MyBatis缓存机制详解：从一级缓存到二级缓存，全面掌握性能优化利器

发表于 2026-04-20 更新于 2026-05-12 分类于后端开发，数据库阅读次数：

深入剖析MyBatis一级缓存和二级缓存的工作原理、配置方式、源码实现以及最佳实践，帮助开发者掌握缓存机制提升应用性能。

MyBatis缓存机制详解：从一级缓存到二级缓存，全面掌握性能优化利器

MyBatis 提供了强大而灵活的缓存机制，包括一级缓存和二级缓存两个层次，旨在减少数据库访问次数，提高应用性能。

1. 一级缓存（SqlSession 级别缓存）

一级缓存是 MyBatis 最基本的缓存机制，也称为本地缓存或会话缓存。

工作原理

一级缓存默认开启，无法关闭
缓存作用域为 SqlSession，即同一个 SqlSession 中执行的相同查询会使用缓存
缓存存储在每个 SqlSession 对象中的 LocalCache(PerpetualCache)实例中
缓存的 key 由 SQL 语句、参数、分页等信息组成，确保相同查询得到相同结果
缓存的值是查询结果对象的引用，而非深拷贝

缓存失效情况

不同的 SqlSession 之间缓存数据互不影响
同一 SqlSession 执行任何 INSERT、UPDATE、DELETE 操作会清空当前 SqlSession 的所有缓存
同一 SqlSession 执行 flushCache=true 的查询会清空当前缓存
同一 SqlSession 执行 commit 或 close 操作会清空缓存
使用不同的查询参数或 SQL 语句时，无法命中缓存

源码实现

一级缓存的核心实现在 BaseExecutor 类中：

@Override
public <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, 
                         ResultHandler resultHandler) throws SQLException {
    BoundSql boundSql = ms.getBoundSql(parameter);
    CacheKey key = createCacheKey(ms, parameter, rowBounds, boundSql);
    return query(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
}

@Override
public <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds,
                         ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql) 
                         throws SQLException {
    // 省略部分代码...

    // 从一级缓存中查找
    list = resultHandler == null ? (List<E>) localCache.getObject(key) : null;
    if (list != null) {
        // 缓存命中，处理存储过程输出参数
        handleLocallyCachedOutputParameters(ms, key, parameter, boundSql);
    } else {
        // 缓存未命中，从数据库查询
        list = queryFromDatabase(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
    }

    // 省略部分代码...
    return list;
}

2. 二级缓存（Mapper 级别缓存）

二级缓存是 Mapper 级别的缓存，也称为命名空间缓存，作用范围更广。

工作原理

二级缓存默认关闭，需要手动配置开启
缓存作用域为同一个 Mapper（同一个命名空间），即不同 SqlSession 执行相同 Mapper 的相同查询会共享缓存
缓存存储在 MappedStatement 对象关联的 Cache 实例中
缓存的 key 组成与一级缓存类似
缓存的值是序列化后的对象拷贝，而非对象引用（除非配置为只读）

开启二级缓存

1. 全局配置开启（mybatis-config.xml）

1
2
3

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

2. Mapper 级别开启（XxxMapper.xml）

<cache
    eviction="LRU"
    flushInterval="60000"
    size="512"
    readOnly="false"/>

3. 查询语句开启缓存

1
2
3

<select id="getUser" resultType="User" useCache="true">
    SELECT * FROM user WHERE id = #{id}
</select>

二级缓存配置参数

参数	说明	默认值
eviction	缓存淘汰策略，可选 LRU、FIFO、SOFT、WEAK	LRU
flushInterval	缓存刷新间隔，单位毫秒	不设置（不自动刷新）
size	缓存大小	1024 个对象引用
readOnly	是否只读，true 时直接返回缓存对象引用（不安全但较快）	false
blocking	是否阻塞，true 时会在高并发环境下保证只有一个线程到数据库查询	false

缓存失效情况

执行任何 INSERT、UPDATE、DELETE 操作会清空关联命名空间的所有缓存
执行 flushCache=true 的查询会清空关联命名空间的缓存
缓存配置的 flushInterval 时间到期会自动刷新缓存
缓存容量满时，会根据淘汰策略移除部分缓存

源码实现

二级缓存的核心实现在 CachingExecutor 装饰器中：

@Override
public <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameterObject, RowBounds rowBounds,
                         ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql)
                         throws SQLException {
    Cache cache = ms.getCache();
    if (cache != null) {
        flushCacheIfRequired(ms);
        if (ms.isUseCache() && resultHandler == null) {
            ensureNoOutParams(ms, boundSql);
            @SuppressWarnings("unchecked")
            List<E> list = (List<E>) tcm.getObject(cache, key);
            if (list == null) {
                list = delegate.query(ms, parameterObject, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
                tcm.putObject(cache, key, list); // 存入二级缓存
            }
            return list;
        }
    }
    return delegate.query(ms, parameterObject, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
}

3. 一级缓存与二级缓存的区别

特性	一级缓存	二级缓存
作用域	SqlSession 级别	Mapper(命名空间)级别
生命周期	SqlSession 关闭时结束	应用级别，除非刷新或淘汰
共享范围	单个会话内	所有会话间共享（同一 Mapper）
存储内容	对象引用	对象序列化拷贝(除非只读)
默认状态	默认开启，无法关闭	默认关闭，需手动开启
并发安全性	无并发问题	需考虑并发和一致性
配置复杂度	无需配置	需要详细配置
适用场景	单线程应用	多线程、分布式环境

4. 自定义缓存

MyBatis 支持自定义缓存实现，可以集成第三方缓存产品：

实现 Cache 接口

public class RedisCache implements Cache {
    private final String id;
    private RedisTemplate redisTemplate;

    public RedisCache(String id) {
        this.id = id;
        // 初始化 Redis 连接
    }

    @Override
    public String getId() {
        return this.id;
    }

    @Override
    public void putObject(Object key, Object value) {
        redisTemplate.opsForValue().set(key.toString(), value, 1, TimeUnit.HOURS);
    }

    @Override
    public Object getObject(Object key) {
        return redisTemplate.opsForValue().get(key.toString());
    }

    // 其他方法实现...
}

在 Mapper 中配置

1	<cache type="com.example.RedisCache"/>

5. 与 Spring 集成时的缓存

当 MyBatis 与 Spring 集成时，缓存行为有一些特殊情况：

默认情况下，Spring 管理的 SqlSession 是线程绑定的，每次操作都会关闭 SqlSession，导致一级缓存失效
Spring 的事务管理可能影响缓存行为，同一事务内多次查询可能使用同一 SqlSession
可以考虑使用 Spring 自带的缓存机制(@Cacheable 等)代替 MyBatis 二级缓存

6. 缓存的最佳实践和注意事项

最佳实践

合理使用一级缓存，利用单次请求内的查询效率提升
谨慎使用二级缓存，特别是在复杂业务系统和分布式环境下
对于读多写少的数据，可以考虑开启二级缓存
对于实时性要求高的数据，应避免使用缓存或设置较短的过期时间
二级缓存实体类必须实现 Serializable 接口
考虑使用成熟的第三方缓存代替 MyBatis 二级缓存

常见问题和解决方案

1. 缓存脏读问题

问题：多个应用实例更新数据库，但缓存未同步更新
解决：使用集中式缓存如 Redis，或实现缓存同步机制

2. 缓存穿透问题

问题：频繁查询不存在的数据，导致缓存无法发挥作用
解决：对空结果也进行缓存，设置较短过期时间

3. 缓存雪崩问题

问题：大量缓存同时失效，导致数据库压力骤增
解决：设置不同的过期时间，使用随机过期时间

4. 一级缓存引起的幻读问题

问题：同一 SqlSession 内，缓存数据与数据库不一致
解决：关键操作前调用 clearCache()清除缓存

7. 面试准备建议

深入理解缓存原理：掌握一级缓存和二级缓存的工作机制
源码阅读：尝试阅读 MyBatis 缓存相关的源码，如 PerpetualCache、CachingExecutor 等
实战案例准备：准备实际项目中使用 MyBatis 缓存的案例，包括配置和效果
问题排查经验：总结缓存相关问题的排查和解决方法
性能测试：了解缓存对性能提升的实际效果
集成案例：准备 MyBatis 缓存与第三方缓存集成的案例

通过系统性的准备，你能够向面试官展示出对 MyBatis 缓存机制的深入理解和实践经验，增加面试通过的几率。

总结

MyBatis 的缓存机制是提升应用性能的重要手段：

一级缓存适合单次请求内的重复查询优化，无需配置，自动生效
二级缓存适合跨会话的数据共享，需要谨慎配置，注意并发和数据一致性问题
自定义缓存可以集成 Redis 等第三方缓存，实现分布式缓存能力

在实际项目中，应根据业务特点和数据特性，合理选择缓存策略，并做好监控和异常处理，才能真正发挥缓存的性能优势。