数据库连接池原理
基本原理
在内部对象池中，维护一定数量的数据库连接，并对外暴露数据库连接的获取和返回方法。
如外部使用者可通过getConnection方法获取数据库连接，使用完毕后再通过releaseConnection方法将连接返回，注意此时的连接并没有关闭，而是由连接池管理器回收，并为下一次使用做好准备。
线程池作用
①资源重用
由于数据库连接得到重用，避免了频繁创建、释放连接引起的大量性能开销。在减少系统消耗的基础上，增进了系统环境的平稳性（减少内存碎片以级数据库临时进程、线程的数量）
②更快的系统响应速度
数据库连接池在初始化过程中，往往已经创建了若干数据库连接置于池内备用。此时连接池的初始化操作均已完成。对于业务请求处理而言，直接利用现有可用连接，避免了数据库连接初始化和释放过程的时间开销，从而缩减了系统整体响应时间。
③新的资源分配手段
对于多应用共享同一数据库的系统而言，可在应用层通过数据库连接的配置，实现数据库连接技术。
④统一的连接管理，避免数据库连接泄露
在较为完备的数据库连接池实现中，可根据预先的连接占用超时设定，强制收回被占用的连接，从而避免了常规数据库连接操作中可能出现的资源泄露
常用数据库连接池
C3P0
C3P0是一个开放源代码的JDBC连接池，它在lib目录中与Hibernate一起发布,包括了实现jdbc3和jdbc2扩展规范说明的Connection 和Statement 池的DataSources 对象。
BoneCP
BoneCP 是一个开源的快速的 JDBC 连接池。BoneCP很小，只有四十几K(运行时需要log4j和Google Collections的支持，这二者加起来就不小了)，而相比之下 C3P0 要六百多K。另外个人觉得 BoneCP 有个缺点是，JDBC驱动的加载是在连接池之外的，这样在一些应用服务器的配置上就不够灵活。当然，体积小并不是 BoneCP 优秀的原因，BoneCP 到底有什么突出的地方呢，请看看性能测试报告。池，Tomcat的数据源使用的就是DBCP。目前 DBCP 有两个版本分别是 1.3 和 1.4。1.3 版
DBCP
DBCP (Database Connection Pool)是一个依赖Jakarta commons-pool对象池机制的数据库连接本对应的是 JDK 1.4-1.5 和 JDBC 3，而1.4 版本对应 JDK 1.6 和 JDBC 4。因此在选择版本的时候要看看你用的是什么 JDK 版本了，功能上倒是没有什么区别。
Proxool
Proxool是一个Java SQL Driver驱动程序，提供了对你选择的其它类型的驱动程序的连接池封装。可以非常简单的移植到现存的代码中。完全可配置。快速，成熟，健壮。可以透明地为你现存的JDBC驱动程序增加连接池功能。
DBCP与C3P0区别
dbcp没有自动的去回收空闲连接的功能 c3p0有自动回收空闲连接功能 两者主要是对数据连接的处理方式不同！C3P0提供最大空闲时间，DBCP提供最大连接数。 前者当连接超过最大空闲连接时间时，当前连接就会被断掉。DBCP当连接数超过最大连接数时，所有连接都会被断
读取外部配置信息
//外部配置文件信息
public class DbBean {
/* 链接属性 */
private String driverName = "com.mysql.jdbc.Driver";
private String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test";
private String userName = "root";
private String password = "mysql";
private String poolName = "thread01";// 连接池名字
private int minConnections = 1; // 空闲池，最小连接数
private int maxConnections = 10; // 空闲池，最大连接数
private int initConnections = 5;// 初始化连接数
private long connTimeOut = 1000;// 重复获得连接的频率
private int maxActiveConnections = 100;// 最大允许的连接数，和数据库对应
private long connectionTimeOut = 1000 * 60 * 20;// 连接超时时间，默认20分钟
public String getDriverName() {
return driverName;
}
public void setDriverName(String driverName) {
this.driverName = driverName;
}
public String getUrl() {
return url;
}
public void setUrl(String url) {
this.url = url;
}
public String getUserName() {
return userName;
}
public void setUserName(String userName) {
this.userName = userName;
}
public String getPassword() {
return password;
}
public void setPassword(String password) {
this.password = password;
}
public String getPoolName() {
return poolName;
}
public void setPoolName(String poolName) {
this.poolName = poolName;
}
public int getMinConnections() {
return minConnections;
}
public void setMinConnections(int minConnections) {
this.minConnections = minConnections;
}
public int getMaxConnections() {
return maxConnections;
}
public void setMaxConnections(int maxConnections) {
this.maxConnections = maxConnections;
}
public int getInitConnections() {
return initConnections;
}
public void setInitConnections(int initConnections) {
this.initConnections = initConnections;
}
public long getConnTimeOut() {
return connTimeOut;
}
public void setConnTimeOut(long connTimeOut) {
this.connTimeOut = connTimeOut;
}
public int getMaxActiveConnections() {
return maxActiveConnections;
}
public void setMaxActiveConnections(int maxActiveConnections) {
this.maxActiveConnections = maxActiveConnections;
}
public long getConnectionTimeOut() {
return connectionTimeOut;
}
public void setConnectionTimeOut(long connectionTimeOut) {
this.connectionTimeOut = connectionTimeOut;
}
}
创建数据库连接池
/**
* 数据库连接池<br>
*
* 1.初始化<br>
* ####线程池核心容器 空闲线程数、活动线程数<br>
* ###构造函数 1.1.1初始化线程,存放在空闲线程池中<br>
* 2.获取连接 <br>
* ####1.判断存在线程数是否大于最大线程 如果大于最大线程数,则进行等待...<br>
* ####2.判断空闲线程数是否大于0 如果空闲线程数<0，创建新的连接<br>
* ####3.如果空闲线程数>0，则获取当前空闲线程,存入在活动线程集合中 <br>
* 3.释放连接 <br>
* ####3.1.1.判断空闲线程数是否大于最大线程数 <br>
* ####3.1.2.如果空闲线程数小于最大线程数,将该连接收回到 空闲 线程集合中<br>
* ####3.1.3.删除该连接对应的活动线程集合数据<br>
*/
public class ConnectionPool implements IConnectionPool {
// 空闲线程集合
private List<Connection> freeConnection = new Vector<Connection>();
// 活动线程集合
private List<Connection> activeConnection = new Vector<Connection>();
// 记录线程总数
private static int connCount = 0;
private DbBean dbBean;
public ConnectionPool(DbBean dbBean) {
this.dbBean = dbBean;
init();
}
public void init() {
try {
for (int i = 0; i < dbBean.getInitConnections(); i++) {
Connection newConnection = newConnection();
if (newConnection != null) {
// 添加到空闲线程中...
freeConnection.add(newConnection);
}
}
} catch (Exception e) {
}
}
// 创建新的Connection
private Connection newConnection() {
try {
if (dbBean == null) {
return null;
}
Class.forName(dbBean.getDriverName());
Connection connection = DriverManager.getConnection(dbBean.getUrl(), dbBean.getUserName(),
dbBean.getPassword());
connCount++;
return connection;
} catch (Exception e) {
return null;
}
}
public Connection getConnection() {
// * ####1.判断活动线程数是否大于最大线程 如果大于最大线程数,则进行等待...<br>
Connection connection = null;
try {
if (connCount < dbBean.getMaxActiveConnections()) {
// 还有活动线程可以使用
// * ####2.判断空闲线程数是否大于0 如果空闲线程数<0，创建新的连接<br>
if (freeConnection.size() > 0) {
connection = freeConnection.remove(0);// 等于freeConnection.get(0);freeConnection.remove(0);
} else {
// 创建新的连接
connection = newConnection();
}
boolean available = isAvailable(connection);
if (available) {
activeConnection.add(connection);
} else {
connCount--;// i--操作
connection = getConnection();// 递归调用getConnection方法
}
} else {
// 大于最大线程数,进行等待,重新获取连接
wait(dbBean.getConnTimeOut());
connection = getConnection();// 递归调用getConnection方法
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
// * ####3.如果空闲线程数>0，则获取当前空闲线程,存入在活动线程集合中 <br>
return connection;
}
// 判断连接是否可用
public boolean isAvailable(Connection connection) {
try {
if (connection == null || connection.isClosed()) {
return false;
}
} catch (Exception e) {
// TODO: handle exception
}
return true;
}
public void releaseConnection(Connection connection) {
try {
if (connection == null) {
return;
}
if (isAvailable(connection)) {
// 判断空闲线程数是否大于最大线程数
if (freeConnection.size() < dbBean.getMaxConnections()) {
freeConnection.add(connection);
} else {
// 空闲线程数已经满了
connection.close();
}
activeConnection.remove(connection);
connCount--;
notifyAll();
}
} catch (Exception e) {
}
}
}
测试运行结果
public class Test001 {
public static void main(String[] args) {
DBThread dBThread = new DBThread();
for (int i = 1; i <= 3; i++) {
Thread thread = new Thread(dBThread, "用户线程" + i);
thread.start();
}
}
}
class DBThread implements Runnable {
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
Connection connection = ConnectionPoolManager.getConnection();
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",connection:" + connection);
ConnectionPoolManager.releaseConnection(connection);
}
}
}