MyBatis一级缓存与二级缓存深度解析

Java成神之路-2026-05-10 18:33

大家好，今天我们来聊MyBatis中面试高频、也是性能优化关键的缓存机制------一级缓存与二级缓存。

一、先搞懂：MyBatis缓存到底是什么？

MyBatis的缓存是为了减少数据库IO、提升查询性能而设计的，它的核心逻辑很简单：查询数据时，先去缓存里找，命中就直接返回；没命中才去查数据库，查到后把结果存入缓存，下次查询直接复用。

整体工作流程如下：

  1. 接收用户的查询请求
  2. 检查缓存中是否存在对应数据
  3. 命中缓存：直接返回缓存数据，无需访问数据库
  4. 未命中缓存：访问数据库查询数据，将结果存入缓存后再返回

MyBatis的缓存分为两级：一级缓存（SqlSession级） 和二级缓存（Mapper/Namespace级） ，两者的作用域、生命周期、默认配置完全不同，我们一个个来看。当开启二级缓存后，数据的查询执行的流程就是 二级缓存 -> 一级缓存 -> 数据库。

二、一级缓存：SqlSession级别的"本地缓存"

2.1 核心原理与默认配置

一级缓存是MyBatis默认开启的缓存机制，核心特点如下：

  • 底层实现 ：基于PerpetualCache实现，本质就是一个HashMap，数据存在当前SqlSession的内存中
  • 作用域 ：仅在同一个SqlSession内共享，不同SqlSession的缓存互不影响
  • 生命周期 ：与SqlSession绑定，当SqlSession执行flush()、close()，或执行增删改操作时，缓存会被清空
  • 默认状态：无需任何配置，默认开启

2.2 代码示例：同一个Session内的缓存复用

我们用一段代码验证一级缓存的效果：

复制代码 
// 1. 获取SqlSession对象
SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
// 2. 获取UserMapper代理对象
UserMapper userMapper1 = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
UserMapper userMapper2 = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);

// 第一次查询：未命中缓存，执行SQL查询数据库
User user = userMapper1.selectById(6);
System.out.println(user);

System.out.println("-------------------");

// 第二次查询：同一个SqlSession内，命中一级缓存，不执行SQL
User user1 = userMapper2.selectById(6);
System.out.println(user1);

sqlSession.close();

运行结果：控制台只会打印1次SQL语句日志，第二次查询直接复用了第一次的缓存数据，这就是一级缓存的作用。

2.3 一级缓存的常见失效场景

很多人以为一级缓存只有关闭Session才会失效，其实以下场景都会清空缓存：

  1. SqlSession执行了flush()、close()操作
  2. SqlSession执行了增删改操作（insert/update/delete），无论是否修改了当前查询的数据，都会清空该Session的一级缓存
  3. 手动调用sqlSession.clearCache()方法
  4. 配置了flushCache="true"的查询语句

三、二级缓存：Mapper/Namespace级别的"全局缓存"

3.1 核心原理与开启方式

二级缓存是跨SqlSession共享的缓存机制，核心特点如下：

  • 底层实现 ：同样基于PerpetualCache+HashMap实现，但作用域是Mapper的Namespace，同一个Namespace下的所有SqlSession共享缓存
  • 作用域：Mapper（Namespace）级别，不依赖SqlSession，不同SqlSession可以共享同一份缓存数据
  • 默认状态：默认关闭，需要手动开启
  • 同步：一级缓存数据并非只靠提交/关闭同步，刷新操作同样可以完成同步

开启二级缓存需要两步：

  1. 全局配置文件开启总开关 ：在mybatis-config.xml的<settings>中配置

    <settings> <setting name="cacheEnabled" value="true"/> </settings>

  2. Mapper映射文件开启当前Namespace缓存 ：在需要使用二级缓存的Mapper.xml中添加<cache/>标签

    <mapper namespace="com.example.mapper.UserMapper"> <cache/> </mapper>

3.2 代码示例：跨Session的缓存复用

我们用两个不同的SqlSession验证二级缓存的效果：

复制代码 
// 第一个SqlSession：查询数据并关闭（数据会同步到二级缓存）
SqlSession sqlSession1 = sqlSessionFactory.openSession();
UserMapper userMapper1 = sqlSession1.getMapper(UserMapper.class);
User user1 = userMapper1.selectById(6);
System.out.println(user1);
sqlSession1.close(); // 关闭Session，数据同步到二级缓存

System.out.println("-------------------");

// 第二个SqlSession：查询数据，命中二级缓存，不执行SQL
SqlSession sqlSession2 = sqlSessionFactory.openSession();
UserMapper userMapper2 = sqlSession2.getMapper(UserMapper.class);
User user2 = userMapper2.selectById(6);
System.out.println(user2);
sqlSession2.close();

运行结果：控制台只会打印1次SQL语句日志，第二个SqlSession直接复用了二级缓存中的数据，实现了跨Session的缓存共享。

3.3 二级缓存的关键注意事项

二级缓存的坑比一级缓存多，面试常考这几个点：

  1. 缓存更新机制 ：当当前Namespace下执行增删改操作后，默认会清空该Namespace下的所有二级缓存（无论是否修改了缓存中的数据）

  2. 实体类必须序列化 ：二级缓存存储的数据需要实现Serializable接口，否则可能出现序列化异常（尤其是整合Redis等第三方缓存时）

    public class User implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    // 其他属性和方法
    }

  3. 脏读风险：二级缓存是Namespace隔离的，如果A表的修改操作不在当前Namespace中，当前Namespace的缓存不会被清空，就可能出现脏读（这也是很多企业禁用MyBatis自带二级缓存的原因）

3.4 高频重难点：Flush、Commit、Close 缓存同步规则

先看核心操作行为对照表，面试必背：

操作 同步一级缓存→二级缓存 提交数据库事务 清空一级缓存 关闭 SqlSession
sqlSession.commit() ✅ 是 ✅ 是 ✅ 是 ❌ 否
sqlSession.close() ✅ 是 ✅ 自动提交 ✅ 是 ✅ 是
sqlSession.flushStatements() ✅ 是 ❌ 否 ✅ 是 ❌ 否

核心结论

一级缓存的数据，在 SqlSession 提交（commit）、关闭（close）、刷新（flush）后，都会同步到二级缓存中；

未执行这三个操作前，二级缓存完全看不到一级缓存的新数据。

⚠️ 生产环境强制建议

  1. 优先使用 commit / close 同步缓存，符合事务隔离规范，数据一致性有保障；

  2. 非业务特殊场景，禁止手动调用 flushStatements ；

  3. 手动 flush 只会同步缓存、不会提交事务，极易出现「数据库事务回滚，但二级缓存已写入旧数据」的严重脏读问题。

四、面试高频：二级缓存什么时候会清理数据？

很多面试官会问："MyBatis的二级缓存什么时候会清理数据？"，核心规则只有一句话：

当某一个作用域（一级缓存Session/二级缓存Namespaces）执行了新增、修改、删除操作后，默认该作用域下所有select的缓存将被clear。

展开来说：

  • 一级缓存：当前SqlSession执行增删改后，该Session的一级缓存被清空

  • 二级缓存：当前Namespace下的任意增删改操作，都会清空该Namespace下的所有二级缓存

五、一级缓存 vs 二级缓存：核心区别对比

对比维度 一级缓存（SqlSession级） 二级缓存（Mapper/Namespace级）
作用域 单个SqlSession内 同一个Mapper/Namespace下
默认状态 开启 关闭（需手动配置）
底层实现 PerpetualCache + HashMap PerpetualCache + HashMap
数据共享范围 仅当前SqlSession可见 跨SqlSession共享
生命周期 随SqlSession关闭而清空 随应用/Namespace存活，手动清空
开启方式 无需配置，默认开启 两步配置：全局开关 + Mapper标签
失效触发条件 增删改、flush、close、clearCache 当前Namespace增删改操作

六、实战避坑指南：这些误区一定要避开

  1. 误区1：以为二级缓存开启了就一定生效
    很多同学只开了全局的cacheEnabled，忘了在Mapper.xml中加<cache/>标签，二级缓存根本不会生效。
  2. 误区2：实体类没实现Serializable接口
    很多时候本地测试没问题，一旦整合第三方缓存（如Redis）就报错，就是因为实体类没有序列化。
  3. 误区3：以为跨Namespace的修改会清空缓存
    二级缓存是Namespace隔离的，修改其他Namespace的数据不会清空当前Namespace的缓存，这会导致脏读，所以多表关联的复杂场景不建议用自带二级缓存。
  4. 误区4：不清楚 flush 会同步二级缓存
    手动刷新会强制把一级缓存推入二级缓存，但不提交事务，是隐藏最深的脏读隐患。

七、总结：什么时候用？怎么用？

  1. 一级缓存：默认开启，无需额外配置，在同一个SqlSession内重复查询时会自动生效，能有效减少同事务内的重复查询，日常开发中不用特意关注，合理利用即可。
  2. 二级缓存 ：适合查询多、修改少 的场景，比如字典表、配置表、基础数据字典，不适合频繁修改、跨Namespace关联的业务场景。
    很多企业级项目会直接禁用MyBatis自带的二级缓存，改用Redis等分布式缓存，就是为了避免脏读和数据一致性问题。
  3. 缓存同步核心：commit / close / flush 都能完成一二缓存同步，生产环境严格规避手动 flush 操作，保证事务与缓存数据一致。

以上就是MyBatis一二级缓存的全部内容了，从原理到代码，再到面试考点、缓存同步规则和避坑指南，全覆盖讲解，面试遇到这类问题再也不用慌啦~

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