MyBatis缓存类PerpetualCache深度分析

计算机有两大基本的功能：计算和存储。在存储方面，缓存的设计和实现也是一门学问。这门学问里面包含什么门道呢？不妨研究一下MyBatis缓存类PerpetualCache，一定会大有收获的。

在MyBatis里面，存在一个PerpetualCache，它是一级缓存、二级缓存的最基本实现，但PerpetualCache只不过包装了一下HashMap。Perpetual是"永久、不间断"之意，以PerpetualCache为根本，在cache.decorators包里面有多种缓存的代理，实现了各种清除策略。

1、PerpetualCache 名字的含义

Perpetual是"永久、不间断"之意，为什么这么命名呢？稍加联系，便能明白。缓存的设计有两个重点问题：如何存储数据和采用何种清除策略。存储的话，用哈希表即可完美解决。对于清除策略而言，往往有多种选择。MyBatis作者Clinton Begin选择Perpetual来命名缓存，暗示这是一个最底层的缓存，数据一旦存储进来，永不清除，如果实现清除策略，请把Perpetual包装一下。在cache.decorators包里面有多种缓存，它们内部串联的主线就是按照“不同的清除策略”来贯穿的。

2、PerpetualCache的实现原理：

PerpetualCache仅仅是包装了HashMap，代码如下所示：

public class PerpetualCache implements Cache 
{

  private final String id;

  private Map<Object, Object> cache = new HashMap<Object, Object>();

}

PerpetualCache的读取数据，也是通过内部的HashMap来实现的，代码如下所示：

@Override
public void putObject(Object key, Object value) {
cache.put(key, value);
}

@Override
public Object getObject(Object key) {
return cache.get(key);
}

@Override
public Object removeObject(Object key) {
return cache.remove(key);
}

@Override
public void clear() {
cache.clear();
}

3、Key的设计：CacheKey

在PerpetualCache内部使用的Java自带的HashMap：

Map<Object, Object> cache = new HashMap<Object, Object>();

但是，HashMap的Key设计略显单薄，无法适应复杂的缓存场景，需要进行自定义设计。MyBatis实现了CacheKey类，其功能非常的强大。

public class CacheKey implements Cloneable, Serializable
{
    private final int multiplier;
    private int hashcode;
    private long checksum;
    private int count;
    private List<Object> updateList;
}

代码分析如下所示：

（1）hashcode，用于表示CacheKey的哈希码
（2）checksum，总和校验，当出现复合key的时候，分布计算每个key的哈希码，然后求总和
（3）count，当出现复合key的时候，计算key的总个数
（4）updateList，当出现复合key的时候，保存每个key

CacheKey这个类设计的非常好，个人推荐感兴趣的人可以仔细读一读其源码。其初始化的过程如下所示:

public CacheKey(Object[] objects)
{
    this();
    updateAll(objects);
}

public void updateAll(Object[] objects)
{
    for (Object o : objects)
    {
        update(o);
    }
}

public void update(Object object)
{
    int baseHashCode = object == null ? 1 : ArrayUtil.hashCode(object);

    count++;
    checksum += baseHashCode;
    baseHashCode *= count;

    hashcode = multiplier * hashcode + baseHashCode;

    updateList.add(object);
}