数据库一级缓存
- 定义
- 数据库一级缓存也叫会话缓存（Session Cache），它是在数据库的会话级别上存在的缓存。以 Hibernate 为例（Hibernate 是一个流行的 Java 持久层框架），当使用 Hibernate 进行数据库操作时，在一个会话（Session）内，第一次从数据库中查询某条数据后，这条数据会被缓存在一级缓存中。
- 工作原理
- 当在同一个会话中再次查询相同的数据时，Hibernate 会首先在一级缓存中查找。如果找到，就直接从缓存中获取数据，而不需要再次向数据库发送查询请求。这种缓存机制基于对象的标识（在 Hibernate 中通常是对象的主键）来进行数据的存储和查找。
- 例如，在一个 Java Web 应用中，用户在一次 HTTP 请求处理过程中（假设这个过程对应一个 Hibernate 会话），第一次查询了用户 ID 为 1 的用户信息，Hibernate 会将这条用户信息存入一级缓存。如果在这次请求处理过程中，又有代码需要查询用户 ID 为 1 的用户信息，Hibernate 会直接从一级缓存中取出数据，避免了再次查询数据库。
- 缓存生命周期
- 一级缓存的生命周期与会话相同。当会话关闭时，一级缓存中的数据就会被清除。在不同的会话之间，一级缓存是不共享的。
数据库二级缓存
- 定义
- 数据库二级缓存是在应用程序级别或者跨会话级别上存在的缓存，它比一级缓存的范围更广。二级缓存可以被多个会话共享。同样以 Hibernate 为例，二级缓存是可选的，可以通过配置来启用。
- 工作原理
- 当启用二级缓存后，数据在被查询后不仅会被存入一级缓存（在查询的会话内），还可能会被存入二级缓存（取决于配置和数据的特性）。当其他会话查询相同的数据时，如果一级缓存中没有（因为是不同的会话），会去二级缓存中查找。如果二级缓存中有数据，就直接从二级缓存中获取，避免了再次查询数据库。
- 例如，在一个多用户的 Web 应用中，用户 A 在一个会话中查询了某个商品的信息，该商品信息被存入二级缓存。当用户 B 在另一个会话中查询相同的商品信息时，如果用户 B 的会话一级缓存中没有该数据，就会从二级缓存中获取，提高了查询效率。
- 缓存生命周期
- 二级缓存的生命周期通常比一级缓存长。它在应用程序运行过程中持续存在，直到数据被更新（这时需要处理缓存的同步和更新问题，以保证缓存数据的一致性）或者应用程序关闭。二级缓存可以使用不同的存储介质，如内存、磁盘等，具体取决于所使用的二级缓存插件和配置。常见的 Hibernate 二级缓存插件有 Ehcache 等，这些插件可以将数据存储在内存或者磁盘中，并提供缓存管理的功能，如数据过期策略、缓存清理策略等。