十二、数据库连接池

其他 2018-05-30 05:17:19 阅读次数: 0
一、什么是数据库连接池的核心思想
数据库连接池的基本思想就是为数据库连接 建立一个 “缓冲池”。预先在缓冲池中放入一定数量的连接 对象，当需要建立数据库连接时，只需从 “缓冲池”中取出一个，使用完毕之后再放回去。 以确保连接被后续的请求服务 , 提高连接的复用 , 从而避免了不断的去创建 , 不断的去销毁 Connecion 的事 , 从而提高了性能 .

二、使用连接池的原因
（ 1 ）节省创建连接与释放连接的性能消耗
（ 2 ）连接池中的连接起到复用的作用 ，提高程序性能，如下图所示:


三、数据库连接池编写原理分析
（ 1 ）编写连接池需实现 javax.sql.DataSource 接口。 DataSource 接口中定义了两个重载的 getConnection 方法：
Connection getConnection()
Connection getConnection(String username, String password)
 
（ 2 ）实现 DataSource 接口，并实现连接池功能的步骤：
在 DataSource 构造函数中批量创建与数据库的连接，并把创建的连接保存到一个集合对象中
实现 getConnection 方法，让 getConnection 方法每次调用时，从集合对象中取一个 Connection 返回给用户。
当用户使用完 Connection ，调用 Connection.close() 方法时， Collection 对象应保证将自己返回到连接池的集合对象中 , 而不要把 conn 还给数据库。

四、编写数据库连接池核心
扩展 Connection 的 close 方法
在关闭数据库连接时，将 connection 存回连接池中，而并非真正的关闭
 
扩展类的三种方式
基于继承 --- 方法覆盖
使用装饰模式包装类，增强原有行为
使用动态代理 --- 基于字节码 Class 在内存中执行过程

五、常用两个开源的数据库连接池
现在很多 WEB 服务器 (Weblogic, WebSphere, Tomcat) 都提供了 DataSoruce 的实现，即连接池的实现。通常我们把 DataSource 的实现，按其英文含义称之为数据源，数据源中都包含了数据库连接池的实现。
也有一些开源组织提供了数据源的独立实现：
1. DBCP 数据库连接池   ( 核心类 BasicDataSource)
2. C3P0 数据库连接池 （核心类ComboPooledDataSource,主流开源连接池）
3.Apache Tomcat 内置的连接池（ apache dbcp ）这个是 Tomcat 内置的连接池，需要配置 JNDI 技术来使用
实际应用时不需要我们自己去编写连接数据库代码，直接从数据源获得数据库的连接。程序员编程时也应尽量使用这些数据源的实现，以提升程序的数据库访问性能。

c3p0与dbcp的区别:前者有自动回收空闲连接的功能,后者没有,建议优先使用c3p0连接池。


六、DBCP 数据源 (datasource)
DBCP 是 Apache 软件基金组织下的开源连接池实现，使用 DBCP 数据源，应用程序应在系统中增加如下 两个 jar 文件 ：
Commons-dbcp.jar ：连接池的实现
Commons-pool.jar ：连接池实现的依赖库

6.1 DBCP连接池的使用步骤

1.创建配置文件properties，保存到src目录中，内容如下：

#连接设置
driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1
username=root
password=root

#初始化连接
initialSize=10

#最大连接数量
maxActive=50

#最大空闲连接
maxIdle=20

#最小空闲连接
minIdle=5

#超时等待时间以毫秒为单位 6000毫秒/1000等于60秒
maxWait=60000

#连接属性
connectionProperties=useUnicode=true;characterEncoding=utf8

#是否自动提交
defaultAutoCommit=true

#事务隔离级别 NONE,READ_UNCOMMITTED, READ_COMMITTED, REPEATABLE_READ, SERIALIZABLE
defaultTransactionIsolation=READ_UNCOMMITTED
2.导入jar包，项目结构如下： 

package demo1;

import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.SQLException;

import org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource;

/**
 * 方式一：手动设置连接参数
 */
public class DbcpTest1 {

	public static void main(String[] args) {

		Connection conn = null;
		PreparedStatement stmt = null;

		// 1.创建BasicDataSource对象
		BasicDataSource ds = new BasicDataSource();

		// 2.设置连接数据库的参数（必要）
		ds.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
		ds.setUrl("jdbc:mysql:///mydb1");
		ds.setUsername("root");
		ds.setPassword("root");

		try {
			// 3.从dbcp连接池中获得连接对象
			conn = ds.getConnection();

			// 4.获得preparedstatement对象
			stmt = conn.prepareStatement("update account set money = 200 where name = ?");
			stmt.setString(1, "chenys");

			// 5.执行sql语句
			stmt.executeUpdate();

		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		} finally {
			// 6.关闭资源
			if (null != stmt)
				try {
					stmt.close();
				} catch (SQLException e) {
					// TODO Auto-generated catch block
					e.printStackTrace();
				}
			if (null != conn)
				try {
					conn.close();
				} catch (SQLException e) {
					// TODO Auto-generated catch block
					e.printStackTrace();
				}
		}

	}

}

package demo2;

import java.io.InputStream;
import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.SQLException;
import java.util.Properties;

import javax.sql.DataSource;

import org.apache.commons.dbcp.BasicDataSourceFactory;

/**
 * 方式二：从配置文件properties中获得连接参数 推荐使用，因为扩展性高
 */
public class DbcpTest2 {

	public static void main(String[] args) {
		Connection conn = null;
		PreparedStatement stmt = null;
		
		//1.创建配置文件对象
		Properties props  = new Properties();
		
		//2.把目标配置文件中的数据以一个流的形式读取进流中
		InputStream inStream = DbcpTest2.class.getClassLoader().getResourceAsStream("dbcp.properties");
		
		try {
			//3.加载配置文件,这时候 props中就会有 dbcp.properties里的配置信息了
			props.load(inStream);
			
			//4.创建BasicDataSource对象
			DataSource  ds = BasicDataSourceFactory.createDataSource(props);
			
			//5.获取dbcp中的连接池
			conn = ds.getConnection();
			
			//6.创建stmt对象
			stmt = conn.prepareStatement("update account set money = 11001 where name = ?");
			stmt.setString(1, "chenys");
			
			//7.执行sql语句
			stmt.executeUpdate();
			
			
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}finally {
			//8.关闭资源
			if(null !=stmt)
				try {
					stmt.close();
				} catch (SQLException e) {
					// TODO Auto-generated catch block
					e.printStackTrace();
				}
			
			if(null !=conn)
				try {
					conn.close();
				} catch (SQLException e) {
					// TODO Auto-generated catch block
					e.printStackTrace();
				}
		}
		
	}

}

七、C3P0 数据源
主流开源连接池，在 Hibernate 和 Spring 都提供对 C3P0 连接池支持
去下载 c3p0 开发包 http://sourceforge.net
方式一：手动设置连接参数
方式二：在 src 下新建 c3p0-config.xml
ComboPooledDataSource comboPooledDataSource = new ComboPooledDataSource();
会自动加载配置文件
 
常用基本连接池属性
  acquireIncrement   如果连接池中连接都被使用了，一次性增长 3 个新的连接
  initialPoolSize   连接池中初始化连接数量 默认 :3
  maxPoolSize   最大连接池中连接数量 默认： 15 连接
  maxIdleTime   如果连接长时间没有时间，将被回收 默认： 0 连接永不过期
  minPoolSize   连接池中最小连接数量 默认： 3.

7.1 c3p0连接池的使用步骤

1.导入相关jar包,项目结构如下:


2.编写连接池配置文件

<c3p0-config>
	<!-- 默认配置，如果没有指定则使用这个配置 -->
	<default-config>
		<!-- 基本配置 -->
		<property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property>
		<property name="jdbcUrl">jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/mydb1</property>
		<property name="user">root</property>
		<property name="password">root</property>
	
		<!--扩展配置-->
		<property name="checkoutTimeout">30000</property>
		<property name="idleConnectionTestPeriod">30</property>
		<property name="initialPoolSize">10</property>
		<property name="maxIdleTime">30</property>
		<property name="maxPoolSize">100</property>
		<property name="minPoolSize">10</property>
		<property name="maxStatements">200</property>
	</default-config> 
	
	
	<!-- 命名的配置,加载的时候可以指定名称加载 -->
	<named-config name="myc3p0">
		<property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property>
		<property name="jdbcUrl">jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/mydb1</property>
		<property name="user">root</property>
		<property name="password">root</property>
		
		
		<!-- 如果池中数据连接不够时一次增长多少个 -->
		<property name="acquireIncrement">5</property>
		<property name="initialPoolSize">20</property>
		<property name="minPoolSize">10</property>
		<property name="maxPoolSize">40</property>
		<property name="maxStatements">20</property>
		<property name="maxStatementsPerConnection">5</property>
	</named-config>
</c3p0-config>
3.编写JdbcUtils 
package utils;

import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;

import javax.sql.DataSource;

import com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource;

/**
 * 定义jdbc的工具类
 * 
 * @author Lucky
 *
 */
public class JdbcUtils {
	// 1.创建ComboPooledDataSource对象，这里 在 new ComboPooledDataSource 会自动去 classpath 找
	// c3p0-config.xml 配置文件, 然后 会自动 解析其中的数据 ,创建一个连接池
	// 配置c3p0的xml文件，该文件需要被保存到src目录下，配置文件的名称必须为c3p0-config.xml，否则会解析失败。
        // new ComboPooledDataSource(String configName) 使用命名的配置 若配置的名字找不到,使用默认的配置

	private static DataSource ds = new ComboPooledDataSource();

	// 2.定义获取connection对象的方法
	public static Connection getConnection() {
		try {
			return ds.getConnection();
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
			return null;
		}
	}

	// 3.定义释放资源的方法
	public static void release(ResultSet rs, PreparedStatement stmt, Connection conn) {
		if (rs != null) {
			try {
				rs.close();
			} catch (SQLException e) {
				e.printStackTrace();
			}
			rs = null;
		}
		if (stmt != null) {
			try {
				stmt.close();
			} catch (SQLException e) {
				e.printStackTrace();
			}
			stmt = null;
		}
		if (conn != null) {
			try {
				conn.close();
			} catch (SQLException e) {
				e.printStackTrace();
			}
			conn = null;
		}
	}
}
4.编写测试类 
package demo;

import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.SQLException;

import utils.JdbcUtils;

public class C3p0Test {

	public static void main(String[] args) {
		Connection conn=null;
		PreparedStatement stmt=null;
		try {
			conn = JdbcUtils.getConnection();
			stmt = conn.prepareStatement("insert into account values(null,'ccc',1000)");
			stmt.executeUpdate();
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		} finally{
			JdbcUtils.release(null, stmt, conn);
		}
	}

}





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