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ibatis 開發指南 3

接 ibatis 開發指南 2

Cache
在特定硬件基礎上（同時假設系統不存在設計上的缺漏和糟糕低效的 SQL 語句）
Cache往往是提升系統性能的最關鍵因素）。
相對 Hibernate 等封裝較為嚴密的 ORM 實現而言（因為對數據對象的操作實現
了較為嚴密的封裝，可以保證其作用范圍內的緩存同步，而 ibatis 提供的是半封閉
的封裝實現，因此對緩存的操作難以做到完全的自動化同步）。
ibatis 的緩存機制使用必須特別謹慎。特別是 flushOnExecute 的設定（見
“ibatis配置”一節中的相關內容），需要考慮到所有可能引起實際數據與緩存數據
不符的操作。如本模塊中其他Statement對數據的更新，其他模塊對數據的更新，甚
至第三方系統對數據的更新。否則，臟數據的出現將為系統的正常運行造成極大隱患。
如果不能完全確定數據更新操作的波及范圍，建議避免 Cache的盲目使用。
結合cacheModel來看：
<cacheModel >
id="product-cache"
type ="LRU"
readOnly="true"
serialize="false">
</cacheModel>

可以看到，Cache有如下幾個比較重要的屬性：
ÿ readOnly
ÿ serialize
ÿ type

readOnly
readOnly值的是緩存中的數據對象是否只讀。這里的只讀并不是意味著數據對象一
旦放入緩存中就無法再對數據進行修改。而是當數據對象發生變化的時候，如數據對
象的某個屬性發生了變化，則此數據對象就將被從緩存中廢除，下次需要重新從數據
庫讀取數據，構造新的數據對象。
而 readOnly="false"則意味著緩存中的數據對象可更新，如 user 對象的 name
屬性發生改變。
只讀Cache能提供更高的讀取性能，但一旦數據發生改變，則效率降低。系統設計
時需根據系統的實際情況（數據發生更新的概率有多大）來決定 Cache的讀寫策略。

serialize
如果需要全局的數據緩存，CacheModel的 serialize屬性必須被設為true。否則數據
緩存只對當前 Session（可簡單理解為當前線程）有效，局部緩存對系統的整體性能提
升有限。
在 serialize="true"的情況下，如果有多個 Session同時從 Cache 中讀取某個
數據對象，Cache 將為每個 Session返回一個對象的復本，也就是說，每個 Session將
得到包含相同信息的不同對象實例。因而 Session 可以對其從 Cache 獲得的數據進行
存取而無需擔心多線程并發情況下的同步沖突。

Cache Type:
與hibernate類似，ibatis通過緩沖接口的插件式實現，提供了多種 Cache的實現機
制可供選擇：
1． MEMORY
2． LRU
3． FIFO
4． OSCACHE

MEMORY類型Cache與 WeakReference
MEMORY 類型的 Cache 實現，實際上是通過 Java 對象引用進行。ibatis 中，其實現類
為com.ibatis.db.sqlmap.cache.memory.MemoryCacheController， MemoryCacheController 內部，
使用一個HashMap來保存當前需要緩存的數據對象的引用。

這里需要注意的是Java2中的三種對象引用關系：
a SoftReference
b WeakReference
c PhantomReference
傳統的Java 對象引用，如：
public void doSomeThing(){
User user = new User()
……
}
當doSomeThing方法結束時，user 對象的引用丟失，其所占的內存空間將由JVM在下
次垃圾回收時收回。如果我們將user 對象的引用保存在一個全局的 HashMap中，如：
Map map = new HashMap();

public void doSomeThing(){
User user = new User();
map.put("user",user);
}
此時，user 對象由于在 map 中保存了引用，只要這個引用存在，那么 JVM 永遠也不會
收回user 對象所占用的內存。
這樣的內存管理機制相信諸位都已經耳熟能詳，在絕大多數情況下，這幾乎是一種完美的解決方案。但在某些情況下，卻有些不便。如對于這里的 Cache 而言，當 user 對象使用
之后，我們希望保留其引用以供下次需要的時候可以重復使用，但又不希望這個引用長期保
存，如果每個對象的引用都長期保存下去的話，那隨著時間推移，有限的內存空間將立即被
這些數據所消耗殆盡。最好的方式，莫過于有一種引用方式，可以在對象沒有被垃圾回收器
回收之前，依然能夠訪問此對象，當垃圾回收器啟動時，如果此對象沒有被其他對象所使用，
則按照常規對其進行回收。

SoftReference、WeakReference、PhantomReference為上面的思路提供了有力支持。

這三種類型的引用都屬于“非持續性引用”，也就是說，這種引用關系并非持續存在，
它們所代表的引用的生命周期與JVM 的運行密切相關，而非與傳統意義上的引用一樣依賴
于編碼階段的預先規劃。
先看一個SoftReference的例子：
SoftReference ref;

public void doSomeThing(){
User user = new User();
ref = new SoftReference(user);
}

public void doAnotherThing(){
User user = (User)ref.get();//通過SoftReference獲得對象引用
System.out.println(user.getName());
}

假設我們先執行了 doSomeThing 方法，產生了一個 User 對象，并為其創建了一個
SoftReference引用。
之后的某個時刻，我們調用了doAnotherThing方法，并通過 SoftReference獲取 User 對
象的引用。
此時我們是否還能取得user 對象的引用？這要看JVM的運行情況。對于 SoftReference
而言，只有當目前內存不足的情況下，JVM 在垃圾回收時才會收回其包含的引用（JVM 并
不是只有當內存不足時才啟動垃圾回收機制，何時進行垃圾回收取決于各版本 JVM 的垃圾
回收策略。如某這垃圾回收策略為：當系統目前較為空閑，且無效對象達到一定比率時啟動
垃圾回收機制，此時的空余內存倒可能還比較充裕）。這里可能出現兩種情況，即：

ÿ JVM 目前還未出現過因內存不足所引起的垃圾回收，user 對象的引用可以通過
SoftReference從JVM Heap中收回。
ÿ JVM已經因為內存不足啟動了垃圾回收機制，SoftReference所包含的 user 對象的
引用被JVM所廢棄。此時 ref.get方法將返回一個空引用（null），對于上面
的代碼而言，也就意味著這里可能拋出一個 NullPointerException。

WeakReference比SoftReference在引用的維持性上來看更加微弱。無需等到內存不足的
情況，只要JVM啟動了垃圾回收機制，那么WeakReference所對應的對象就將被JVM回收。
也就是說，相對SoftReference而言，WeakReference 被 JVM回收的概率更大。

PhantomReference 比 WeakReference 的引用維持性更弱。與 WeakReference 和
SoftReference不同，PhantomReference所引用的對象幾乎無法被回收重用。它指向的對象實
際上已經被JVM銷毀（finalize方法已經被執行），只是暫時還沒被垃圾回收器收回而已。
PhantomReference主要用于輔助對象的銷毀過程，在實際應用層研發中，幾乎不會涉及。

MEMORY類型的Cache正是借助SoftReference、 WeakReference以及通常意義上的Java
Reference實現了對象的緩存管理。
下面是一個典型的MEMORY類型 Cache配置：
<cacheModel id="user_cache" type="MEMORY">
<flushInterval hours="24"/>
<flushOnExecute statement="updateUser"/>
<property name="reference-type" value="WEAK" />
</cacheModel>
其中 flushInterval 指定了多長時間清除緩存，上例中指定每 24 小時強行清空緩存
區的所有內容。
reference-type屬性可以有以下幾種配置：
1. STRONG
即基于傳統的Java對象引用機制，除非對Cache顯式清空（如到了flushInterval
設定的時間；執行了flushOnExecute所指定的方法；或代碼中對Cache執行了清除
操作等），否則引用將被持續保留。
此類型的設定適用于緩存常用的數據對象，或者當前系統內存非常充裕的情況。
2. SOFT
基于 SoftReference 的緩存實現，只有 JVM 內存不足的時候，才會對緩沖池中的數
據對象進行回收。
此類型的設定適用于系統內存較為充裕，且系統并發量比較穩定的情況。
3. WEAK
基于 WeakReference 的緩存實現，當 JVM 垃圾回收時，緩存中的數據對象將被 JVM
收回。
一般情況下，可以采用WEAK的MEMORY型Cache配置。

LRU型 Cache
當 Cache達到預先設定的最大容量時，ibatis會按照“最少使用”原則將使用頻率最少
的對象從緩沖中清除。
<cacheModel id="userCache" type="LRU">
<flushInterval hours="24"/>
<flushOnExecute statement="updateUser"/>
<property name="size" value="1000" />
</cacheModel>
可配置的參數有：
u flushInterval
指定了多長時間清除緩存，上例中指定每24小時強行清空緩存區的所有內容。
u size Cache的最大容量。

FIFO型 Cache
先進先出型緩存，最先放入Cache中的數據將被最先廢除。可配置參數與 LRU型相同：
<cacheModel id="userCache" type="FIFO">
<flushInterval hours="24"/>
<flushOnExecute statement="updateUser"/>
<property name="size" value="1000" />
</cacheModel>

OSCache

與上面幾種類型的Cache不同，OSCache來自第三方組織 Opensymphony?？梢酝ㄟ^以
下網址獲得OSCache的最新版本（http://www.opensymphony.com/oscache/）。

在生產部署時，建議采用 OSCache，OSCache 是得到了廣泛使用的開源 Cache 實現
（Hibernate 中也提供了對 OSCache 的支持），它基于更加可靠高效的設計，更重要的是，
最新版本的 OSCache 已經支持 Cache 集群。如果系統需要部署在集群中，或者需要部署在
多機負載均衡模式的環境中以獲得性能上的優勢，那么OSCache在這里則是不二之選。

Ibatis中對于OSCache的配置相當簡單：
<cacheModel id="userCache" type="OSCACHE">
<flushInterval hours="24"/>
<flushOnExecute statement="updateUser"/>
<property name="size" value="1000" />
</cacheModel>

之所以配置簡單，原因在于，OSCache擁有自己的配置文件（oscache.properties）J。
下面是一個典型的OSCache配置文件：
#是否使用內存作為緩存空間
cache.memory=true

#緩存管理事件監聽器，通過這個監聽器可以獲知當前Cache的運行情況
cache.event.listeners=com.opensymphony.oscache.plugins.clustersupport.JMSBroa
dcastingListener

#如果使用磁盤緩存（cache.memory=false），則需要指定磁盤存儲接口實現
#cache.persistence.class=com.opensymphony.oscache.plugins.diskpersistence.Disk
PersistenceListener

# 磁盤緩存所使用的文件存儲路徑
# cache.path=c:\\myapp\\cache

# 緩存調度算法，可選的有LRU,FIFO和無限緩存（UnlimitedCache） # cache.algorithm=com.opensymphony.oscache.base.algorithm.FIFOCache
# cache.algorithm=com.opensymphony.oscache.base.algorithm.UnlimitedCache
cache.algorithm=com.opensymphony.oscache.base.algorithm.LRUCache

#內存緩存的最大容量
cache.capacity=1000

# 是否限制磁盤緩存的容量
# cache.unlimited.disk=false

# 基于JMS的集群緩存同步配置
#cache.cluster.jms.topic.factory=java:comp/env/jms/TopicConnectionFactory
#cache.cluster.jms.topic.name=java:comp/env/jms/OSCacheTopic
#cache.cluster.jms.node.name=node1

# 基于JAVAGROUP的集群緩存同步配置
#cache.cluster.properties=UDP(mcast_addr=231.12.21.132;mcast_port=45566;ip_
ttl=32;mcast_send_buf_size=150000;mcast_recv_buf_size=80000):PING(timeout
=2000;num_initial_members=3):MERGE2(min_interval=5000;max_interval=10000
):FD_SOCK:VERIFY_SUSPECT(timeout=1500):pbcast.NAKACK(gc_lag=50;retransm
it_timeout=300,600,1200,2400,4800):pbcast.STABLE(desired_avg_gossip=20000):
UNICAST(timeout=5000):FRAG(frag_size=8096;down_thread=false;up_thread=fal
se):pbcast.GMS(join_timeout=5000;join_retry_timeout=2000;shun=false;print_loc
al_addr=true)
#cache.cluster.multicast.ip=231.12.21.132

配置好之后，將此文件放在 CLASSPATH 中，OSCache 在初始化時會自動找到此
文件并根據其中的配置創建緩存實例。
ibatis in Spring
這里我們重點探討Spring框架下的ibatis應用，特別是在容器事務管理模式下的ibatis
應用開發。

關于Spring Framework，請參見筆者另一篇文檔：
《Spring 開發指南》http://www.xiaxin.net/Spring_Dev_Guide.rar

針對ibatis，Spring配置文件如下：

Ibatis-Context.xml:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE beans PUBLIC "-//SPRING//DTD BEAN//EN" >
"http://www.springframework.org/dtd/spring-beans.dtd">

<beans>

<bean id="dataSource" >
class="org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource"
destroy-method="close">
<property name="driverClassName">
<value>net.sourceforge.jtds.jdbc.Driver</value>
</property>
<property name="url">
<value>jdbc:jtds:sqlserver://127.0.0.1:1433/Sample</value>
</property>
<property name="username">
<value>test</value>
</property>
<property name="password">
<value>changeit</value>
</property>
</bean>

<bean id="sqlMapClient" >
class="org.springframework.orm.ibatis.SqlMapClientFactoryBean">
<property name="configLocation">
<value>SqlMapConfig.xml</value>
</property>
</bean>

<bean id="transactionManager" >
class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactio
nManager"> <property name="dataSource">
<ref local="dataSource"/>
</property>
</bean>

<bean id="userDAO" class="net.xiaxin.dao.UserDAO">
<property name="dataSource">
<ref local="dataSource" />
</property>
<property name="sqlMapClient">
<ref local="sqlMapClient" />
</property>
</bean>

<bean id="userDAOProxy" >
class="org.springframework.transaction.interceptor.TransactionPro
xyFactoryBean">

<property name="transactionManager">
<ref bean="transactionManager" />
</property>

<property name="target">
<ref local="userDAO" />
</property>

<property name="transactionAttributes">
<props>
<prop key="insert*">PROPAGATION_REQUIRED</prop>
<prop key="get*">PROPAGATION_REQUIRED,readOnly</prop>
</props>
</property>
</bean>
</beans>

可以看到：
1． sqlMapClient節點
sqlMapClient節點實際上配置了一個sqlMapClient的創建工廠類。
configLocation屬性配置了ibatis映射文件的名稱。

2． transactionManager節點
transactionManager采用了Spring中的DataSourceTransactionManager。

3． userDAO節點對應的，UserDAO需要配置兩個屬性，sqlMapClient和DataSource，
sqlMapClient將從指定的DataSource中獲取數據庫連接。

本例中Ibatis映射文件非常簡單：

sqlMapConfig.xml:
<sqlMapConfig>
<sqlMap resource="net/xiaxin/dao/entity/user.xml"/>
</sqlMapConfig>

net/xiaxin/dao/entity/user .xml
<sqlMap namespace="User">
<typeAlias alias="user" type="net.xiaxin.dao.entity.User" />

<insert id="insertUser" parameterClass="user">
INSERT INTO users ( username, password) VALUES ( #username#,
#password# )
</insert>

</sqlMap>

UserDAO.java：
public class UserDAO extends SqlMapClientDaoSupport implements
IUserDAO {

public void insertUser(User user) {
getSqlMapClientTemplate().update("insertUser", user);
}
}
SqlMapClientDaoSupport（如果使用ibatis 1.x版本，對應支持類是
SqlMapDaoSupport）是Spring中面向ibatis的輔助類，它負責調度DataSource、
SqlMapClientTemplate（對應ibatis 1.x版本是SqlMapTemplate）完成ibatis操作，
而DAO則通過對此類進行擴展獲得上述功能。上面配置文件中針對UserDAO的屬性設
置部分，其中的屬性也是繼承自于這個基類。

SqlMapClientTemplate對傳統SqlMapClient調用模式進行了封裝，簡化了上層訪問
代碼。

User .java：
public class User {

public Integer id;

public String username; public String password;

public Integer getId() {
return id;
}

public void setId(Integer id) {
this.id = id;
}
public String getPassword() {
return password;
}

public void setPassword(String password) {
this.password = password;
}

public String getUsername() {
return username;
}

public void setUsername(String username) {
this.username = username;
}
}

測試代碼：
InputStream is = new FileInputStream("Ibatis-Context.xml");
XmlBeanFactory factory = new XmlBeanFactory(is);
IUserDAO userdao = (IUserDAO)factory.getBean("userDAOProxy");

User user = new User();
user.setUsername("Sofia");
user.setPassword("mypass");

userdao.insertUser(user);

對比前面 ibatis 程序代碼，我們可以發現 UserDAO.java 變得異常簡潔，這也正是
Spring Framework為我們帶來的巨大幫助。

Spring以及其他IOC 框架對傳統的應用框架進行了顛覆性的革新，也許這樣的評價有
點過于煽情，但是這確是筆者第一次跑通 Spring HelloWorld 時的切身感受。有興趣的
讀者可以研究一下Spring framework，enjoy it！

posted on 2012-09-20 00:56 奮斗成就男人閱讀(575) 評論(0) 編輯收藏所屬分類: J2EE

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