Hibernate之二级缓存
1. 为什么需要缓存
拉高程序的性能
数据库:
关系型数据库：数据与数据之间存在关系（联系）的数据库 mysql/Oracle、sqlserver
非关系型数据库：数据与数据之间是不存在关系的，key-value
1、基于文件存储的数据库：ehcache
2、基于内存存储的数据库：redis、memcache
3、基于文档存储的数据库：mongodb
2. 什么样的数据需要缓存
很少被修改或根本不改的数据 数据字典
业务场景比如：耗时较高的统计分析sql、电话账单查询sql等
缓存使用场景：
3. ehcache是什么
Ehcache 是现在最流行的纯Java开源缓存框架，配置简单、结构清晰、功能强大
4. ehcache的特点
4.1 够快
Ehcache的发行有一段时长了，经过几年的努力和不计其数的性能测试，Ehcache终被设计于large, high concurrency systems.
4.2 够简单
开发者提供的接口非常简单明了，从Ehcache的搭建到运用运行仅仅需要的是你宝贵的几分钟。其实很多开发者都不知道自己用在用Ehcache，Ehcache被广泛的运用于其他的开源项目
4.3 够袖珍
关于这点的特性，官方给了一个很可爱的名字small foot print ，一般Ehcache的发布版本不会到2M，V 2.2.3 才 668KB。
4.4 够轻量
核心程序仅仅依赖slf4j这一个包，没有之一！
4.5 好扩展
Ehcache提供了对大数据的内存和硬盘的存储，最近版本允许多实例、保存对象高灵活性、提供LRU、LFU、FIFO淘汰算法，基础属性支持热配置、支持的插件多
4.6 监听器
缓存管理器监听器 （CacheManagerListener）和 缓存监听器（CacheEvenListener）,做一些统计或数据一致性广播挺好用的
4.7 分布式缓存
从Ehcache 1.2开始，支持高性能的分布式缓存，兼具灵活性和扩展性
ehcache内存结构：
5.ehcache的使用
导入相关的pom.xml依赖
1 <properties>
2 <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
3 <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
4 <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
5
6 <junit.version>4.12</junit.version>
7 <servlet.version>4.0.0</servlet.version>
8 <hibernate.version>5.2.12.Final</hibernate.version>
9 <mysql.driver.version>5.1.46</mysql.driver.version>
10
11 <ehcache.version>2.10.0</ehcache.version>
12 <slf4j-api.version>1.7.7</slf4j-api.version>
13 <log4j-api.version>2.9.1</log4j-api.version>
14 </properties>
15
16 <dependencies>
17 <dependency>
18 <groupId>junit</groupId>
19 <artifactId>junit</artifactId>
20 <version>${junit.version}</version>
21 <scope>test</scope>
22 </dependency>
23
24 <dependency>
25 <groupId>javax.servlet</groupId>
26 <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
27 <version>${servlet.version}</version>
28 <scope>provided</scope>
29 </dependency>
30
31 <dependency>
32 <groupId>org.hibernate</groupId>
33 <artifactId>hibernate-core</artifactId>
34 <version>${hibernate.version}</version>
35 </dependency>
36
37 <dependency>
38 <groupId>mysql</groupId>
39 <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
40 <version>${mysql.driver.version}</version>
41 </dependency>
42
43 <dependency>
44 <groupId>net.sf.ehcache</groupId>
45 <artifactId>ehcache</artifactId>
46 <version>${ehcache.version}</version>
47 </dependency>
48
49 <dependency>
50 <groupId>org.hibernate</groupId>
51 <artifactId>hibernate-ehcache</artifactId>
52 <version>${hibernate.version}</version>
53 </dependency>
54
55 <!-- slf4j核心包 -->
56 <dependency>
57 <groupId>org.slf4j</groupId>
58 <artifactId>slf4j-api</artifactId>
59 <version>${slf4j-api.version}</version>
60 </dependency>
61 <dependency>
62 <groupId>org.slf4j</groupId>
63 <artifactId>jcl-over-slf4j</artifactId>
64 <version>${slf4j-api.version}</version>
65 <scope>runtime</scope>
66 </dependency>
67
68 <!--用于与slf4j保持桥接 -->
69 <dependency>
70 <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
71 <artifactId>log4j-slf4j-impl</artifactId>
72 <version>${log4j-api.version}</version>
73 </dependency>
74
75 <!--核心log4j2jar包 -->
76 <dependency>
77 <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
78 <artifactId>log4j-api</artifactId>
79 <version>${log4j-api.version}</version>
80 </dependency>
81 <dependency>
82 <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
83 <artifactId>log4j-core</artifactId>
84 <version>${log4j-api.version}</version>
85 </dependency>
86 </dependencies>
导入工具类
EhcacheUtil
1 package com.javaxl.six.util;
2
3 import net.sf.ehcache.Cache;
4 import net.sf.ehcache.CacheManager;
5 import net.sf.ehcache.Element;
6
7 import java.io.InputStream;
8
9 public class EhcacheUtil {
10
11 private static CacheManager cacheManager;
12
13 static {
14 try {
15 InputStream is = EhcacheUtil.class.getResourceAsStream("/ehcache.xml");
16 cacheManager = CacheManager.create(is);
17 } catch (Exception e) {
18 throw new RuntimeException(e);
19 }
20 }
21
22 private EhcacheUtil() {
23 }
24
25 public static void put(String cacheName, Object key, Object value) {
26 Cache cache = cacheManager.getCache(cacheName);
27 if (null == cache) {
28 //以默认配置添加一个名叫cacheName的Cache
29 cacheManager.addCache(cacheName);
30 cache = cacheManager.getCache(cacheName);
31 }
32 cache.put(new Element(key, value));
33 }
34
35
36 public static Object get(String cacheName, Object key) {
37 Cache cache = cacheManager.getCache(cacheName);
38 Element element = cache.get(key);
39 return null == element ? null : element.getValue();
40 }
41
42 public static void remove(String cacheName, Object key) {
43 Cache cache = cacheManager.getCache(cacheName);
44 cache.remove(key);
45 }
46 }
导入日志文件log4j2.xml
1 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
2
3 <!-- status : 指定log4j本身的打印日志的级别.ALL< Trace < DEBUG < INFO < WARN < ERROR
4 < FATAL < OFF。 monitorInterval : 用于指定log4j自动重新配置的监测间隔时间，单位是s,最小是5s. -->
5 <Configuration status="WARN" monitorInterval="30">
6 <Properties>
7 <!-- 配置日志文件输出目录 ${sys:user.home} -->
8 <Property name="LOG_HOME">/root/workspace/lucenedemo/logs</Property>
9 <property name="ERROR_LOG_FILE_NAME">/root/workspace/lucenedemo/logs/error</property>
10 <property name="WARN_LOG_FILE_NAME">/root/workspace/lucenedemo/logs/warn</property>
11 <property name="PATTERN">%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t-%L] %-5level %logger{36} - %msg%n</property>
12 </Properties>
13
14 <Appenders>
15 <!--这个输出控制台的配置 -->
16 <Console name="Console" target="SYSTEM_OUT">
17 <!-- 控制台只输出level及以上级别的信息(onMatch),其他的直接拒绝(onMismatch) -->
18 <ThresholdFilter level="trace" onMatch="ACCEPT"
19 onMismatch="DENY" />
20 <!-- 输出日志的格式 -->
21 <!-- %d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss, SSS} : 日志生产时间 %p : 日志输出格式 %c : logger的名称
22 %m : 日志内容，即 logger.info("message") %n : 换行符 %C : Java类名 %L : 日志输出所在行数 %M
23 : 日志输出所在方法名 hostName : 本地机器名 hostAddress : 本地ip地址 -->
24 <PatternLayout pattern="${PATTERN}" />
25 </Console>
26
27 <!--文件会打印出所有信息，这个log每次运行程序会自动清空，由append属性决定，这个也挺有用的，适合临时测试用 -->
28 <!--append为TRUE表示消息增加到指定文件中，false表示消息覆盖指定的文件内容，默认值是true -->
29 <File name="log" fileName="logs/test.log" append="false">
30 <PatternLayout
31 pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />
32 </File>
33 <!-- 这个会打印出所有的info及以下级别的信息，每次大小超过size， 则这size大小的日志会自动存入按年份-月份建立的文件夹下面并进行压缩，作为存档 -->
34 <RollingFile name="RollingFileInfo" fileName="${LOG_HOME}/info.log"
35 filePattern="${LOG_HOME}/$${date:yyyy-MM}/info-%d{yyyy-MM-dd}-%i.log">
36 <!--控制台只输出level及以上级别的信息（onMatch），其他的直接拒绝（onMismatch） -->
37 <ThresholdFilter level="info" onMatch="ACCEPT"
38 onMismatch="DENY" />
39 <PatternLayout
40 pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />
41 <Policies>
42 <!-- 基于时间的滚动策略，interval属性用来指定多久滚动一次，默认是1 hour。 modulate=true用来调整时间：比如现在是早上3am，interval是4，那么第一次滚动是在4am，接着是8am，12am...而不是7am. -->
43 <!-- 关键点在于 filePattern后的日期格式，以及TimeBasedTriggeringPolicy的interval， 日期格式精确到哪一位，interval也精确到哪一个单位 -->
44 <!-- log4j2的按天分日志文件 : info-%d{yyyy-MM-dd}-%i.log -->
45 <TimeBasedTriggeringPolicy interval="1"
46 modulate="true" />
47 <!-- SizeBasedTriggeringPolicy:Policies子节点， 基于指定文件大小的滚动策略，size属性用来定义每个日志文件的大小. -->
48 <!-- <SizeBasedTriggeringPolicy size="2 kB" /> -->
49 </Policies>
50 </RollingFile>
51
52 <RollingFile name="RollingFileWarn" fileName="${WARN_LOG_FILE_NAME}/warn.log"
53 filePattern="${WARN_LOG_FILE_NAME}/$${date:yyyy-MM}/warn-%d{yyyy-MM-dd}-%i.log">
54 <ThresholdFilter level="warn" onMatch="ACCEPT"
55 onMismatch="DENY" />
56 <PatternLayout
57 pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />
58 <Policies>
59 <TimeBasedTriggeringPolicy />
60 <SizeBasedTriggeringPolicy size="2 kB" />
61 </Policies>
62 <!-- DefaultRolloverStrategy属性如不设置，则默认为最多同一文件夹下7个文件，这里设置了20 -->
63 <DefaultRolloverStrategy max="20" />
64 </RollingFile>
65
66 <RollingFile name="RollingFileError" fileName="${ERROR_LOG_FILE_NAME}/error.log"
67 filePattern="${ERROR_LOG_FILE_NAME}/$${date:yyyy-MM}/error-%d{yyyy-MM-dd-HH-mm}-%i.log">
68 <ThresholdFilter level="error" onMatch="ACCEPT"
69 onMismatch="DENY" />
70 <PatternLayout
71 pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />
72 <Policies>
73 <!-- log4j2的按分钟 分日志文件 : warn-%d{yyyy-MM-dd-HH-mm}-%i.log -->
74 <TimeBasedTriggeringPolicy interval="1"
75 modulate="true" />
76 <!-- <SizeBasedTriggeringPolicy size="10 MB" /> -->
77 </Policies>
78 </RollingFile>
79
80 </Appenders>
81
82 <!--然后定义logger，只有定义了logger并引入的appender，appender才会生效 -->
83 <Loggers>
84 <!--过滤掉spring和mybatis的一些无用的DEBUG信息 -->
85 <logger name="org.springframework" level="INFO"></logger>
86 <logger name="org.mybatis" level="INFO"></logger>
87
88 <!-- 第三方日志系统 -->
89 <logger name="org.springframework" level="ERROR" />
90 <logger name="org.hibernate" level="ERROR" />
91 <logger name="org.apache.struts2" level="ERROR" />
92 <logger name="com.opensymphony.xwork2" level="ERROR" />
93 <logger name="org.jboss" level="ERROR" />
94
95
96 <!-- 配置日志的根节点 -->
97 <root level="all">
98 <appender-ref ref="Console" />
99 <appender-ref ref="RollingFileInfo" />
100 <appender-ref ref="RollingFileWarn" />
101 <appender-ref ref="RollingFileError" />
102 </root>
103
104 </Loggers>
105
106 </Configuration>
利用map集合简易实现缓存原理
1 package com.MavenHibernate.six.test;
2
3 import java.util.HashMap;
4 import java.util.Map;
5
6 /**
7 * 利用map集合简易实现缓存原理
8 * @author Administrator
9 *
10 */
11 public class EhcacheDemo1 {
12 static Map<String, Object> cache = new HashMap<String, Object>();
13 static Object getValue(String key) {
14 Object value = cache.get(key);
15 System.out.println("aaa1");
16 //如果第一次为空，就会在map集合中加入，第二次的时候就有了
17 if(value == null) {
18 System.out.println("XFQ");
19 cache.put(key, new String[] {"zs"});
20 return cache.get(key);
21 }
22 return value;
23 }
24
25 public static void main(String[] args) {
26 System.out.println(getValue("sname"));
27 System.out.println(getValue("sname"));
28 }
29 }
利用缓存存储数据
ehcache.xml
1 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
2 <ehcache xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
3 xsi:noNamespaceSchemaLocation="http://ehcache.org/ehcache.xsd"
4 updateCheck="false">
5 <!--磁盘存储:将缓存中暂时不使用的对象,转移到硬盘,类似于Windows系统的虚拟内存-->
6 <!--path:指定在硬盘上存储对象的路径-->
7 <!--java.io.tmpdir 是默认的临时文件路径。 可以通过如下方式打印出具体的文件路径 System.out.println(System.getProperty("java.io.tmpdir"));-->
8 <diskStore path="D://xxx"/>
9
10
11 <!--defaultCache：默认的管理策略-->
12 <!--eternal：设定缓存的elements是否永远不过期。如果为true，则缓存的数据始终有效，如果为false那么还要根据timeToIdleSeconds，timeToLiveSeconds判断-->
13 <!--maxElementsInMemory：在内存中缓存的element的最大数目-->
14 <!--overflowToDisk：如果内存中数据超过内存限制，是否要缓存到磁盘上-->
15 <!--diskPersistent：是否在磁盘上持久化。指重启jvm后，数据是否有效。默认为false-->
16 <!--timeToIdleSeconds：对象空闲时间(单位：秒)，指对象在多长时间没有被访问就会失效。只对eternal为false的有效。默认值0，表示一直可以访问-->
17 <!--timeToLiveSeconds：对象存活时间(单位：秒)，指对象从创建到失效所需要的时间。只对eternal为false的有效。默认值0，表示一直可以访问-->
18 <!--memoryStoreEvictionPolicy：缓存的3 种清空策略-->
19 <!--FIFO：first in first out (先进先出)-->
20 <!--LFU：Less Frequently Used (最少使用).意思是一直以来最少被使用的。缓存的元素有一个hit 属性，hit 值最小的将会被清出缓存-->
21 <!--LRU：Least Recently Used(最近最少使用). (ehcache 默认值).缓存的元素有一个时间戳，当缓存容量满了，而又需要腾出地方来缓存新的元素的时候，那么现有缓存元素中时间戳离当前时间最远的元素将被清出缓存-->
22 <defaultCache eternal="false" maxElementsInMemory="1000" overflowToDisk="false" diskPersistent="false"
23 timeToIdleSeconds="0" timeToLiveSeconds="600" memoryStoreEvictionPolicy="LRU"/>
24
25
26 <!--name： Cache的名称，必须是唯一的(ehcache会把这个cache放到HashMap里)-->
27 <cache name="com.xieminglu.one.entity.User" eternal="false" maxElementsInMemory="100"
28 overflowToDisk="true" diskPersistent="false" timeToIdleSeconds="0"
29 timeToLiveSeconds="300" memoryStoreEvictionPolicy="LRU"/>
30 </ehcache>
EhcacheDemo2 测试利用缓存存储数据
1 package com.MavenHibernate.six.test;
2
3 import com.MavenHibernate.six.util.EhcacheUtil;
4
5 /**
6 * 利用缓存存储数据
7 * @author Administrator
8 *
9 */
10 public class EhcacheDemo2 {
11 public static void main(String[] args) {
12 System.out.println(System.getProperty("java.io.tmpdir"));
13 EhcacheUtil.put("com.zl.four.entity.Book", 11, "zhangsan");
14 System.out.println(EhcacheUtil.get("com.zl.four.entity.Book", 11));
15 }
16 }
6.hibernate缓存
一级缓存
session
1 /**
2 * 同一个session，sql语句只生成一次，这里用到了一级缓存
3 */
4 public static void main(String[] args) {
5 Session session = SessionFactoryUtils.openSession();
6 Transaction transaction = session.beginTransaction();
7
8 User user = session.get(User.class, 7);
9 System.out.println(user);
10 User user2 = session.get(User.class, 7);
11 System.out.println(user2);
12 User user3 = session.get(User.class, 7);
13 System.out.println(user3);
14
15 transaction.commit();
16 session.close();
17 }
二级缓存
hibernate.cfg.xml中添加二级缓存
1 <!-- 开启二级缓存 --> 2 <property name="hibernate.cache.use_second_level_cache">true</property> 3 <!-- 开启查询缓存 --> 4 <property name="hibernate.cache.use_query_cache">true</property> 5 <!-- EhCache驱动 --> 6 <property name="hibernate.cache.region.factory_class">org.hibernate.cache.ehcache.EhCacheRegionFactory</property>
在user.hbm.xml中开启二级缓存（指定实体类开启二级缓存）
1 <cache usage="read-write" region="com.MavenHibernate.entity.User"/>`
UserDao
1 package com.MavenHibernate.six.dao;
2
3 import org.hibernate.Session;
4 import org.hibernate.Transaction;
5
6 import com.MavenHbernate.entity.User;
7 import com.MavenHibernate.two.util.SessionFactoryUtils;
8
9 public class UserDao {
10 public User get(User u) {
11 Session session = SessionFactoryUtils.openSession();
12 Transaction transaction = session.beginTransaction();
13
14 User user = session.get(User.class, u.getId());
15
16
17 transaction.commit();
18 session.close();
19 return user;
20 }
21
22
23 }
查单个用户使用了缓存
EhcacheDemo3
1 package com.MavenHidernate.six.test;
2
3 import org.hibernate.Session;
4 import org.hibernate.Transaction;
5
6
7 import com.MavenHidernatel.entity.User;
8 import com.MavenHidernatel.six.dao.UserDao;
9 import com.MavenHidernatel.two.util.SessionFactoryUtils;
10
11
12 /**
13 * 演示查单个用户使用了缓存
14 * @author Administrator
15 *
16 */
17 public class EhcacheDemo3 {
18 /**
19 * 默认情况下，sql语句形成了三次，这里为了提高性能，必须使用二级缓存SessionFactory缓存
20 * <!-- 开启二级缓存 -->
21 * <property name="hibernate.cache.use_second_level_cache">true</property>
22 <!-- 开启查询缓存 -->
23 <property name="hibernate.cache.use_query_cache">true</property>
24 <!-- EhCache驱动 -->
25 <property name="hibernate.cache.region.factory_class">org.hibernate.cache.ehcache.EhCacheRegionFactory</property>
26
27 映射文件中添加标签
28 <cache usage="read-write" region="com.zl.one.entity.User"/>
29 这里的region指的是Ehcache.xml中cacheName
30 * @param args
31 */
32 public static void main() {
33 UserDao userDao = new UserDao();
34 User u = new User();
35 u.setId(7);
36 User user = userDao.get(u);
37 System.out.println(user);
38 User user2 = userDao.get(u);
39 System.out.println(user2);
40 User user3 = userDao.get(u);
41 System.out.println(user3);
42
43 }
44
45 /**
46 * 同一个session，sql语句只生成一次，这里用到了一级缓存
47 */
48 public static void main(String[] args) {
49 Session session = SessionFactoryUtils.openSession();
50 Transaction transaction = session.beginTransaction();
51
52 User user = session.get(User.class, 7);
53 System.out.println(user);
54 User user2 = session.get(User.class, 7);
55 System.out.println(user2);
56 User user3 = session.get(User.class, 7);
57 System.out.println(user3);
58
59 transaction.commit();
60 session.close();
61 }
62 }
hibernate二级缓存不会同时缓存多条数据
1 package com.MavenHibernate.six.test;
2
3 import java.util.List;
4
5 import org.hibernate.Session;
6 import org.hibernate.Transaction;
7 import org.hibernate.query.Query;
8
9 import com.MavenHibernate.two.util.SessionFactoryUtils;
10
11
12 /**
13 * hibernate二级缓存不会同时缓存多条数据
14 * @author Administrator
15 *
16 */
17 public class EhcacheDemo4 {
18 public static void main(String[] args) {
19 Session session = SessionFactoryUtils.openSession();
20 Transaction transaction = session.beginTransaction();
21
22 Query query = session.createQuery("from User");
23 //query.setCacheable(true);
24 List list = query.list();
25 System.out.println(list);
26 List list2 = query.list();
27 System.out.println(list2);
28 List list3 = query.list();
29 System.out.println(list3);
30
31
32 transaction.commit();
33 session.close();
34 }
35 }