JDBC程式設計學習筆記之資料庫連線池的實現
阿新 • • 發佈：2019-02-04
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資源使用層面的改進。下面我就談一談我對資料庫連線池的理解。
資料庫連線池理論基礎
對於建立一個數據庫連線池，需要做好準備工作。原理就是先實現DataSource介面，覆蓋裡面的getConnection()方法，這個方法是我們最為關注的。既然是池，就不會是一個連線物件，因此需要使用集合來儲存這些個連線物件。
但是，最為關鍵的是，開發人員在使用完連線物件後通常會呼叫conn.close(),方法來釋放資料庫連線資源，這將會把資料庫連線返還給資料庫，而不是資料庫連線池，因此，資料庫連線池的存在就沒了意義了。所以我們要增強close方法，來保證資料庫連線資源返還給資料庫連線池。
建立資料庫連線池
public class JDCBCPool implements DataSource {
/*
* 既然是一個數據庫連線池，就必須有許多的連線，所以需要使用一個集合類儲存這些連線 (non-Javadoc)
*
* @see javax.sql.CommonDataSource#getLogWriter()
*/
private static LinkedList<Connection> list = new LinkedList<Connection>();
// 建立一個配置檔案，用於讀取相應配置檔案中儲存的資料資訊 不難看出，資料庫連線池相對於普通的資料庫連線的建立，並沒有什麼特別難寫的部分。
增強close方法，保證資料庫連線資源用完後返還給連線池
要想增強close方法的功能，一般來說我們有如下幾種方式。
- 建立子類，覆蓋close方法，但是建立子類的時候要實現的部分可能會特別多，因此並不常用
- 使用包裝設計模式
- 使用動態代理方式
今天我就來實現一下怎麼使用包裝設計模式來實現close方法的增強。
包裝設計模式實現close方法的增強
要實現包裝設計模式，思路很簡單。
- 建立一個類，實現與被增強物件相同的介面
- 將被增強物件作為一個成員變數加到這個類中
- 定義一個構造方法，並把被增強物件作為引數傳進來
- 覆蓋要增強的方法，這裡是close方法
- 對於不想進行增強的方法，藉助於被增強物件實現即可。
下面是基於包裝設計模式實現的增強的MyConnection類：
class MyConnection implements Connection {
private Connection conn ;
public MyConnection(Connection conn ){
this.conn = conn;
}
/**
* 自定義的包裝設計模式類，增強close方法，
* 將資料庫連結資源返還給資料庫連線池，而不是資料庫
*/
public void close(){
list.add(conn);
}
@Override
public <T> T unwrap(Class<T> iface) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.unwrap(iface);
}
@Override
public boolean isWrapperFor(Class<?> iface) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.isWrapperFor(iface);
}
@Override
public Statement createStatement() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.createStatement();
}
@Override
public PreparedStatement prepareStatement(String sql) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.prepareStatement(sql);
}
@Override
public CallableStatement prepareCall(String sql) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.prepareCall(sql);
}
@Override
public String nativeSQL(String sql) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.nativeSQL(sql);
}
@Override
public void setAutoCommit(boolean autoCommit) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.setAutoCommit(autoCommit);
}
@Override
public boolean getAutoCommit() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.getAutoCommit();
}
@Override
public void commit() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.commit();
}
@Override
public void rollback() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.rollback();
}
@Override
public boolean isClosed() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.isClosed();
}
@Override
public DatabaseMetaData getMetaData() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.getMetaData();
}
@Override
public void setReadOnly(boolean readOnly) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.setReadOnly(readOnly);
}
@Override
public boolean isReadOnly() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.isReadOnly();
}
@Override
public void setCatalog(String catalog) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.setCatalog(catalog);
}
@Override
public String getCatalog() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.getCatalog();
}
@Override
public void setTransactionIsolation(int level) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.setTransactionIsolation(level);
}
@Override
public int getTransactionIsolation() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.getTransactionIsolation();
}
@Override
public SQLWarning getWarnings() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.getWarnings();
}
@Override
public void clearWarnings() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.clearWarnings();
}
@Override
public Statement createStatement(int resultSetType, int resultSetConcurrency) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.createStatement(resultSetType, resultSetConcurrency);
}
@Override
public PreparedStatement prepareStatement(String sql, int resultSetType, int resultSetConcurrency)
throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.prepareStatement(sql, resultSetType, resultSetConcurrency);
}
@Override
public CallableStatement prepareCall(String sql, int resultSetType, int resultSetConcurrency) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.prepareCall(sql, resultSetType, resultSetConcurrency);
}
@Override
public Map<String, Class<?>> getTypeMap() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.getTypeMap();
}
@Override
public void setTypeMap(Map<String, Class<?>> map) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.setTypeMap(map);
}
@Override
public void setHoldability(int holdability) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.setHoldability(holdability);
}
@Override
public int getHoldability() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.getHoldability();
}
@Override
public Savepoint setSavepoint() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.setSavepoint();
}
@Override
public Savepoint setSavepoint(String name) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.setSavepoint(name);
}
@Override
public void rollback(Savepoint savepoint) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.rollback(savepoint);
}
@Override
public void releaseSavepoint(Savepoint savepoint) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.releaseSavepoint(savepoint);
}
@Override
public Statement createStatement(int resultSetType, int resultSetConcurrency, int resultSetHoldability)
throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.createStatement(resultSetType, resultSetConcurrency, resultSetHoldability);
}
@Override
public PreparedStatement prepareStatement(String sql, int resultSetType, int resultSetConcurrency,
int resultSetHoldability) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.prepareStatement(sql, resultSetType, resultSetConcurrency, resultSetHoldability);
}
@Override
public CallableStatement prepareCall(String sql, int resultSetType, int resultSetConcurrency,
int resultSetHoldability) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.prepareCall(sql, resultSetType, resultSetConcurrency, resultSetHoldability);
}
@Override
public PreparedStatement prepareStatement(String sql, int autoGeneratedKeys) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.prepareStatement(sql, autoGeneratedKeys);
}
@Override
public PreparedStatement prepareStatement(String sql, int[] columnIndexes) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.prepareStatement(sql, columnIndexes);
}
@Override
public PreparedStatement prepareStatement(String sql, String[] columnNames) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.prepareStatement(sql, columnNames);
}
@Override
public Clob createClob() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.createClob();
}
@Override
public Blob createBlob() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.createBlob();
}
@Override
public NClob createNClob() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.createNClob();
}
@Override
public SQLXML createSQLXML() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.createSQLXML();
}
@Override
public boolean isValid(int timeout) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.isValid(timeout);
}
@Override
public void setClientInfo(String name, String value) throws SQLClientInfoException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.setClientInfo(name, value);
}
@Override
public void setClientInfo(Properties properties) throws SQLClientInfoException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.setClientInfo(properties);
}
@Override
public String getClientInfo(String name) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.getClientInfo(name);
}
@Override
public Properties getClientInfo() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.getClientInfo();
}
@Override
public Array createArrayOf(String typeName, Object[] elements) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.createArrayOf(typeName, elements);
}
@Override
public Struct createStruct(String typeName, Object[] attributes) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.createStruct(typeName, attributes);
}
@Override
public void setSchema(String schema) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.setSchema(schema);
}
@Override
public String getSchema() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.getSchema();
}
@Override
public void abort(Executor executor) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.abort(executor);
}
@Override
public void setNetworkTimeout(Executor executor, int milliseconds) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.setNetworkTimeout(executor, milliseconds);
}
@Override
public int getNetworkTimeout() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.getNetworkTimeout();
}
}一個簡單的資料庫連線池的實現案例
說是一個案例，其實也可以作為一個工具類作為今後程式開發的使用，這將會大大的提升資料庫連線資源的使用。需要注意的是，裡面的驅動程式是基於我自己的資料庫來書寫的，進行使用時記得修改一下配置檔案db.properties.檔案中的內容即可。
db.properties中內容如下：
#when use this db.properties ,need to change the database name
DRIVER = com.mysql.jdbc.Driver
URL = jdbc:mysql://localhost:3306/test
USER = root
PASSWORD = mysql下面就是JDBCPool工具類的實現：
package utils;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.sql.Array;
import java.sql.Blob;
import java.sql.CallableStatement;
import java.sql.Clob;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DatabaseMetaData;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.NClob;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.SQLClientInfoException;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.SQLFeatureNotSupportedException;
import java.sql.SQLWarning;
import java.sql.SQLXML;
import java.sql.Savepoint;
import java.sql.Statement;
import java.sql.Struct;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Properties;
import java.util.concurrent.Executor;
import java.util.logging.Logger;
import javax.sql.DataSource;
/**
* 資料庫連線池工具類
*
* @author Summer
*
*/
public class JDCBCPool implements DataSource {
/*
* 既然是一個數據庫連線池，就必須有許多的連線，所以需要使用一個集合類儲存這些連線 (non-Javadoc)
*
* @see javax.sql.CommonDataSource#getLogWriter()
*/
private static LinkedList<Connection> list = new LinkedList<Connection>();
// 建立一個配置檔案，用於讀取相應配置檔案中儲存的資料資訊
private static Properties config = new Properties();
/*
* 在這裡向資料庫申請一批資料庫連線 為了只加載一次驅動程式，因此在靜態程式碼塊中進行宣告，這樣驅動就只會載入一次
*/
static {
try {
config.load(JDBCUtils.class.getClassLoader().getResourceAsStream("db.properties"));
// Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
Class.forName(config.getProperty("DRIVER"));
try {
//申請十個資料庫連線物件，也就是資料庫連線池的容量是10
for(int i=0 ;i<10;i++){
Connection conn = DriverManager.getConnection(config.getProperty("URL"),
config.getProperty("USER"),config.getProperty("PASSWORD"));
list.add(conn);
}
} catch (SQLException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
} catch (ClassNotFoundException | IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
throw new ExceptionInInitializerError();
}
}
@Override
public Connection getConnection() throws SQLException {
if(list.size()<=0){
throw new RuntimeException("資料庫忙，請待會再試試吧！");
}
//需要注意的是，不能使用get方式（這個方法知識返回一個引用而已）,
//應該在獲取的同時，刪除掉這個連結，之後再還回來.現在注意是返還給資料庫連線池！！！
Connection conn = list.removeFirst();
MyConnection myconn = new MyConnection(conn);
//從這裡開始返回的就是一個數據庫連線池物件的conn
return myconn;
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////datasource介面的實現方法開始
@Override
public PrintWriter getLogWriter() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return null;
}
@Override
public void setLogWriter(PrintWriter out) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void setLoginTimeout(int seconds) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public int getLoginTimeout() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return 0;
}
@Override
public Logger getParentLogger() throws SQLFeatureNotSupportedException {
// TODO Auto-generated method stub
return null;
}
@Override
public <T> T unwrap(Class<T> iface) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return null;
}
@Override
public boolean isWrapperFor(Class<?> iface) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return false;
}
@Override
public Connection getConnection(String username, String password) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return null;
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////datasource介面的實現方法結束
/**
* 包裝設計模式實現流程：
* 1.建立一個類，實現與被增強物件相同的介面
* 2.將被增強物件當做自定義類的一個成員變數
* 3.定義一個構造方法，將被增強物件傳遞進去
* 4.增強想要增強的方法，進行覆蓋即可
* 5.對於不像被增強的方法，呼叫被增強物件的方法進行處理即可
* @author Summer
*
*/
///////////////////////////////////////////////////////////////////////使用包裝設計模式，增強close方法的自定義類開始
class MyConnection implements Connection {
private Connection conn ;
public MyConnection(Connection conn ){
this.conn = conn;
}
/**
* 自定義的包裝設計模式類，增強close方法，
* 將資料庫連結資源返還給資料庫連線池，而不是資料庫
*/
public void close(){
list.add(conn);
}
@Override
public <T> T unwrap(Class<T> iface) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.unwrap(iface);
}
@Override
public boolean isWrapperFor(Class<?> iface) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.isWrapperFor(iface);
}
@Override
public Statement createStatement() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.createStatement();
}
@Override
public PreparedStatement prepareStatement(String sql) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.prepareStatement(sql);
}
@Override
public CallableStatement prepareCall(String sql) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.prepareCall(sql);
}
@Override
public String nativeSQL(String sql) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.nativeSQL(sql);
}
@Override
public void setAutoCommit(boolean autoCommit) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.setAutoCommit(autoCommit);
}
@Override
public boolean getAutoCommit() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.getAutoCommit();
}
@Override
public void commit() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.commit();
}
@Override
public void rollback() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.rollback();
}
@Override
public boolean isClosed() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.isClosed();
}
@Override
public DatabaseMetaData getMetaData() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.getMetaData();
}
@Override
public void setReadOnly(boolean readOnly) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.setReadOnly(readOnly);
}
@Override
public boolean isReadOnly() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.isReadOnly();
}
@Override
public void setCatalog(String catalog) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.setCatalog(catalog);
}
@Override
public String getCatalog() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.getCatalog();
}
@Override
public void setTransactionIsolation(int level) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.setTransactionIsolation(level);
}
@Override
public int getTransactionIsolation() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.getTransactionIsolation();
}
@Override
public SQLWarning getWarnings() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.getWarnings();
}
@Override
public void clearWarnings() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.clearWarnings();
}
@Override
public Statement createStatement(int resultSetType, int resultSetConcurrency) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.createStatement(resultSetType, resultSetConcurrency);
}
@Override
public PreparedStatement prepareStatement(String sql, int resultSetType, int resultSetConcurrency)
throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.prepareStatement(sql, resultSetType, resultSetConcurrency);
}
@Override
public CallableStatement prepareCall(String sql, int resultSetType, int resultSetConcurrency) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.prepareCall(sql, resultSetType, resultSetConcurrency);
}
@Override
public Map<String, Class<?>> getTypeMap() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.getTypeMap();
}
@Override
public void setTypeMap(Map<String, Class<?>> map) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.setTypeMap(map);
}
@Override
public void setHoldability(int holdability) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.setHoldability(holdability);
}
@Override
public int getHoldability() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.getHoldability();
}
@Override
public Savepoint setSavepoint() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.setSavepoint();
}
@Override
public Savepoint setSavepoint(String name) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.setSavepoint(name);
}
@Override
public void rollback(Savepoint savepoint) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.rollback(savepoint);
}
@Override
public void releaseSavepoint(Savepoint savepoint) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
this.conn.releaseSavepoint(savepoint);
}
@Override
public Statement createStatement(int resultSetType, int resultSetConcurrency, int resultSetHoldability)
throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.createStatement(resultSetType, resultSetConcurrency, resultSetHoldability);
}
@Override
public PreparedStatement prepareStatement(String sql, int resultSetType, int resultSetConcurrency,
int resultSetHoldability) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.prepareStatement(sql, resultSetType, resultSetConcurrency, resultSetHoldability);
}
@Override
public CallableStatement prepareCall(String sql, int resultSetType, int resultSetConcurrency,
int resultSetHoldability) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.prepareCall(sql, resultSetType, resultSetConcurrency, resultSetHoldability);
}
@Override
public PreparedStatement prepareStatement(String sql, int autoGeneratedKeys) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.prepareStatement(sql, autoGeneratedKeys);
}
@Override
public PreparedStatement prepareStatement(String sql, int[] columnIndexes) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.prepareStatement(sql, columnIndexes);
}
@Override
public PreparedStatement prepareStatement(String sql, String[] columnNames) throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.prepareStatement(sql, columnNames);
}
@Override
public Clob createClob() throws SQLException {
// TODO Auto-generated method stub
return this.conn.createClob();
}
@Override
public Blob createBlob()
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二
mysql筆記五——資料庫連線池（原理、構建）和java動態代理的使用
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