JDBC 数据库连接池

2019-09-04 07:15:03来源：博客园阅读 ()

JDBC 数据库连接池

数据库连接池原理-传统方式

当有多个线程，每个线程都需要连接数据库执行SQL语句的话，那么每个线程都会创建一个连接，并且在使用完毕后，关闭连接。
创建连接和关闭连接的过程也是比较消耗时间的，当多线程并发的时候，系统就会变得很卡顿。
同时，一个数据库同时支持的连接总数也是有限的，如果多线程并发量很大，那么数据库连接的总数就会被消耗光，后续线程发起的数据库连接就会失败。

数据库连接池原理-使用池

与传统方式不同，连接池在使用之前，就会创建好一定数量的连接。
如果有任何线程需要使用连接，那么就从连接池里面借用，而不是自己重新创建.
使用完毕后，又把这个连接归还给连接池供下一次或者其他线程使用。
倘若发生多线程并发情况，连接池里的连接被借用光了，那么其他线程就会临时等待，直到有连接被归还回来，再继续使用。
整个过程，这些连接都不会被关闭，而是不断的被循环使用，从而节约了启动和关闭连接的时间。

ConnectionPool构造方法和初始化

1. ConnectionPool() 构造方法约定了这个连接池一共有多少连接。
2. 在init() 初始化方法中，创建了size条连接。注意，这里不能使用try-with-resource这种自动关闭连接的方式。因为连接恰恰需要保持不关闭状态，供后续循环使用。
3. getConnection，判断是否为空，如果是空的就wait等待，否则就借用一条连接出去。
4. returnConnection，在使用完毕后，归还这个连接到连接池，并且在归还完毕后，调用notifyAll，通知那些等待的线程，有新的连接可以借用了。

注：连接池设计用到了多线程的wait和notifyAll

public class ConnectionPool {
    List<Connection> cs = new ArrayList<Connection>();
    int size;

    //定义连接池里的最大连接数
    public ConnectionPool(int size){
        this.size = size;
        init();
    }

    public void init(){
        //这里恰恰不能使用try-with-resource的方式，
        // 因为这些连接都需要是活的，不要被自动关闭
        try{
            Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
            for (int i = 0;i<size;i++){
                Connection c = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/how2java?characterEncoding=UTF-8",
                        "root", "123456");
                cs.add(c);
            }
        }catch (ClassNotFoundException e){
            e.printStackTrace();
        }catch (SQLException e){
            e.printStackTrace();
        }
    }

    //需要连接时，将连接分配出去的方法
    public synchronized Connection getConnection(){
        while(cs.isEmpty()){
            try{
                this.wait();//this表示引用该函数所属类的当前对象
            }catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        Connection c = cs.remove(0);
        return c;
    }

    //用完连接后，将连接还给连接池的方法
    public synchronized void returnConnection(Connection c){
        cs.add(c);
        this.notifyAll();
    }
}

测试类

首先初始化一个有3条连接的数据库连接池然后创建100个线程，每个线程都会从连接池中借用连接，并且在借用之后，归还连接。拿到连接之后，执行一个耗时1秒的SQL语句。

public class TestConnectionPool {
    public static void main(String[] args) {
        ConnectionPool cp = new ConnectionPool(3);
        for (int i = 0;i<100;i++){
            new WorkingThread("working thread"+i,cp).start();
        }
    }
}

class WorkingThread extends Thread{
    private ConnectionPool cp;

    public WorkingThread(String name,ConnectionPool cp){
        super(name);//给当前thread命名
        this.cp = cp;
    }

    public void run(){
        Connection c = cp.getConnection();
        System.out.println(this.getName()+":\t 获取了一根连接，并开始工作");
        try(Statement st = c.createStatement()){
            //模拟时耗1秒的数据库SQL语句
            Thread.sleep(1000);
            st.execute("select * from hero");
        }catch (SQLException | InterruptedException e){
            e.printStackTrace();
        }
        cp.returnConnection(c);
    }
}