一、資料庫連線池概念

       資料庫連線池：負責分配、管理和釋放資料庫連線，它允許應用程式重複使用一個現有的資料庫連線，而不是再重新建立一個；釋放空閒時間超過最大空閒時間的資料庫連線來避免因為沒有釋放資料庫連線而引起的資料庫連線遺漏。這項技術能明顯提高對資料庫操作的效能。

二、背景

       資料庫連線是一種關鍵的有限的昂貴的資源，這一點在多使用者的網頁應用程式中體現得尤為突出。對資料庫連線的管理能顯著影響到整個應用程式的伸縮性和健壯性，影響到程式的效能指標。資料庫連線池正是針對這個問題提出來的。

三、影響因素

        資料庫連線池在初始化時將建立一定數量的資料庫連線放到連線池中，這些資料庫連線的數量是由最小資料庫連線數制約。無論這些資料庫連線是否被使用，連線池都將一直保證至少擁有這麼多的連線數量。連線池的最大資料庫連線數量限定了這個連線池能佔有的

1. 最小連線數

        是連線池一直保持的資料庫連線，所以如果應用程式對資料庫連線的使用量不大，將會有大量的資料庫連線資源被浪費。

2. 最大連線數

        是連線池能申請的最大連線數，如果資料庫連線請求超過此數，後面的資料庫連線請求將被加入到等待佇列中，這會影響之後的資料庫操作。

3. 最小連線數與最大連線數差距

        最小連線數與最大連線數相差太大，那麼最先的連線請求將會獲利，之後超過最小連線數量的連線請求等價於建立一個新的資料庫連線。不過，這些大於最小連線數的資料庫連線在使用完不會馬上被釋放，它將被放到連線池中等待重複使用或是空閒超時後被釋放。

四、原理

        連線池基本的思想是在系統初始化的時候，將資料庫連線作為物件儲存在記憶體中，當用戶需要訪問資料庫時，並非建立一個新的連線，而是從連線池中取出一個已建立的空閒連線物件。使用完畢後，使用者也並非將連線關閉，而是將連線放回連線池中，以供下一個請求訪問使用。而連線的建立、斷開都由連線池自身來管理。同時，還可以通過設定連線池的引數來控制連線池中的初始連線數、連線的上下限數以及每個連線的最大使用次數、最大空閒時間等等。也可以通過其自身的管理機制來監視資料庫連線的數量、使用情況等。

五、實現

一般來說，Java應用程式訪問資料庫的過程：
1、裝載資料庫驅動程式；
2、通過jdbc建立資料庫連線；
3、訪問資料庫，執行sql語句；
4、關閉資料庫連線。

編寫連線池需實現java.sql.DataSource介面。DataSource介面中定義了兩個過載的getConnection方法：

· Connection getConnection()

· Connection getConnection(String username, String password)

實現DataSource介面，並實現連線池功能的步驟：

1. 在DataSource建構函式中批量建立與資料庫的連線，並把建立的連線加入LinkedList物件中。

2. 實現getConnection方法，讓getConnection方法每次呼叫時，從LinkedList中取一個Connection返回給使用者。

3. 當用戶使用完Connection，呼叫Connection.close()方法時，Collection物件應保證將自己返回到LinkedList中,而不要把conn還給資料庫。Collection保證將自己返回到LinkedList中是此處程式設計的難點。

6、程式碼實現

package com.example.jdbcConnection;

import com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource;

import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * Created by Liuxd on 2018/8/19.
 */
public class TestC3p0 {

    private static Connection conn;
    private static ComboPooledDataSource dataSource;

    static {
        try {
            //獲得c3p0連線池物件
            dataSource = new ComboPooledDataSource();

            dataSource.setUser("root");
            dataSource.setPassword("root");
            dataSource.setJdbcUrl("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/foo?autoReconnect=true&useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&serverTimezone=GMT%2b8&useSSL=false");
            dataSource.setDriverClass("com.mysql.jdbc.Driver");
            dataSource.setInitialPoolSize(2);//初始化池大小
            dataSource.setMaxIdleTime(30);//最大空閒時間
            dataSource.setMaxPoolSize(20);//最多連線數
            dataSource.setMinPoolSize(2);//最少連線數
            dataSource.setMaxStatements(50);//每次最多可以執行多少個批處理語句

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }


    /**
     * 查詢
     */
    private static List<Object[]> query() {

        List<Object[]> list = new ArrayList<Object[]>();
        try {

            // 獲取資料庫連線
            conn = dataSource.getConnection();
            // 查詢sql
            String sql = "select * from user";


            // 讀取資料
            PreparedStatement preparedStatement = conn.prepareStatement(sql);
            //結果集
            ResultSet resultSet = preparedStatement.executeQuery();

            while (resultSet.next()) {
                int uid = resultSet.getInt("uid");
                String name = resultSet.getString("name");
                Integer age = resultSet.getInt("age");
                String phone = resultSet.getString("phone");
                String passwd = resultSet.getString("passwd");

                Object[] objects = new Object[]{uid, name, age, phone, passwd};

                list.add(objects);
            }

            resultSet.close();
            preparedStatement.close();
            //Connection連線物件歸還資料庫連線池
            conn.close();

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

        return list;
    }


    /**
     * 新增
     */
    private static void add(String name, int age, String phone, String passwd) {

        try {

            // 獲取資料庫連線
            conn = dataSource.getConnection();

            String insertSql = "insert into `user` (`name`, `age`, `phone`, `passwd`) values(?,?,?,?)";

            PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(insertSql);
            ps.setString(1, name);
            ps.setInt(2, age);
            ps.setString(3, phone);
            ps.setString(4, passwd);
            int row = ps.executeUpdate();

            System.out.println("新增結果： " + row);


            ps.close();
            //Connection連線物件歸還資料庫連線池
            conn.close();

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

    /**
     * 修改
     */
    private static void update(int uid, String name, int age, String phone, String passwd) {

        try {

            // 獲取資料庫連線
            conn = dataSource.getConnection();

            String updateSql = "UPDATE USER t SET t.name=? ,t.age=?,t.phone=?,t.passwd=? WHERE t.uid=?";

            PreparedStatement preparedStatement = conn.prepareStatement(updateSql);
            preparedStatement.setString(1, name);
            preparedStatement.setInt(2, age);
            preparedStatement.setString(3, phone);
            preparedStatement.setString(4, passwd);
            preparedStatement.setLong(5, uid);
//          執行sql
            preparedStatement.executeUpdate();

            int row = preparedStatement.executeUpdate();

            System.out.println("修改結果： " + row);

            //Connection連線物件歸還資料庫連線池
            conn.close();
            preparedStatement.close();

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }


    /**
     * 刪除
     */
    private static void deleteById(int uid) {

        try {

            // 獲取資料庫連線
            conn = dataSource.getConnection();

            String sql = "delete from USER where uid=?";

            PreparedStatement preparedStatement = conn.prepareStatement(sql);
            preparedStatement.setInt(1, uid);

            int row = preparedStatement.executeUpdate();

            System.out.println("刪除結果： " + row);

            preparedStatement.close();
            //Connection連線物件歸還資料庫連線池
            conn.close();

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }


    public static void main(String[] args) {
        /**
         * 1、驗證連線數
         */
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            Connection connection = null;
            try {
                connection = dataSource.getConnection();
                System.out.println(connection.toString());
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                if (null != connection) {
                    try {
                        connection.close();
                    } catch (SQLException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }

        }

        /**
         * 2、查詢
         */
        List<Object[]> list = query();

        if (null != list && list.size() > 0) {
            for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
                Object[] objects = list.get(i);
                for (int j = 0; j < objects.length; j++) {
                    System.out.print(objects[j] + "    ");
                }
                System.out.println();
            }
        }

        /**
         * 3、新增
         */
        String name = "樂樂";
        int age = 17;
        String phone = "13800138001";
        String passwd = "admin123";
        add(name, age, phone, passwd);

        /**
         * 4、修改
         */
        update(12, name, age, phone, passwd);

        /**
         * 5、刪除
         */
        deleteById(3);

    }

}

7、資料庫指令碼

create table `user` (
	`uid` bigint (20),
	`name` varchar (75),
	`age` int (3),
	`phone` varchar (360),
	`passwd` varchar (36)
); 
insert into `user` (`uid`, `name`, `age`, `phone`, `passwd`) values('1','張倫','12','13800138001','admin');
insert into `user` (`uid`, `name`, `age`, `phone`, `passwd`) values('4','李威','12','23','admin');
insert into `user` (`uid`, `name`, `age`, `phone`, `passwd`) values('5','莉莉','18','13800138000','abc123');
insert into `user` (`uid`, `name`, `age`, `phone`, `passwd`) values('6','小寶','18','13800138000','abc123');
insert into `user` (`uid`, `name`, `age`, `phone`, `passwd`) values('7','李金剛','18','13800138000','abc123');
insert into `user` (`uid`, `name`, `age`, `phone`, `passwd`) values('8','李金剛','18','13800138000','abc123');
insert into `user` (`uid`, `name`, `age`, `phone`, `passwd`) values('9','菲菲','6','13800138000','abc123');
insert into `user` (`uid`, `name`, `age`, `phone`, `passwd`) values('10','李賽','12','18890999090','123123');
insert into `user` (`uid`, `name`, `age`, `phone`, `passwd`) values('11','李賽','12','18890999090','123123');
insert into `user` (`uid`, `name`, `age`, `phone`, `passwd`) values('12','樂樂','17','13800138001','admin123');
insert into `user` (`uid`, `name`, `age`, `phone`, `passwd`) values('13','李賽','12','18890999090','123123');
insert into `user` (`uid`, `name`, `age`, `phone`, `passwd`) values('14','李賽','12','18890999090','123123');
insert into `user` (`uid`, `name`, `age`, `phone`, `passwd`) values('15','李賽','12','18890999090','123123');
insert into `user` (`uid`, `name`, `age`, `phone`, `passwd`) values('16','李賽','12','18890999090','123123');
insert into `user` (`uid`, `name`, `age`, `phone`, `passwd`) values('17','李賽','12','18890999090','123123');
insert into `user` (`uid`, `name`, `age`, `phone`, `passwd`) values('18','樂樂','17','13800138001','admin123');

參考：