Skip to content

Latest commit

 

History

History
451 lines (314 loc) · 10.8 KB

cache.adoc

File metadata and controls

451 lines (314 loc) · 10.8 KB
Raw

JPA/Hibernate camp

1. O mnie

  • Architect Solution - RiscoSoftware

  • VavaTech trener : Spring ekosystem, JPA , EIP Camel

  • Sages trener : JPA , EIP - Apache Camel

  • blog http://przewidywalna-java.blogspot.com

  • twitter przodownikR1

2. Źródła wiedzy

  • Hibernate in Action

  • Java Persistence with Hibernate

  • Java JEE 6

  • Pro JPA 2

  • Pro JPA 2: Mastering the Java™ Persistence API (Expert’s Voice in Java Technology)

  • Hibernate from Novice to Professional

  • Spring Data Modern Data Access for Enterprise Java

  • Spring Data

  • Spring Boot

  • Spring Essentials

  • Spring in Action

  • etc

3. Hibernate / JPA

Cache - zwiększenie wydajności zapytań poprzez eliminacje ponownego zapytania w bazie

cache1

4. Architektura

5. First level cache

Pierwsza czynność wykonywana przez Hibernate to sprawdzenie tego obszaru pod kątem optymalizacji

  • właczone domyślnie. Nie można go wyłączyć

  • dane są umieszczane w konteksie sesji

  • ograniczony w ramach Session

  • niszczony wraz z Session

  • jeśli hibernate szuka obiektu to najpierw w cache first level jeśli go tam nie ma uderza do bazy

  • Session.evict(Object object) -usuwa pojedyńczy obiekt z cache

  • Session.clear() - czyści wszystkie obiekty znajdujace się aktualnie w cache

  • operacja jak Save Update Get Load List wstawiają obiekt do first-cache

  • optymalizuje operacje EntityManager - w obrębie unit of work

  • wielokrotna operacja find() → jedna operacja SELECT

  • wielokrotne operacja merge() → jedna operacja UPDATE

6. Second level cache

  • skojarzony z EntityManagerFactory lub SessionFactory

  • optymalizuje dostęp do encji lub kolekcji na poziomie całego kontekstu entityManagerFactory. Co sprawia, że operacja find() uderza do bazy tylko jeden raz

Warning
 Dla bardzo dużych woluminów danych: Wyjątkowo nieefektywne → Out of memory exception
Caution
 Wyjątkowo słabe skalowanie dla równoległych lub częstych uaktualnień danych

6.1. Włączenie

  • Przykład

@Entity
@Cacheable
public class Employee {
  ...
}

6.2. javax.persistence.sharedCache.mode

  • ALL: wszystkie encje są cachowane

  • NONE: odwrotność do ALL

  • ENABLE_SELECTIVE: Buforowaniem objęte są tylko encje oznaczone @Cacheable(true)

  • DISABLE_SELECTIVE: Buforowaniem objęte są wszystkie encje z wyjątkiem tych oznaczonych @Cacheable(false)

  • UNSPECIFIED: zależna od dostawcy JPA.

<persistence-unit name="ACME">
  <shared-cache-mode>NONE</shared-cache-mode>
</persistence-unit>

6.3. Retrieval Mode -określa jak dane mają być czytane z bufora (odwołania do EntityManagera)

  • BYPASS: ignoruje cache. Buduje obiekt bezpośrednio z bazy danych

  • USE: Jeśli dane są w cache pobiera je z bufora w przeciwnym wypadku uderza do bazy

6.4. Store Mode - określa jak dane mają być składowane w cache

  • BYPASS: nie wstawia nic do bufora

  • REFRESH: jeśli dane są w buforze wtedy odświeża , zamienia z danymi z bazy

  • USE: dane pochodzą z cache

Query query = em.createQuery("SELECT s FROM Book b");
query.setHint("javax.persistence.cache.storeMode",CacheStoreMode.BYPASS);

  • Opcjonalny

  • Cache na poziomie sessionFactory

6.5. Dostawcy

  • Ehcache

  • OSCache

  • SwarmCache

  • JBoss Cache

    • Przykład

<dependency>
  <groupId>net.sf.ehcache</groupId>
   <artifactId>ehcache-core</artifactId>
</dependency>
<dependency>
  <groupId>org.hibernate</groupId>
  <artifactId>hibernate-ehcache</artifactId>
</dependency>

Włączenie cache

  • Przykład

<property name="hibernate.cache.use_second_level_cache">true </property>
<property name="hibernate.cache.region.factory_class">
 net.sf.ehcache.hibernate.EhCacheRegionFactory</property>

<session-factory>
<property name="connection.driver_class">org.h2.Driver</property>
<property name="connection.url">jdbc:h2:file:./chapter12</property>
<property name="hibernate.dialect">org.hibernate.dialect.HSQLDialect</property>
<property name="hibernate.hbm2ddl.auto">create</property>
<property name="hibernate.show_sql">true</property>
<property name="hibernate.discriminator.ignore_explicit_for_joined">true</property>
<property name="hibernate.generate_statistics">true</property>
<property name="connection.username"></property>
<property name="connection.password"></property>
<property name="hibernate.cache.region.factory_class">
org.hibernate.cache.ehcache.EhCacheRegionFactory
</property>
<mapping class="com.apress.hibernaterecipes.chapter12.recipe2.Book2"/>
</session-factory>
</hibernate-configuration>

  • Przykład

@Entity(name = "Person")
@Cacheable
@org.hibernate.annotations.Cache(usage = CacheConcurrencyStrategy.READ_WRITE)
public static class Person {
}

6.6. Strategie

  • Read-only - Najbardziej wydajna - Encje są często czytane ale nigdy modyfikowane (CacheConcurrencyStrategy.READ_ONLY)

  • Nonstrict read-write - Encje są rzadko modyfikowane (CacheConcurrencyStrategy.NONSTRICT_READ_WRITE)

  • Read-write - Większy narzut Encje są modyfikowane (CacheConcurrencyStrategy.READ_WRITE)

  • Transactional : Dostępna jedynie w środowisku zarządzanym. Gwarantuje pełną izolację transakcyjną aż do trybu powtarzalnego odczytu. Cache wspierany przez transakcyjne cache’e jak JBOSS TreeCache (CacheConcurrencyStrategy.TRNSACTIONAL)

    • Przykład

@Entity
@Table(name="employee")
@Cache(usage=CacheConcurrencyStrategy.READ_ONLY)
public class Employee {

}

7. Cache dla kwerend

7.1. Konfiguracja

  • Przykład

<property name="hibernate.cache.use_query_cache" value="true"/>
Note
 Należy zawsze stosować z L2 cache : Query cache nie przechowuje wartości a przechowuje jedynie id
Note
 Włączenie Query cache ma sens dla zapytań często wykonywalnych, tak samo sparametryzowanych

  • Przykład

Session session1 = SessionManager.openSession();
try {
Query query = session1.createQuery("from Book5 b where b.name like ?");
query.setString(0, "%Hibernate%");
List books = query.list();
} finally {
session1.close();
}
Session session2 = SessionManager.openSession();
try {
Query query = session2.createQuery("from Book5 b where b.name like ?");
query.setString(0, "%Hibernate%");
List books = query.list();
} finally {
session2.close();
}


 <hibernate-configuration>
<session-factory>
...
<property name="hibernate.cache.use_query_cache">true</property>
...
</session-factory>
</hibernate-configuration>


@Entity
@Data
@Cacheable
@org.hibernate.annotations.Cache(usage = CacheConcurrencyStrategy.READ_ONLY)
public class Book5 {
@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO)
int id;
String title;
}

The test that shows the cache in action uses a method to execute the queries to reduce code
duplication:

Enabling a query cache:

<property name="hibernate.cache.use_query_cache">true</property>

  • Przykład

Session session = sessionFactory.openSession();
for (int i = 0; i < 5; i++) {
/* Line 3 */ Criteria criteria = session.createCriteria(Employee.class).setCacheable(true);
List<Employee> employees = criteria.list();
System.out.println("Employees found: " + employees.size());
}
session.close();

8. Collection cache

  • Przykład

@OneToMany(mappedBy = "person", cascade = CascadeType.ALL)
@org.hibernate.annotations.Cache(usage = CacheConcurrencyStrategy.NONSTRICT_READ_WRITE)
private List<Phone> phones = new ArrayList<>(  );

...
Person person = entityManager.find( Person.class, 1L );
person.getPhones().size();

9. Query level cache

aktywowany poprzez dyrektywę : hibernate.cache.use_query_cache = true przetrzymuje całkowite wyniki zapytania w pamieci cache.

9.1. aktywacja

<property name="hibernate.cache.use_query_cache" value="true" />

9.2. JPA

  • Przykład

List<Person> persons = entityManager.createQuery(
    "select p " +
    "from Person p " +
    "where p.name = :name", Person.class)
.setParameter( "name", "Przodownik pracy")
.setHint( "org.hibernate.cacheable", "true")
.getResultList();

9.3. Hibernate native API

  • Przykład

List<Person> persons = session.createQuery(
    "select p from Person p where p.name = :name").setParameter( "name", "Przodownik pracy").setCacheable(true).list();

9.4. Używając JPA

  • Przykład

List<Person> persons = entityManager.createQuery(
        "select p " +
        "from Person p " +
        "where p.id > :id", Person.class)
        .setParameter( "id", 0L)
        .setHint( QueryHints.HINT_CACHEABLE, "true")
        .setHint( QueryHints.HINT_CACHE_REGION, "query.cache.person" )
        .getResultList();

10. Natywny Hibernate API

  • Przykład

List<Person> persons = session.createQuery(
    "select p " +
    "from Person p " +
    "where p.id > :id")
.setParameter( "id", 0L)
.setCacheable(true)
.setCacheRegion( "query.cache.person" )
.list();

11. Statystyki

  • Przykład

Statistics statistics = session.getSessionFactory().getStatistics();
SecondLevelCacheStatistics secondLevelCacheStatistics = statistics.getSecondLevelCacheStatistics( "query.cache.person" );
long hitCount = secondLevelCacheStatistics.getHitCount();
long missCount = secondLevelCacheStatistics.getMissCount();
double hitRatio = (double) hitCount / ( hitCount + missCount );

12. Ehcache

12.1. RegionFactory

Regiony to pojemniki na dane.

12.1.1. EhCacheRegionFactory

Important
 Konfigurujemy CacheManager dla każdego SessionFactory, CacheManager nie jest współdzielony dla wszystkich instancji SessionFactory w obrębie tego samego JVM. 
<property name="hibernate.cache.region.factory_class" value="org.hibernate.cache.ehcache.EhCacheRegionFactory"/>
SingletonEhCacheRegionFactory
Important
 Konfigurujemy CacheManager współdzielony na wielu instancji SessionFactory na tej samej maszynie wirtualnej JVM 
<property
    name="hibernate.cache.region.factory_class"
    value="org.hibernate.cache.ehcache.SingletonEhCacheRegionFactory"/>