詢,先查id)或filter()方法時,如果在Session緩存中還不存在相應的對象,Hibernate就會把該對象加入到第一級緩存中。當清理緩存時,Hibernate會根據緩存中對象的狀態變化來同步更新數據庫。 Session為應用程序提供了兩個管理緩存的方法: evict(Object obj):從緩存中清除參數指定的持久化對象。 clear():清空緩存中所有持久化對象,flush():使緩存與數據庫同步。
當查詢相應的字段如(name),而不是對象時,不支持緩存。
Session接口為應用程序提供了兩個管理緩存的方法:
1>evict()方法:用于將某個對象從Session的一級緩存中清除;
2>clear()方法:用于將一級緩存中的所有對象全部清楚;
注:緩存同步策略的困擾,就是當使用session查詢實體時,如果對實體進行了修改,flush時他就會自動與數據庫同步,從而導致數據丟失,固有以下解決方案:
一級緩存是和session的生命周期相同的,也就是說在同一個session中,除非你調用clear()/evict()方法,否則不會出現“第二個緩存”,這個引號是指就算出現第二個其實也是同一個,只不過是對緩存做了操作。?所以要避免他的緩存同步策略,最好使用hql/sql,這兩個是對實體中屬性的查詢,而不是session對實體的查詢
二級緩存(SessionFactory):
Hibernate的二級緩存策略的一般過程如下:
1:條件查詢的時候,總是發出一條select * from table_name where …. (選擇所有字段)這樣的SQL句查詢數據庫,一次獲得所有的數據對象(這個問題要考慮,如果你查詢十萬條數據時,內存不是被占用)。
2:把獲得的所有數據對象根據ID放入到第二級緩存中。
3: 當Hibernate根據ID訪問數據對象的時候,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;查不到,再查詢數據庫,把結果按照ID放入到緩存。
4:刪除、更新、增加數據的時候,同時更新緩存。
Hibernate的二級緩存策略,是針對于ID查詢的緩存策略,對于條件查詢則毫無作用。為此,Hibernate提供了針對條件查詢的Query Cache。
Q:什么樣的數據適合存放到第二級緩存中?
1.很少被修改的數據
2.不是很重要的數據,允許出現偶爾并發的數據
3.不會被并發訪問的數據
4.參考數據,指的是供應用參考的常量數據,它的實例數目有限,它的實例會被許多其他類的實例引用,實例極少或者從來不會被修改。
不適合存放到第二級緩存的數據?
1 經常被修改的數據
2 財務數據,絕對不允許出現并發
3 與其他應用共享的數據。
常用的緩存插件 Hibernater 的二級緩存是一個插件,下面是幾種常用的緩存插件:
EhCache:可作為進程范圍的緩存,存放數據的物理介質可以是內存或硬盤,對Hibernate的查詢緩存提供了支持。
OSCache:可作為進程范圍的緩存,存放數據的物理介質可以是內存或硬盤,提供了豐富的緩存數據過期策略,對Hibernate的查詢緩存提供了支持。
SwarmCache:可作為群集范圍內的緩存,但不支持Hibernate的查詢緩存。
JBossCache:可作為群集范圍內的緩存,支持事務型并發訪問策略,對Hibernate的查詢緩存提供了支持。
配置二級緩存的主要步驟:
1 選擇需要使用二級緩存的持久化類,設置它的命名緩存的并發訪問策略。這是最值得認真考慮的步驟。
2 選擇合適的緩存插件,然后編輯該插件的配置文件。