Spring Boot 项目集成 MyBatis 一级缓存与二级缓存完整指南

在实际开发中，频繁访问数据库会导致性能下降。MyBatis 提供的 两级缓存机制 能够显著减少数据库访问，提高系统性能。本文将详细讲解如何在 Spring Boot 项目中使用 MyBatis 的一级缓存和二级缓存，并展示其使用效果和注意事项。

一、MyBatis 缓存机制概述

MyBatis 内置两级缓存：

一级缓存 (Local Cache)
范围：SqlSession 级别
默认状态：开启，无法关闭
生命周期：与 SqlSession 一样，SqlSession 执行 flush/commit/close 时清空
特点：同一 SqlSession 内，执行一样的查询 SQL，只访问数据库一次，后续直接从缓存读取
二级缓存 (Global Cache)
范围：Mapper (Namespace) 级别
默认状态：关闭，需要手动开启
生命周期：随应用程序存在，多个 SqlSession 可共享
特点：当 SqlSession 关闭或提交后，查询结果才会被存入二级缓存，供其他 SqlSession 使用

二、一级缓存（默认开启）

一级缓存无需额外配置，直接使用。

示例

@Mapper
public interface UserMapper {
    User selectUserById(Long id);
    void updateUserName(Long id, String name);
}

测试：

@SpringBootTest
public class MybatisCacheTest {
    @Autowired
    private SqlSessionFactory sqlSessionFactory;

    @Test
    public void testFirstLevelCache() {
        try (SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession()) {
            UserMapper mapper = session.getMapper(UserMapper.class);

            User u1 = mapper.selectUserById(1L); // 走数据库
            User u2 = mapper.selectUserById(1L); // 命中一级缓存，不查库

            System.out.println(u1 == u2); // true，同一个对象
        }
    }

    @Test
    public void testFirstLevelCacheInvalidation() {
        try (SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession()) {
            UserMapper mapper = session.getMapper(UserMapper.class);

            mapper.selectUserById(1L);
            mapper.updateUserName(1L, "NewName"); // 更新操作清空缓存
            mapper.selectUserById(1L); // 再次查库
        }
    }
}

✅ 总结：

一级缓存只在同一 SqlSession 有效
增删改操作会清空缓存，避免脏数据

三、二级缓存（手动开启）

1. 开启配置

application.yml

mybatis:
  configuration:
    cache-enabled: true

Mapper 注解方式：

@Mapper
@CacheNamespace // 启用二级缓存
public interface UserMapper {
    User selectUserById(Long id);
}

或 XML 方式：

<mapper namespace="com.example.mapper.UserMapper">
    <cache/>
    <select id="selectUserById" resultType="User">
        select * from user where id = #{id}
    </select>
</mapper>

2. 实体类需实现序列化

@Data
public class User implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    private Long id;
    private String name;
    private Integer age;
}

3. 验证二级缓存

@Test
public void testSecondLevelCache() {
    try (SqlSession s1 = sqlSessionFactory.openSession();
         SqlSession s2 = sqlSessionFactory.openSession()) {

        UserMapper m1 = s1.getMapper(UserMapper.class);
        UserMapper m2 = s2.getMapper(UserMapper.class);

        User u1 = m1.selectUserById(1L); // 查询数据库
        s1.close(); // 关闭 session，数据写入二级缓存

        User u2 = m2.selectUserById(1L); // 命中二级缓存，不查库

        System.out.println(u1 == u2); // false，但数据一样
    }
}

✅ 总结：

二级缓存数据在 SqlSession commit/close 后才写入
增删改会清空对应 Mapper 的二级缓存

四、使用第三方缓存（Ehcache 示例）

MyBatis 自带的二级缓存功能简单，生产中一般用 Ehcache、Redis 等替代。

1. 添加依赖

<dependency>
    <groupId>org.mybatis.caches</groupId>
    <artifactId>mybatis-ehcache</artifactId>
    <version>1.2.2</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>net.sf.ehcache</groupId>
    <artifactId>ehcache</artifactId>
    <version>2.10.9.2</version>
</dependency>

2. 配置 ehcache.xml

<ehcache updateCheck="false">
    <diskStore path="java.io.tmpdir/ehcache"/>

    <defaultCache
        maxElementsInMemory="10000"
        eternal="false"
        timeToIdleSeconds="120"
        timeToLiveSeconds="120"
        overflowToDisk="false"/>

    <cache name="com.example.mapper.UserMapper"
           maxElementsInMemory="1000"
           eternal="false"
           timeToIdleSeconds="300"
           timeToLiveSeconds="600"
           overflowToDisk="false"/>
</ehcache>

3. 修改 Mapper

@Mapper
@CacheNamespace(implementation = org.mybatis.caches.ehcache.EhcacheCache.class)
public interface UserMapper {
    User selectUserById(Long id);
}

五、注意事项

脏数据风险：多个 Mapper 操作同一表时，缓存同步不必定及时
事务性：只有 commit/close 后，二级缓存才生效
适用场景：读多写少（字典表、配置表）适合开启二级缓存，写多读少的业务表不提议使用
分布式环境：二级缓存最好结合 Redis 等分布式缓存方案

六、一级缓存 vs 二级缓存对比

特性	一级缓存	二级缓存
作用范围	SqlSession 内部	Mapper (Namespace) 级别，跨 SqlSession
默认状态	开启	关闭
生命周期	随 SqlSession 销毁	随应用存在
失效条件	增删改 / commit / close	对应 Mapper 执行增删改
共享性	不能共享	可共享