问题背景:
使用JDBC进行开发的时候,每一次的增删改查都必须和数据库建立连接,才可以对数据项进行相应的操作。当我们的业务比较复杂的情况下,可能会出现在一个方法中多次的执行增删改查,这样的话,在这个方法的执行过程中,就需要与数据库建立多次的连接,在这种场景中,如何保证在并发执行这个方法的过程中,与数据库的连接不会混乱,保证这些操作的原子性,就显得尤为重要了。如何解决这个问题呢?(数据库连接是一个有状态的变量)
问题分析:
我能想到的方案有两个,其一:在这个多次执行增删改查的方法内,声明一个局部变量用于存放数据库连接对象Connection,这样在调用增删改查方法的时候,将Connection对象作为参数传进去,这样就保证了这些子操作都使用的是同一个连接,从而保证了所有操作的连续性和原子性,不会出现数据库连接对象混乱使用的情况。
其二:我们仔细想想,其实用户的每一次请求,都会调用程序相应的Servlet,而Servlet是单实例多线程的,也就是说每一次的请求程序都启动一个线程为用户服务,在这个线程中会调用很多的方法,包括我们上面提到的那个需要和数据库进行多次连接的复杂方法,由此我们可以这样想,只要保证在这个线程中,我们所使用的数据库连接对象Connection都是同一个,一样可以保证这些操作的连续性和原子性。
相比较第一种方案而言,第二种显然要更好一些,因为第一种需要我们在编写增删改查方法时,定义Connection的参数,第二种则不用,直接将Connection进行一下封装即可。
/**
* 采用ThreadLocal封装Connection
* @author ljw
*
*/
public class ConnectionManager {
//声明一个本地线程变量,用于存放connection
private static ThreadLocal<Connection> connectionHolder = new ThreadLocal<Connection>();
/**
* 得到Connection
* @return
*/
public static Connection getConnection() {
Connection conn = connectionHolder.get();
//如果在当前线程中没有绑定相应的Connection
if (conn == null) {
try {
JdbcConfig jdbcConfig = XmlConfigReader.getInstance().getJdbcConfig();
Class.forName(jdbcConfig.getDriverName());
conn = DriverManager.getConnection(jdbcConfig.getUrl(), jdbcConfig.getUserName(), jdbcConfig.getPassword());
//将Connection设置到线程变量ThreadLocal中
connectionHolder.set(conn);
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
throw new ApplicationException("系统错误,请联系系统管理员");
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
throw new ApplicationException("系统错误,请联系系统管理员");
}
}
return conn;
}
/**
* 关闭连接,只关闭当前线程的连接
*/
public static void closeConnection() {
Connection conn = connectionHolder.get();
if (conn != null) {
try {
conn.close();
//从ThreadLocal中清除Connection
connectionHolder.remove();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public static void close(Connection conn) {
if (conn != null) {
try {
conn.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public static void close(Statement pstmt) {
if (pstmt != null) {
try {
pstmt.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public static void close(ResultSet rs ) {
if (rs != null) {
try {
rs.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public static void beginTransaction(Connection conn) {
try {
if (conn != null) {
if (conn.getAutoCommit()) {
conn.setAutoCommit(false); //手动提交
}
}
}catch(SQLException e) {}
}
public static void commitTransaction(Connection conn) {
try {
if (conn != null) {
if (!conn.getAutoCommit()) {
conn.commit();
}
}
}catch(SQLException e) {}
}
public static void rollbackTransaction(Connection conn) {
try {
if (conn != null) {
if (!conn.getAutoCommit()) {
conn.rollback();
}
}
}catch(SQLException e) {}
}
}
下面的代码给大家演示了:ThreadLocal如何在同一个线程中可以共享Connection资源。
package com.bjpowernode.drp.flowcard.manager.impl;
import java.sql.Connection;
import java.util.Date;
import com.bjpowernode.drp.flowcard.dao.FlowCardDao;
import com.bjpowernode.drp.flowcard.domain.FlowCard;
import com.bjpowernode.drp.flowcard.manager.FlowCardManager;
import com.bjpowernode.drp.util.ApplicationException;
import com.bjpowernode.drp.util.BeanFactory;
import com.bjpowernode.drp.util.ConnectionManager;
import com.bjpowernode.drp.util.DaoException;
import com.bjpowernode.drp.util.PageModel;
public class FlowCardManagerImpl implements FlowCardManager {
private FlowCardDao flowCardDao;
//构造函数
public FlowCardManagerImpl(){
this.flowCardDao = (FlowCardDao) BeanFactory.getInstance().getDaoObject(FlowCardDao.class);
}
@Override
public void addFlowCard(FlowCard flowCard) throws ApplicationException {
Connection conn = null;
try{
//从ThreadLocal中获取线程对应的Connection
conn = ConnectionManager.getConnection();
//开始事务
ConnectionManager.beginTransaction(conn);
//生成流向单单号
String flowCardVouNo = flowCardDao.generateVouNo();
//添加流向单主信息
flowCardDao.addFlowCardMaster(flowCardVouNo, flowCard);
//添加流向单明细信息
flowCardDao.addFlowCardDetail(flowCardVouNo, flowCard.getFlowCardDetailList());
//提交事务
ConnectionManager.commitTransaction(conn);
}catch(DaoException e){
//回滚事务
ConnectionManager.rollbackTransaction(conn);
throw new ApplicationException("添加流向单失败!");
}finally{
//关闭Connection并从ThreadLocal集合中清除
ConnectionManager.closeConnection();
}
}
}
解析:
1、该类提供了线程局部变量,它独立于变量的初始化副本
大家可能对局部变量不太理解,为什么不是成员变量或全局变量,此时就涉及到变量的作用域问题。ThreadLocal具有比局部变量更大一点的作用域,在此作用域内资源可以共享,线程是安全的。
我们还了解到ThreadLocal并不是本地线程,而是一个线程变量,它只是用来维护本地变量。针对每个线程提供自己的变量版本,避免了多线程的冲突问题,每个线程只需要维护自己的版本就好,彼此独立,不会影响到对方。
2、每个线程有自己的一个ThreadLocal,修改它并不影响其他线程
3、在线程消失之后,其线程局部实例的所有副本都会被垃圾回收(除非存在对这些副本的其他引用)。
上面我们知道了变量副本的存放在了map中,当我们不在调用set,此时不在将引用指向该‘map’,而本线程退出时会执行资源回收操作,将申请的资源进行回收,其实就是将引用设置为null。这时已经不在有任何引用指向该map,故而会被垃圾回收。