Hibernate的缓存机制

1-持久层缓存的范围:

事务范围：缓存只能被当前事务访问．缓存的生命周期依懒于事务的生命的周期．事务结束生命．缓存也就结事了其生命．在些情况下．缓存的介质就是内存．

进程范围：缓存被所有进程内的事务共享．这些事务缓存有可能是并发访问缓存，所以有必要对其进事务隔离机制．缓存的生命周期依赖于进程的生命周期．进程结束，缓存也就结束了其生命．进程有可能存放大量数据．所以其介质有可能是内存或硬盘．

集群范围：在集群环境中．缓存被一个机器或多个机器共享．缓存中的数据被复制到集群环境中的每个进程节点，进程间通过远程通信来保证缓存中的数据的一致性，缓存中的数据通常采用对象的松散数据形式。

如果在事务范围的缓存中没有查到相应的数据，还可以到进程范围或集群范围的缓存内查询，如果还是没有查到，那么只有到数据库中查询。事务范围的缓存是持久化层的第一级缓存，通常它是必需的；进程范围或集群范围的缓存是持久化层的第二级缓存，通常是可选的。

2.Hibernate中的缓存：

１．Ｈibernate有两个级别的缓存．一个是Ｓession级别的缓存，它是第一级别缓存属于进程范围内的缓存，由Hibernate自行管理一般情况下无需进行干预．另一个是ＳessionFactory级别的缓存，它是第二级别的缓存属于集群范围与进程范围的缓存．它可以自己进行配置与更改，而且可以动态加载与卸载．

２．第一级缓存 第二级缓存
存放数据的形式 相互关联的持久化对象 对象的散装数据
缓存的范围 事务范围，每个事务都有单独的第一级缓存 进程范围或集群范围，缓存被同一个进程或集群范围内的所有事务共享

并发访问策略 由于每个事务都拥有单独的第一级缓存，不会出现并发问题，无需提供并发访问策略 由于多个事务会同时访问第二级缓存中相同数据，因此必须提供适当的并发访问策略，来保证特定的事务隔离级别

数据过期策略 没有提供数据过期策略。处于一级缓存中的对象永远不会过期，除非应用程序显式清空缓存或者清除特定的对象 必须提供数据过期策略，如基于内存的缓存中的对象的最大数目，允许对象处于缓存中的最长时间，以及允许对象处于缓存中的最长空闲时间

物理存储介质 内存 内存和硬盘。对象的散装数据首先存放在基于内在的缓存中，当内存中对象的数目达到数据过期策略中指定上限时，就会把其余的对象写入基于硬盘的缓存中。
缓存的软件实现 在Hibernate的Session的实现中包含了缓存的实现 由第三方提供，Hibernate仅提供了缓存适配器(CacheProvider)。用于把特定的缓存插件集成到Hibernate中。

启用缓存的方式 只要应用程序通过Session接口来执行保存、更新、删除、加载和查询数据库数据的操作，Hibernate就会启用第一级缓存，把数据库中的数据以对象的形式拷贝到缓存中，对于批量更新和批量删除操作，如果不希望启用第一级缓存，可以绕过Hibernate API，直接通过JDBC　API来执行指操作。 用户可以在单个类或类的单个集合的粒度上配置第二级缓存。如果类的实例被经常读但很少被修改，就可以考虑使用第二级缓存。只有为某个类或集合配置了第二级缓存，Hibernate在运行时才会把它的实例加入到第二级缓存中。

用户管理缓存的方式 第一级缓存的物理介质为内存，由于内存容量有限，必须通过恰当的检索策略和检索方式来限制加载对象的数目。Session的evit()方法可以显式清空缓存中特定对象，但这种方法不值得推荐。 第二级缓存的物理介质可以是内存和硬盘，因此第二级缓存可以存放大量的数据，数据过期策略的maxElementsInMemory属性值可以控制内存中的对象数目。管理第二级缓存主要包括两个方面：选择需要使用第二级缓存的持久类，设置合适的并发访问策略：选择缓存适配器，设置合适的数据过期策略。

3.缓存的管理：

一级缓存的管理．当应用程序调用Ｓession的save(),update(),saveOrupdate(),get()或load()以及调用list(),iterate()查询接囗方法时或fiter()方法时．如果Hibernate中还不存在对象，其就会从数据库中加载相应的对象到缓存当中．当清理缓存．Hibernate会根据对象的状态变化来自动更新数据库．

Ｓession为应用程序提供了两个管理缓存的方法：

evict(Object obj)：从缓存中清除参数指定的持久化对象。
clear()：清空缓存中所有持久化对象。

二级缓存的管理：
      Hibernate的二级缓存策略的一般过程如下：
1) 条件查询的时候，总是发出一条select * from table_name where …. （选择所有字段）这样的SQL语句查询数据库，一次获得所有的数据对象。
2) 把获得的所有数据对象根据ID放入到第二级缓存中。
3) 当Hibernate根据ID访问数据对象的时候，首先从Session一级缓存中查；查不到，如果配置了二级缓存，那么从二级缓存中查；查不到，再查询数据库，把结果按照ID放入到缓存。
4) 删除、更新、增加数据的时候，同时更新缓存。
　　Hibernate的二级缓存策略，是针对于ID查询的缓存策略，对于条件查询则毫无作用。为此，Hibernate提供了针对条件查询的Query Cache。
2.      什么样的数据适合存放到第二级缓存中？
1 很少被修改的数据
2 不是很重要的数据，允许出现偶尔并发的数据
3 不会被并发访问的数据
4 参考数据,指的是供应用参考的常量数据，它的实例数目有限，它的实例会被许多其他类的实例引用，实例极少或者从来不会被修改。
3.      不适合存放到第二级缓存的数据？
1 经常被修改的数据
2 财务数据，绝对不允许出现并发
3 与其他应用共享的数据。

4.      常用的缓存插件
Hibernater 的二级缓存是一个插件，下面是几种常用的缓存插件：
l EhCache：可作为进程范围的缓存，存放数据的物理介质可以是内存或硬盘，对Hibernate的查询缓存提供了支持。
l OSCache：可作为进程范围的缓存，存放数据的物理介质可以是内存或硬盘，提供了丰富的缓存数据过期策略，对Hibernate的查询缓存提供了支持。
l SwarmCache：可作为群集范围内的缓存，但不支持Hibernate的查询缓存。
l JBossCache：可作为群集范围内的缓存，支持事务型并发访问策略，对Hibernate的查询缓存提供了支持。

5.      配置二级缓存的主要步骤：
1)      选择需要使用二级缓存的持久化类，设置它的命名缓存的并发访问策略。这是最值得认真考虑的步骤。
2)      选择合适的缓存插件，然后编辑该插件的配置文件。
    使用EhCache配置二级缓存：
1.      配置准备：
1)      把ehcache-1.2.3.jar加入到当前应用的classpath中。
2)      在hibernate.cfg.xml文件中加入EhCache缓存插件的提供类。
<!--配置缓存插件 -->
<property name="hibernate.cache.provider_class">
    org.hibernate.cache.EhCacheProvider
</property>

3)      挎贝ehcache.xml文件到类路径(项目工程的src目录下)，这个文件在Hibernate安装目录的etc下。
2.      配置步骤：
Hibernate允许在类和集合的粒度上设置第二级缓存。在映射文件中，<class>和<set>元素都有一个<cache>子元素，这个子元素用来配置二级缓存。
示例：以category(产品类别)和product(产品)的映射为例：
1)      修改要配置缓存的那个持久化类的对象关系映射文件：
Category.hbm.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<!DOCTYPE hibernate-mapping PUBLIC "-//Hibernate/Hibernate Mapping DTD 3.0//EN"
"http://hibernate.sourceforge.net/hibernate-mapping-3.0.dtd">

<hibernate-mapping>
    <class name="org.qiujy.domain.cachedemo.Category" table="categories">
       <!—
             配置缓存,必须紧跟在class元素后面
            对缓存中的Category对象采用读写型的并发访问策略
        -->
       <cache usage="read-write"/>
      
       <id name="id" type="java.lang.Long">
           <column name="id" />
           <generator class="native" />
       </id>
       <!-- 配置版本号,必须紧跟在id元素后面 -->
       <version name="version" column="version" type="java.lang.Long" />
      
       <property name="name" type="java.lang.String">
           <column name="name" length="32" not-null="true"/>
       </property>
      
       <property name="description" type="java.lang.String">
           <column name="description" length="255"/>
       </property>
      
       <set name="products" table="products" cascade="all" inverse="true">
           <!-- Hibernate只会缓存对象的简单属性的值,
       要缓存集合属性,必须在集合元素中也加入<cache>子元素
       而Hibernate仅仅是把与当前持久对象关联的对象的OID存放到缓存中。
如果希望把整个关联的对象的所有数据都存入缓存,
则要在相应关联的对象的映射文件中配置<cache>元素
           -->
           <cache usage="read-write"/>
          
           <key column="categoryId" not-null="true"/>
           <one-to-many class="org.qiujy.domain.cachedemo.Product"/>
       </set>
      
    </class>
</hibernate-mapping>

Product.hbm.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<!DOCTYPE hibernate-mapping

文章出处：飞诺网(http://www.diybl.com/course/3_program/java/javashl/2008422/110738.html)