JBOSS连接池4-连接获取及返还和销毁

https://blog.csdn.net/miklechun/article/details/38924437

本节介绍JBOSS的两个最重要的方法：getconnection(获取连接)和returnConnection（释放连接）。最后，补充介绍一下JBOSS中对于异常连接是如何销毁的。

当应用需要进行业务处理时，首先会执行一个getConnection的操作，用于从连接池中获取连接，当业务处理完成后，需要把连接放回到连接池中，执行一个returnConnection的操作。
下面先看一下getConnection的源码：

//getConnection方法返回的值是一个连接监听对象ConnectionListener
public ConnectionListener getConnection(Subject subject, ConnectionRequestInfo cri)
throws ResourceException
{

subject = (subject == null) ? defaultSubject : subject;
//获取连接信息
cri = (cri == null) ? defaultCri : cri;
//打印startWait,即当前时间，精确到毫秒
long startWait = System.currentTimeMillis();
try
{
/*等待最多xx毫秒获取一个信号量（permit），即permit操作。
* permit操作用于获取当前可用的信号量,即是否有可以使用的信号量。
因此，因为在创建连接池的时候，我们也创建了一个max值的信号集，
所以，对于连接池中的连接数未达到max值的时候，肯定有可以使用的信号量。
除非，所有的连接都已经在使用状态，并且连接数已经达到max值，
这时，才有可能出现没有信号量，并出现超时的情况。
*/
if (permits.attempt(poolParams.blockingTimeout))
{
//计算本次获取连接的阻塞时间=当前时间-开始获取信号量的时间
long poolBlockTime = System.currentTimeMillis() - startWait ;
//累加阻塞时间。
connectionCounter.updateBlockTime(poolBlockTime);
//我们有一个权限去获取一个连接，判断是否在连接池中已经有一个可用的连接?
ConnectionListener cl = null;
do
{
//线程安全，即从连接池中获取连接是一个串行操作
synchronized (cls)
{
//判断连接池是否已经被shutdown，如果被shutdown,
//则抛出异常"The pool has been shutdown"，并释放信号量
if (shutdown.get())
{
permits.release();
throw new ResourceException("The pool has been shutdown");
}
//如果可用的连接事件监听的arraylist大于0，则从arraylist的尾部取一个连接
if (cls.size() > 0)
{
cl = (ConnectionListener) cls.remove(cls.size() - 1);
//将arraylist中获取的连接加到到checkdout的一个hash结构中.
checkedOut.add(cl);
//计算已经使用的连接数
int size = (int) (maxSize - permits.permits());
//更新当前已经使用的最大连接数
if (size > maxUsedConnections)
maxUsedConnections = size;
}
}
//如果已经从连接事件监听数组中获取到了连接
if (cl != null)
{
//我们从一个pool取一个ManagedConnection，并检查它是否符合要求？
try
{
Object matchedMC = mcf.matchManagedConnections
(Collections.singleton(cl.getManagedConnection())
,subject, cri);
if (matchedMC != null)
{
if (trace)
log.trace("supplying ManagedConnection from pool: " + cl);
//通知connection listener是否它拥有权限
cl.grantPermit(true);
//返回连接，结束
return cl;
}
/*
* 匹配不成功，并且没有异常信息抛出。
* 在检查的时候，要么我们匹配错误，要么连接已经死亡
我们需要去辨别这些场景,但是现在，不管怎么样，我们都销毁连接。
*/
log.warn("Destroying connection that could not be
successfully matched: " + cl);
synchronized (cls)
{
//从checkout的hashset中删除已经获取的连接。
checkedOut.remove(cl);
}
//销毁连接
doDestroy(cl);
cl = null;
}
//不管发生任何事，都销毁连接
catch (Throwable t)
{
log.warn("Throwable while trying to match ManagedConnection,
destroying connection: " + cl, t);
synchronized (cls)
{
checkedOut.remove(cl);
}
doDestroy(cl);
cl = null;
}
//如果发生意外，我们应该决定是否应该继续尝试去建立连接，
//由jboss配置文件中的的useFastFail参数来决定，默认为false。
//这个useFastFail设置为true，则立刻跳出get connection，并报错。
if(poolParams.useFastFail)
{
log.trace("Fast failing for connection attempt.
No more attempts will be made to acquire connection from pool
and a new connection will be created immeadiately");
break;
}
}
}
//当连接监听队列>0,即还有可用的连接监听器
while (cls.size() > 0);//end of do loop
//OK, 我们不能够找到一个可以使用的连接，则新建一个
try
{
//创建一个新的连接。这里不需要判断是否已经到达max连接数
//因为前面已经获取了信号量，所以肯定可以创建连接。
cl = createConnectionEventListener(subject, cri);
synchronized (cls)
{ //将创建的连接加入到checkout数组中。
checkedOut.add(cl);
int size = (int) (maxSize - permits.permits());
//更新当前已经使用的最大连接数
if (size > maxUsedConnections)
maxUsedConnections = size;
}
//如果连接池还没有启动，则初始化连接池，并设置值started为true。
//这里连接池可能被启用多次（因为非线程安全），但是这里没有危害。
if (started == false)
{
started = true;
if (poolParams.minSize > 0)
PoolFiller.fillPool(this);
}
if (trace)
log.trace("supplying new ManagedConnection: " + cl);
//通知connection listener是否它拥有权限
cl.grantPermit(true);
return cl;
}
catch (Throwable t)
{
log.warn("Throwable while attempting to get a new connection: " + cl, t);
//return permit and rethrow
synchronized (cls)
{
checkedOut.remove(cl);
}
permits.release();
JBossResourceException.rethrowAsResourceException(
"Unexpected throwable while trying to create a connection: " + cl, t);
throw new UnreachableStatementException();
}
}
//这里的else操作，不能获取信号量，则抛出异常，报错连接池超时。
else
{
// we timed out
throw new ResourceException("No ManagedConnections available
within configured blocking timeout ( "
+ poolParams.blockingTimeout + " [ms] )");
}
}
catch (InterruptedException ie)
{
long end = System.currentTimeMillis() - startWait;
connectionCounter.updateBlockTime(end);
throw new ResourceException("Interrupted while requesting permit!
Waited " + end + " ms");
}
}

执行过程流程图如下：

关于getConnetion的几点说明
1.blockingTimeout是一个jboss的参数：< blocking-timeout-millis >5000< /blocking-timeout-millis >，它是一个获取信号量的超时时间，更确切的说，是从连接池中获取一个连接的超时时间。如果超过5000ms，不能够获取到信号量（连接），则jboss会抛出异常: “can not get connection,No ManagedConnections available within configured blocking timeout [xx] ms”。当然，只要当前正在使用的连接数没有到达MAX值，这个信号量一定能够被获取到。因为信号量一共有MAX值个，如果连接池中当前的连接不够用时，在获取信号量之后，新创建一个连接即可。建议可以设置成可以设成500ms左右，不需要设计过大，当应用中存在多个数据源时，可以防止因DB异常线程池带来的阻塞。如果网络环境不好的话，可以设置的更高一点。

2.连接池内部就是一个连接监听队列，每次都从队列的尾部获取连接。而IdleRemove线程，则是从这个队列头部开始进行清理。

3.连接池的获取，销毁，创建，这三个操作都是线程安全的操作。

4.业务在使用连接的过程中，会一直占有这个信号量，在returnConnection或者发生异常时释放信号量。能够获取信号量，则意味着肯定可以获取到连接。第二节中，我们讲到JBOSS在启动时会初始化一个信号量数组，长度为连接池的max参数。

当业务系统使用完连接后，需要把连接放回到连接池中它的主要见下图，源代码如下：

public void returnConnection(ConnectionListener cl, boolean kill) {
synchronized (cls) {
/*
* 判断连接是否已经被DESTROYED？
* 可能有其它的线程如background-validation及shuwdown
* 标记这个连接临听器为DESTORYED状态。
*
*/
if (cl.getState() == ConnectionListener.DESTROYED) {
if (trace)
log
.trace("ManagedConnection is being returned after it was destroyed"
+ cl);
//释放信号量，并直接返回
if (cl.hasPermit()) {
// release semaphore
cl.grantPermit(false);
permits.release();
}
return;
}
}
if (trace)
log.trace("putting ManagedConnection back into pool kill=" + kill
+ " cl=" + cl);
try {
//前台应用强制清理连接。
cl.getManagedConnection().cleanup();
} catch (ResourceException re) {
log.warn("ResourceException cleaning up ManagedConnection: " + cl,
re);
//清理失败，抛出异常，清理失败。
kill = true;
}
synchronized (cls) {
// 连接监听的状态为DESTROY或者DESTROYED,则设置kill为true
if (cl.getState() == ConnectionListener.DESTROY
|| cl.getState() == ConnectionListener.DESTROYED)
kill = true;
//checkedOut队列中移除连接监听器。
checkedOut.remove(cl);
//如果kill==false，并且连接数>=最大连接max值，说明异常发生，再次设置kill=true
if (kill == false && cls.size() >= poolParams.maxSize) {
log
.warn("Destroying returned connection, maximum pool size exceeded "
+ cl);
kill = true;
}
//kill连接
if (kill) {
// Adrian Brock: A resource adapter can asynchronously notify us
// that
// a connection error occurred.
// This could happen while the connection is not checked out.
// e.g. JMS can do this via an ExceptionListener on the
// connection.
// I have twice had to reinstate this line of code, PLEASE DO
// NOT REMOVE IT!
cls.remove(cl);
}
//如果kill==false
else {
cl.used();
//这个连接监听不属于连接监听队列，则加入。
if (cls.contains(cl) == false)
cls.add(cl);
else
log.warn("Attempt to return connection twice (ignored): "
+ cl, new Throwable("STACKTRACE"));
}
if (cl.hasPermit()) {
//释放信号量
cl.grantPermit(false);
permits.release();
}
}
if (kill) {
if (trace)
log.trace("Destroying returned connection " + cl);
//销毁连接。
doDestroy(cl);
}
}

执行过程流程图如下：

ReturnConnetion总结：
1.释放连接也是一个线程安全的操作。
2.在连接return时，有可能已经是destory的状态（前面第三节中讲到的SHUTDOWN操作，会对连接打上DESTORY的标记），这时，直接进行remove即可。
3.释放的连接若不属于连接监听队列（连接池），即加入到连接监听队列中(即连接池中)。
4.释放连接需要释放信号量。
5.在释放过程中，出现任何异常，则将连接从连接池中移除，并进行强制销毁。

JBOSS对于异常连接的处理：
默认情况下，JBOSS不会对无效的连接进行销毁。
如果我们需要对异常列表中的连接进行销毁，则需要在连接池的ds.xml中添加以下配置:

< exception-sorter-class-name>
org.jboss.resource.adapter.jdbc.vendor.OracleExceptionSorter
< /exception-sorter-class-name>

这个是ORACLE的异常列表，可以查看这个类里面定义了ORACLE的异常列表，当连接抛出这个列表中的错误时，即会进行销毁，如不能销毁，异常连接会一直存在连接池中。ORACLE异常列表如下：

public boolean isExceptionFatal(final SQLException e)
{
// I can't remember if the errors are negative or positive.
final int error_code = Math.abs( e.getErrorCode() );
if( ( error_code == 28 ) //session has been killed
|| ( error_code == 600 ) //Internal oracle error
|| ( error_code == 1012 ) //not logged on
|| ( error_code == 1014 ) //Oracle shutdown in progress
|| ( error_code == 1033 ) //Oracle initialization or shutdown in progress
|| ( error_code == 1034 ) //Oracle not available
|| ( error_code == 1035 ) //ORACLE only available to users with RESTRICTED SESSION privilege
|| ( error_code == 1089 ) //immediate shutdown in progress - no operations are permitted
|| ( error_code == 1090 ) //shutdown in progress - connection is not permitted
|| ( error_code == 1092 ) //ORACLE instance terminated. Disconnection forced
|| ( error_code == 1094 ) //ALTER DATABASE CLOSE in progress. Connections not permitted
|| ( error_code == 2396 ) //exceeded maximum idle time, please connect again
|| ( error_code == 3106 ) //fatal two-task communication protocol error
|| ( error_code == 3111 ) //break received on communication channel
|| ( error_code == 3113 ) //end-of-file on communication channel
|| ( error_code == 3114 ) //not connected to ORACLE
|| ( error_code >= 12100 && error_code = 21000 ) &&
( (error_text.indexOf("SOCKET") > -1) //for control socket error
|| (error_text.indexOf("CONNECTION HAS ALREADY BEEN CLOSED") > -1)
|| (error_text.indexOf("BROKEN PIPE") > -1) ) )
{
return true;
}
return false;
}

类似的，我们也可以找到一个MYSQL的异常列表, org.jboss.resource.adapter.jdbc.vendor.OracleExceptionSorter：

public boolean isExceptionFatal(SQLException e)
{
if (e.getSQLState() != null)
{ // per Mark Matthews at MySQL
if (e.getSQLState().startsWith("08"))
{
return true;
}
}
switch (e.getErrorCode())
{
// Communications Errors
case 1040: // ER_CON_COUNT_ERROR
case 1042: // ER_BAD_HOST_ERROR
case 1043: // ER_HANDSHAKE_ERROR
case 1047: // ER_UNKNOWN_COM_ERROR
case 1081: // ER_IPSOCK_ERROR
case 1129: // ER_HOST_IS_BLOCKED
case 1130: // ER_HOST_NOT_PRIVILEGED
// Authentication Errors
case 1045: // ER_ACCESS_DENIED_ERROR
// Resource errors
case 1004: // ER_CANT_CREATE_FILE
case 1005: // ER_CANT_CREATE_TABLE
case 1015: // ER_CANT_LOCK
case 1021: // ER_DISK_FULL
case 1041: // ER_OUT_OF_RESOURCES
// Out-of-memory errors
case 1037: // ER_OUTOFMEMORY
case 1038: // ER_OUT_OF_SORTMEMORY
return true;
}
return false;
}

还有各种数据库的异常列表，都可以在自行配置，都定义在这个包下： org.jboss.resource.adapter.jdbc.vendor。

JBOSS连接池4-连接获取及返还和销毁

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