2. 程式人生 > >JDBC/InvocationHandler動態代理實現資料庫連線池、資料來源

JDBC/InvocationHandler動態代理實現資料庫連線池、資料來源

阿新 • • 發佈：2018-12-25

Java的JDBC程式設計中，資料庫的連線和關閉是十分耗費資源的。當對資料庫的訪問不是很頻繁時，可以在每次訪問資料庫時建立一個連線，用完之後關閉。但是，對於一個複雜的資料庫應用，頻繁的建立、關閉連線，會極大的減低系統性能，造成瓶頸。所以可以使用資料庫連線池來達到連線資源的共享，使得對於資料庫的連線可以使高效、安全的複用。

MyDataSource 實現資料庫連線池

通過自定義資料庫了連線MyConnection（包裹了真正的Connection），使用一個LinkedList存放MyConnection，當一個數據庫連線使用完成後，重新新增到LinkedList中，實現連線的複用。資料庫連線池初始化時，構造多個數據庫連線，雖然此時比較耗時，但是能夠實現連線池的複用，提高效率。

package com.jdbc.datasource;

import java.sql.*;
import java.util.LinkedList;

/**
 * 資料庫連線池
 * 自定義實現資料來源
 *
 */
public class MyDataSource {

    private static final String URL = "jdbc:postgresql://localhost:5432/db";
    private static final String USER = "postgres";
    private static final String PASSWORD = "root"
 
;

    private static final int INI_COUNT = 5; // 初始連線數
    private static final int MAX_COUNT = 10;    // 最大連線數
    public int curCount= 0; // 當前連線數

    // add remove頻繁，LinkedList 效率由於 ArrayList
    LinkedList<Connection> connsPool = new LinkedList<Connection>();

    /**
     *  初始構造多個數據庫連線
     */
 

    public MyDataSource() {
        try {
            for (int i = 0; i < INI_COUNT; i++) {
                this.connsPool.add(this.createConnection());
                curCount++;
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 建立連線
     * @return
     * @throws SQLException
     */
    public Connection createConnection() throws SQLException {
        Connection realConn = DriverManager.getConnection(URL, USER, PASSWORD);
        // MyConnection conn = new MyConnection(this, realConn);
        /*** Connection 的代理類，繫結真正的Connection，攔截 close()方法 ***/
        MyConnectionHandler pHandler = new MyConnectionHandler(this);
        return pHandler.bind(realConn);
    }


    /**
     * 釋放
     * @param conn 資料庫連線
     */
    public void free(Connection conn) {
        this.connsPool.addLast(conn);
    }

    /**
     * 獲取連線
     * @return
     * @throws SQLException
     */
    public Connection getConnection() throws SQLException {
        Connection conn = null;
        /*** 同步加鎖 ***/
        synchronized (connsPool) {
            if (this.connsPool.size() > 0) {
                conn = this.connsPool.removeFirst();
                return conn;
            } else if (curCount < MAX_COUNT) { // 連線池裡面沒有連線，且當前連線數沒有達到最大連線
                this.curCount++;                // 建立新連線
                conn = this.createConnection();
                return conn;
            }
            throw new SQLException(" 連線池裡已無可用連線 ... ");
        }
    }
}

MyConnection 實現 Connection介面方式

將自定義類MyConnection實現Connection介面，重寫close()方法，關閉時重新放入連線池，其他的非close()方法則直接轉交給真正的Connection實現即可。該方式的缺點是，需要實現Connection介面的所有方法。

package com.jdbc.datasource;

import java.sql.*;
import java.util.*;
import java.util.concurrent.Executor;

/**
 * MyConnection 代理 Connection，實現 Connection介面
 * 相當於Connection的子類，可以和Connection一樣操作
 * 代理了所有對真正的Connection操作
 * 重要：close()方法重寫，關閉時重新放入連線池
 * 不足：需要重寫所有方法
 * 改進：改用Proxy代理模式實現，只對close()方法進行攔截，不修改其他方法
 *
 */
public class MyConnection implements Connection {

    private MyDataSource myDataSource = null; // 資料來源
    private Connection realConn = null; // 真正的connection

    private static final int MAX_USE_COUNT = 5; // 最大使用次數
    private int curUseCount = 0;    // 當前使用次數

    MyConnection(MyDataSource myDataSource, Connection realConn) {
        this.myDataSource = myDataSource;
        this.realConn = realConn;
    }


    /**
     * close()方法重寫
     * 未超過最大使用次數，關閉時重新放入連線池
     * @throws SQLException
     */
    @Override
    public void close() throws SQLException {
        curUseCount++;
        if (curUseCount < MAX_USE_COUNT) {
            this.myDataSource.connsPool.addLast(this);
        } else {
            this.realConn.close();
            this.myDataSource.curCount--;
        }
    }

    /**
     * 其他方法直接交給realConn實現
     * @throws SQLException
     */
    @Override
    public boolean isClosed() throws SQLException {
        return this.realConn.isClosed();
    }

    //其他方法略...
}

InvocationHandler動態代理實現方式

MyConnectionHandler類實現InvocationHandler介面，最主要包括兩個步驟：

  • Proxy.newProxyInstance()方法
    this.warpedConn = (Connection) Proxy.newProxyInstance(this.getClass().getClassLoader(), new Class[] { Connection.class }, this); 使用包裹後的Connection代理真正的Connection
  • 重寫invoke()方法
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)攔截代理對應的方法。
package com.jdbc.datasource;

import java.lang.reflect.*;
import java.sql.Connection;

/**
 * Connection 代理類
 * 攔截 close()方法
 *
 */
public class MyConnectionHandler implements InvocationHandler {

    private Connection realConn = null; // 真正的連線
    private Connection warpedConn = null;   // 包裹的連線（代理連線）
    private MyDataSource myDataSource = null;   // 連線池

    private static final int MAX_USE_COUNT = 5; // 最大使用次數
    private int curUseCount = 0;    // 當前使用次數

    /**
     * 構造方法
     * @param myDataSource 連線池
     */
    public MyConnectionHandler(MyDataSource myDataSource) {
        this.myDataSource = myDataSource;
    }

    /**
     * 繫結真正的連線到包裹連線
     * @param realConn 真正的連線
     * @return
     */
    public Connection bind(Connection realConn) {
        /*** 真正的連線，用於資料庫的其他操作 ***/
        this.realConn = realConn;

        /*** 代理模式動態生成類 ，實現了Connection.Class 介面, 其方法作用在當前handler上 ***/
        /*** 用於攔截 realConn.close() 方法 ***/
        this.warpedConn = (Connection) Proxy.newProxyInstance(this.getClass()
                .getClassLoader(), new Class[] { Connection.class }, this);

        return this.warpedConn; // 返回包裹後的連線
    }

    /**
     * 重寫 invoke() 方法
     * 攔截close()方法，關閉連線是重新放回到資料庫連線池
     */
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        /*** 攔截 realConn.close() 方法 ***/
        if (method.getName().equals("close")) {
            curUseCount++;
            if (curUseCount < MAX_USE_COUNT) {
                this.myDataSource.connsPool.addLast(this.warpedConn);
            } else {
                this.realConn.close();
                this.myDataSource.curCount--;
            }
        }

        /*** 其他方法，直接執行到realConn上 ***/
        return method.invoke(this.realConn, args);
    }
}

Apache Commons DBCP 資料來源
資料來源一般不需要自己實現，apache DBCP資料來源就是一種很好的開源實現。

將資料來源的相關配置資訊以配置檔案的方式進行設定，讀取配置檔案，生成資料來源即可。DBCP資料來源會自動管理資料庫連線池，JDBC操作直接從資料來源中獲取Connection即可。

DBCP資料來源配置資訊：

#連線設定
driverClassName=org.postgresql.Driver
url=jdbc:postgresql://localhost:5432/db
username=postgres
password=root

#<!-- 初始化連線 -->
initialSize=10

#最大連線數量
maxActive=50

#<!-- 最大空閒連線 -->
maxIdle=20

#<!-- 最小空閒連線 -->
minIdle=5

#<!-- 超時等待時間以毫秒為單位 6000毫秒/1000等於60秒 -->
maxWait=60000


#JDBC驅動建立連線時附帶的連線屬性屬性的格式必須為這樣：[屬性名=property;] 
#注意："user" 與 "password" 兩個屬性會被明確地傳遞，因此這裡不需要包含他們。
connectionProperties=useUnicode=true;characterEncoding=gbk

#指定由連線池所建立的連線的自動提交（auto-commit）狀態。
defaultAutoCommit=true

#driver default 指定由連線池所建立的連線的只讀（read-only）狀態。
#如果沒有設定該值，則“setReadOnly”方法將不被呼叫。（某些驅動並不支援只讀模式，如：Informix）
defaultReadOnly=

#driver default 指定由連線池所建立的連線的事務級別（TransactionIsolation）。
#可用值為下列之一：（詳情可見javadoc。）NONE,READ_UNCOMMITTED, READ_COMMITTED, REPEATABLE_READ, SERIALIZABLE
defaultTransactionIsolation=READ_UNCOMMITTED

JdbcUtil類使用DBCP資料來源：

package com.utils;

import java.io.*;
import java.sql.*;
import java.util.Properties;
import javax.sql.DataSource;

import org.apache.commons.dbcp2.BasicDataSourceFactory;
//import com.jdbc.datasource.MyDataSource;

public class JdbcUtil {
/*  private static final String URL = "jdbc:postgresql://localhost:5432/db";
    private static final String USER = "postgres";
    private static final String PASSWORD = "root";*/

    // 使用自定義資料來源
    // private static MyDataSource myDataSource = null;

    // 使用Apache的框架，提供資料來源，實現了DataSource介面
    private static DataSource myDataSource = null;

    /**
     * 私有構造方法
     */
    private JdbcUtil() {

    }

    /**
     * 靜態程式碼註冊驅動
     */
    static {
        try {
            Class.forName("org.postgresql.Driver").newInstance();

            // 使用自定義資料來源
            // myDataSource = new MyDataSource();

            // 使用Apache的框架，提供資料來源，實現了DataSource介面
            Properties prop = new Properties();
            InputStream is = JdbcUtil.class.getClassLoader().
                    getResourceAsStream("dbcpconfig.properties");
            prop.load(is);
            myDataSource = BasicDataSourceFactory.createDataSource(prop);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } 
    }

    /**
     * 獲取datasource
     * @return
     */
    public static final DataSource GetDataSource() {
        return myDataSource;
    }


    /**
     * 獲取資料庫連線
     * @return
     */
    public static final Connection GetConnection() {
        Connection conn = null;
        try {
            // conn = DriverManager.getConnection(URL, USER, PASSWORD);
            conn = myDataSource.getConnection();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return conn;
    }

    /**
     * 關閉相關資源
     * @param rs 
     * @param st
     * @param conn
     */
    public static final void Free(ResultSet rs, Statement st, Connection conn) {
        try {
            if (rs != null)
                rs.close();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if (st != null)
                    st.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                if (conn != null)
                    try {
                        conn.close();
                        // myDataSource.free(conn);
                    } catch (Exception e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
            }
        }
    }
}

相關推薦

JDBC/InvocationHandler動態代理實現資料庫連線池、資料來源

Java的JDBC程式設計中，資料庫的連線和關閉是十分耗費資源的。當對資料庫的訪問不是很頻繁時，可以在每次訪問資料庫時建立一個連線，用完之後關閉。但是，對於一個複雜的資料庫應用，頻繁的建立、關閉連線，會極大的減低系統性能，造成瓶頸。所以可以使用資料庫連線池來達到

使用JAVA中的動態代理實現資料庫連線池

資料庫連線池在編寫應用服務是經常需要用到的模組，太過頻繁的連線資料庫對服務效能來講是一個瓶頸，使用緩衝池技術可以來消除這個瓶頸。我們可以在網際網路上找到很多關於資料庫連線池的源程式，但是都發現這樣一個共同的問題：這些連線池的實現方法都不同程度地增加了與使用者之間的耦合度。很多

Java使用動態代理編寫資料庫連線池

在上一篇部落格中，將5個連線放到棧裡，當做資料庫連線池使用，加快了效率。程式碼如下： import java.sql.Connection; import java.sql.DriverManager; import java.util.ResourceBund

Flask學習筆記之——藍圖、基於DBUtils實現資料庫連線池、上下文管理等

面向物件知識回顧 子類繼承父類的三種方式 class Dog(Animal): #子類 派生類 def __init__(self,name,breed, life_value,aggr): # Animal.__init__(self

Flask學習【第3篇】：藍圖、基於DBUtils實現資料庫連線池、上下文管理等 基於DBUtils實現資料庫連線池

基於DBUtils實現資料庫連線池 小知識： 1、子類繼承父類的三種方式 class Dog(Animal): #子類 派生類 def

JDBC第四篇--【資料庫連線池、DbUtils框架、分頁】

1.資料庫連線池 什麼是資料庫連線池 簡單來說：資料庫連線池就是提供連線的。 為什麼我們要使用資料庫連線池 資料庫的連線的建立和關閉是非常消耗資源的 頻繁地開啟、關閉連線造成系統性能低下 編寫連線池 編寫連線池需實現java.sql

Java 使用動態代理和觀察者模式+threadlocal實現資料庫連線池

當我們使用資料庫連線池時，如果多執行緒連線資料庫時，當超過5個執行緒連線資料庫時，那麼在第6個執行緒包括之後就連線不到資料庫了，該怎麼處理。 這裡用了java動態代理來這裡用了java的動態代理來代理資料庫的連線，攔截連線的close方法。並且給代理的連線加上一

JDBC程式設計學習筆記之資料庫連線池的實現

在JDBC程式設計的時候，獲取到一個數據庫連線資源是很寶貴的，倘若資料庫訪問量超大，而資料庫連線資源又沒能得到及時的釋放，就會導致系統的崩潰甚至宕機。造成的損失將會是巨大的。再看有了資料庫連線池的JDBC，就會較好的解決資源的建立與連線問題，其主要還是針對於連線

JavaWeb 之 15.JDBC提高（事物和資料庫連線池)

## 事務和資料庫連線池 ## **事務**          1.什麼是事務：一組邏輯上的操作，要麼全都成功，要麼全都失敗。     2.模擬事務的操作     &nb

自定義實現資料庫連線池

資料庫連線池： >資料庫的連線物件建立工作，比較消耗效能 >一開始先在記憶體中開闢一塊空間（集合） ， 先往池子裡面放置 多個連線物件。  後面需要連線的話，直接從池子裡面去。不要去自己建立連線了。  使用完畢， 要記得歸還連線。確保連線物件能迴圈利用。即建立

[課本10.1.4]JDBC資料庫連線池- C3P0資料來源--通過構造方法建立資料來源物件--通過配置檔案建立資料來源物件[推薦]

JDBC- C3P0資料來源 1 /*重點提醒*/ 2 連線資料庫的較低的jar包版本會與較高版本的mysql版本有衝突; 3 通過把mysql 8.0的版本降到5.5, jar包仍使用較高的 mysql-connector-java-5.1.7-bin.jar, 完美解決衝突.  

基於DBUtils實現資料庫連線池

小知識： 1、子類繼承父類的三種方式 class Dog(Animal): #子類 派生類 def __init__(self,name,breed, life_value,aggr): # Animal.__init__(self,nam

JDBC、事務、資料庫連線池、DBUtils

JDBC 使用JDBC連線資料庫的規範程式碼（要求能默寫出）     @Test     public void query() {        Statement stmt = null;        ResultSet rs = null;      try

使用Apache Commons Pool實現資料庫連線池

通過組合Apache Commons Pool提供的GenericObjectPool實現資料庫連線池 import org.apache.commons.pool2.PooledObjectFactory; import org.apache.commons

使用資料庫連線池配置資料來源

Tomcat伺服器的context.xml檔案中Context元素下增加Resource元素 oracle <Resource name="jdbc/hrs" auth="Container" type="javax.sql.DataSource" maxActive="100" ma

配置資料庫連線池（資料來源）--------java利用BasicDataSource

DataSource又稱為資料來源，該類的目的是為了防止使用資料庫時不必要操作帶來的資源浪費，使用資料庫時需要進行資料庫連線，才可以使用資料庫，使用資料庫後，又要斷開連結，用來釋放資源。連結資料庫和斷開資料庫連線浪費資源，而且在頻繁操作資料庫的時候，如果按照沒有資料來源的方式

資料庫連線池與資料來源

連線池： 連線池是用來管理池中的連線物件。 連線池自動分配連線物件並對閒置的連線進行回收。 連線池中的連線物件是由資料來源（DataSource）建立的。 連線池（Connection Pool）用來管理連線（Connection）物件。 資料來源： 資料來源（DataSource）用來連線資料

基於Druid資料庫連線池的資料來源配置，資料庫連線密碼加密解密

Druid的資料庫連線池配置。 <!-- 基於Druid資料庫連線池的資料來源配置 --> <bean id="dataSource" class="com.alibaba.drui

資料庫 連線池、緩衝池（定義、原理）

資料庫連線池的基本思想就是為資料庫連線建立一個“緩衝池”。預先在緩衝池中放入一定數量的連線，當需要建立資料庫連線時，只需要從緩衝池中取出一個了，使用完畢後再放回去。我們可以通過設定連線池最大數來防止系統無盡的與資料庫連線。更為重要的是我們可以通過連線池的管

JAVA單例模式（用於表示 執行緒池、資料庫連線池、列印池等系統唯一性資源）

什麼是單例類？1、單例類只能有一個例項。　　2、單例類必須自己建立自己的唯一例項。　　3、單例類必須給所有其他物件提供這一例項。 單例類的應用場景？ 　　單例模式確保某個類只有一個例項，而且自行例項化並向整個系統提供這個例項。在計算機系統中，執行緒池、快取、日誌物件、對話方