Hibernate 性能优化

看到一篇不错的文章,于是转载过来.

几月前, 我接到一个银行的J2EE应用系统JSF+HIBERNATE+SPRING+WebService性能优化合同，静下心来几个月好好研究了一下J2EE系统的关键性能优化问题，结果非常令人吃惊，提交测试后其并发运行性能得到几倍到几十倍的提高，我想把其中的一些关键技术点总结出来，与大家共享，今天就贡献最重要的部分，HIBERNATE性能优化，以后再分别讨论JSF的分页技术，SPRING的WebServiceTemplate的应用，这些也都是IBM公司目前正在全球推广使用的最前沿的技术。
对Hibernate优化来讲，关键点包括the second-level cache 如ehcache（OScache,JBosscache）, 数据fetch策略以避免太密集的数据库query accesses 和增进并发性.  
开发环境是：IBM Websphere 6.1server/RAD7/IBM DB2 9/Spring 2.5/Hibernate 3.0/JSF.

1.首先建立ehcache, 我做了一下几件事:
a)在ApplicationContext.xml文件中增加一些配置:

...

<bean id="hibernateSessionID"
        class="org.springframework.orm.hibernate3.LocalSessionFactoryBean">
    <property name="hibernateProperties">
        <props>
           ……
           <prop key="hibernate.cache.provider_class">org.hibernate.cache.EhCacheProvider</prop>
           <prop key="hibernate.cache.use_second_level_cache">True</prop>
           <prop key="hibernate.cache.use_query_cache">true</prop> </props>
    </property>
</bean>
<bean id="cacheManager" 

        class="org.springframework.cache.ehcache.EhCacheManagerFactoryBean"> 
    <property name="configLocation" value="/WEB-INF/ehcache.xml"/> 
</bean> 
<!-- A facade to the Ehcache cache class --> 
<bean id="cacheProviderFacade"

        class="org.springmodules.cache.provider.ehcache.EhCacheFacade"> 
    <property name="cacheManager" ref="cacheManager" /> 
</bean>

...

b) 在ORM映射文件中增加属性:

<cache usage = "read-write"/>

  CustomerOrder.hbm.xml;
  CustomerOffer.hbm.xml;
  Customer.hbm.xml
  CustomerAccount.hbm.xml   
 ........
c) 在Web Application Library 目录增加一些类库：
  Spring-modules-cache.jar ; ehcache.jar 

d) 把文件 ehcache.xml 放在 WEB-INF\ehcache.xml

<ehcache>
    <diskStore path="java.io.tmpdir"/>
    <defaultCache
        maxElementsInMemory="10000"
        eternal="false"
        timeToIdleSeconds="120"
        timeToLiveSeconds="120"
        overflowToDisk="true"
     />
    <cache name="com.???.???.domain.CustomerOrder"
        maxElementsInMemory="50"
        eternal="false"
        timeToIdleSeconds="100"
        timeToLiveSeconds="100"
        overflowToDisk="false"
     />
</ehcache>

e) 对查询结果 QueryResult cache, 如下修改源码：

CustomerDAO.java:
........
queryObject.setCacheable(true);
return queryObject.list();
.........

2. 如何得到 eh-cache 统计命中率：
a)   在 ApplicationContext.xml增加配置：

<bean id="hibernateSessionID" class="org.springframework.orm.hibernate3.LocalSessionFactoryBean">
        <property name="hibernateProperties">
            <props>
                ……
                <prop key="hibernate.generate_statistics">true</prop>
                
            </props>
</property>
</bean>

b) 修改package com.xxx.yyy.dao.impl中类CustmerOrderExtDAO.java的方法queryWithPaging： 
private List queryWithPaging(final String queryStr,
    final String[] paramNames,
        final Object[] values,
    final int pageNum,
        final int maxRowsPerPage){
        ……                       
    Statistics stats =getHibernateTemplate().getSessionFactory().getStatistics();
    long l2HitCount = stats.getSecondLevelCacheHitCount();
    long l2MissCount = stats.getSecondLevelCacheMissCount();
    long queryHitCount = stats.getQueryCacheHitCount();
    long queryMissCount = stats.getQueryCacheMissCount();
    System.out.println("L2_Cache_Hit :"+l2HitCount);
    System.out.println("L2_Cache_Miss :"+l2MissCount);       
    double l2CacheHitRatio = l2HitCount / (l2HitCount + l2MissCount + 0.000001);
    System.out.println("L2_Cache_Hit_Ratio :"+l2CacheHitRatio);   
    System.out.println("");       
    System.out.println("Query_Cache_Hit :"+queryHitCount);
    System.out.println("Query_Cache_Miss :"+queryMissCount);   
    ……
        Return result
 }

c)模拟多个客户并发访问类似的数据，我们得到很好的结果:
EH cache 命中率逐渐收敛到接近75%左右。
 
3. Hibernate fetch strategy(solve N+1 select problem):

a)  在文件 ApplicationContext.xml中增加配置：

......
<bean id="hibernateSessionID" class="org.springframework.orm.hibernate3.LocalSessionFactoryBean">
        <property name="hibernateProperties">
            <props>
                ……
          <prop key="hibernate.cache.use_minimal_puts">true</prop>
                <prop key="hibernate.use_outer_join">true</prop>
                <prop key="hibernate.max_fetch_depth">3</prop> </props>
</property>
</bean>
......

b) 在Hibernate 映射文件中配置属性 fetch = “join”：
  CustomerOrder.hbm.xml;
  CustomerOffer.hbm.xml;
  Customer.hbm.xml
  CustomerAccount.hbm.xml   
 ........



........
c)看结果，当我们通过以下配置打开数据库SQL query时：
        true
我们能够看到hibernate比以前只需要更少的数据库访问次数，因为它能够在二级EHcache中找到大部分的数据。