浅析 MyBatis 中的连接池和缓存

一、MyBatis 简介

MyBatis 是一款优秀的持久层框架，它支持自定义 SQL、存储过程以及高级映射。MyBatis 避免了几乎所有的 JDBC 代码和手动设置参数以及获取结果集。MyBatis 可以使用简单的 XML 或注解来配置和映射原生信息，将接口和 Java 的 POJOs(Plain Old Java Objects)映射成数据库中的记录。

二、连接池

1. 连接池的作用

在数据库操作中，建立数据库连接是一项比较耗时的操作。如果每次执行数据库操作都创建一个新的连接，会严重影响应用的性能。连接池的作用就是管理数据库连接，减少连接创建和销毁的开销，提高数据库访问的效率。

2. MyBatis 中的连接池实现

MyBatis 支持多种连接池实现，默认使用的是 PooledDataSource。PooledDataSource 是 MyBatis 自己实现的连接池，它基于传统的连接池设计模式，通过维护一组数据库连接，在需要时分配连接，使用完毕后回收连接。
以下是一个使用 MyBatis 连接池的配置示例：

<configuration>
	<environments default="development">
		<environment id="development">
			<transactionManager type="JDBC"/>
			<dataSource type="POOLED">
				<property name="driver" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>
				<property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/mydb"/>
				<property name="username" value="root"/>
				<property name="password" value="password"/>
			</dataSource>
		</environment>
	</environments>
	<mappers>
		<mapper resource="mapper/UserMapper.xml"/>
	</mappers>
</configuration>

在上述配置中，通过设置 <dataSource type="POOLED"> 来启用 MyBatis 的连接池。同时，配置了数据库驱动、连接 URL、用户名和密码等信息。

3. 连接池的参数配置

MyBatis 的连接池可以通过一些参数进行配置，以满足不同的应用需求。以下是一些常见的参数：

• poolMaximumActiveConnections：连接池中最大活动连接数。
• poolMaximumIdleConnections：连接池中最大空闲连接数。
• poolMaximumCheckoutTime：连接在连接池中被检出的最长时间（以毫秒为单位）。
• poolTimeToWait：当没有可用连接时，连接池等待获取连接的最长时间（以毫秒为单位）。

例如，可以通过以下方式配置连接池的参数：

<dataSource type="POOLED">
	<property name="driver" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>
	<property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/mydb"/>
	<property name="username" value="root"/>
	<property name="password" value="password"/>
	<property name="poolMaximumActiveConnections" value="10"/>
	<property name="poolMaximumIdleConnections" value="5"/>
	<property name="poolMaximumCheckoutTime" value="20000"/>
	<property name="poolTimeToWait" value="15000"/>
</dataSource>

三、缓存

1. 缓存的作用

缓存的目的是为了减少对数据库的访问次数，提高数据查询的性能。当执行相同的查询语句时，如果查询结果已经在缓存中，则可以直接从缓存中获取结果，而不需要再次执行数据库查询操作。

2. MyBatis 的一级缓存

MyBatis 提供了一级缓存，也称为本地缓存。一级缓存是默认开启的，它作用于 SqlSession 级别。当一个 SqlSession 执行查询操作时，MyBatis 会先从一级缓存中查找是否有相同的查询结果。如果有，则直接返回缓存中的结果；如果没有，则执行数据库查询操作，并将查询结果放入一级缓存中。
以下是一个使用 MyBatis 一级缓存的示例：

SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
try {
	UserMapper userMapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
	// 第一次查询，会执行数据库查询操作，并将结果放入一级缓存
	User user1 = userMapper.getUserById(1);
	// 第二次查询，会从一级缓存中获取结果，不会执行数据库查询操作
	User user2 = userMapper.getUserById(1);
} finally {
	sqlSession.close();
}

需要注意的是，一级缓存的作用范围仅限于同一个 SqlSession。如果在不同的 SqlSession 中执行相同的查询操作，MyBatis 会重新执行数据库查询操作。

3. MyBatis 的二级缓存

MyBatis 的二级缓存是基于命名空间（mapper namespace）的缓存。二级缓存可以在多个 SqlSession 之间共享，因此可以提高数据查询的性能。
要启用 MyBatis 的二级缓存，需要在对应的 Mapper XML 文件中添加 <cache/> 元素。例如：

<mapper namespace="com.example.UserMapper">
	<cache/>
	<select id="getUserById" resultType="User">
		SELECT * FROM user WHERE id = #{id}
	</select>
</mapper>

在上述配置中，通过添加 <cache/> 元素启用了二级缓存。当执行 getUserById 查询时，查询结果会被放入二级缓存中，以便在后续的查询中可以直接从缓存中获取结果。
二级缓存的作用范围是整个命名空间，即同一个 Mapper 中的所有查询语句都可以共享二级缓存。但是，不同的命名空间之间的缓存是独立的。

4. 缓存的刷新和清空

MyBatis 的缓存可以通过一些方式进行刷新和清空。例如，当执行数据库的插入、更新或删除操作时，MyBatis 会自动清空相关的缓存，以保证缓存中的数据与数据库中的数据一致。
此外，还可以通过调用 SqlSession 的 clearCache() 方法手动清空一级缓存。对于二级缓存，可以通过设置 cache 元素的 flushInterval 属性来指定缓存自动刷新的时间间隔。

四、总结

MyBatis 中的连接池和缓存是提高应用性能的重要手段。连接池可以减少数据库连接创建和销毁的开销，提高数据库访问的效率；缓存可以减少对数据库的访问次数，提高数据查询的性能。在实际应用中，可以根据具体的需求对连接池和缓存进行合理的配置和使用，以达到最佳的性能效果。
通过对 MyBatis 中的连接池和缓存的浅析，我们可以更好地理解和使用这两个重要的特性，从而提高应用的开发效率和性能。