【转】Java的JDBC数据库连接池兑现方法

【转】Java的JDBC数据库连接池实现方法

? ? 虽然J2EE程序员一般都有现成的应用服务器所带的JDBC数据库连接池，不过对于开发一般的Java Application、 Applet或者JSP、velocity时，我们可用的JDBC数据库连接池并不多，并且一般性能都不好。

Java程序员都很羡慕Windows ADO ，只需要new Connection 就可以直接从数据库连接池中返回Connection。并且 ADO Connection 是线程安全的，多个线程可以共用一个Connection，所以ASP程序一般都把getConnection 放在 Global.asa 文件中，在 IIS 启动时建立数据库连接。ADO 的Connection 和Result 都有很好的缓冲，并且很容易使用。

其实我们可以自己写一个JDBC数据库连接池。

写JDBC connection pool 的注意事项有：

1. 有一个简单的函数从连接池中得到一个 Connection。

2. close 函数必须将connection 放回 数据库连接池。

3. 当数据库连接池中没有空闲的connection，数据库连接池必须能够自动增加connection 个数。

4. 当数据库连接池中的connection 个数在某一个特别的时间变得很大，但是以后很长时间只用其中一小部分，应该可以自动将多余的connection 关闭掉。

5. 如果可能，应该提供debug 信息报告没有关闭的new Connection 。

如果要new Connection 就可以直接从数据库连接池中返回Connection， 可以这样写( Mediator pattern ) (以下代码中使用了中文全角空格)：

public?class?EasyConnection?implements?java.sql.Connection{ ?
private?Connection?m_delegate?=?null; ?
public?EasyConnection(){ ?
m_delegate?=?getConnectionFromPool(); ?
} ?
　public?void?close(){ ?
putConnectionBackToPool(m_delegate); ?
} ?
public?PreparedStatement?prepareStatement(String?sql)?throws?SQLException{ ?
m_delegate.prepareStatement(sql); ?
} ?
//......?other?method ?
}?

看来并不难。不过不建议这种写法，因为应该尽量避免使用Java Interface, 关于Java Interface 的缺点我另外再写文章讨论。大家关注的是Connection Pool 的实现方法。下面给出一种实现方法。

import?java.sql.*; ?
import?java.lang.reflect.*; ?
import?java.util.*; ?
import?java.io.*; ?
?
public?class?SimpleConnetionPool?{ ?
private?static?LinkedList?m_notUsedConnection?=?new?LinkedList(); ?
private?static?HashSet?m_usedUsedConnection?=?new?HashSet(); ?
private?static?String?m_url?=?""; ?
private?static?String?m_user?=?""; ?
private?static?String?m_password?=?""; ?
static?final?boolean?DEBUG?=?true; ?
static?private?long?m_lastClearClosedConnection?=?System.currentTimeMillis(); ?
public?static?long?CHECK_CLOSED_CONNECTION_TIME?=?4?*?60?*?60?*?1000;?//4?hours ?
?
static?{ ?
initDriver(); ?
} ?
?
private?SimpleConnetionPool()?{ ?
} ?
?
private?static?void?initDriver()?{ ?
Driver?driver?=?null; ?
//load?mysql?driver ?
try?{ ?
driver?=?(Driver)?Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver").newInstance(); ?
installDriver(driver); ?
}?catch?(Exception?e)?{ ?
} ?
?
//load?postgresql?driver ?
try?{ ?
driver?=?(Driver)?Class.forName("org.postgresql.Driver").newInstance(); ?
installDriver(driver); ?
}?catch?(Exception?e)?{ ?
} ?
} ?
?
public?static?void?installDriver(Driver?driver)?{ ?
try?{ ?
DriverManager.registerDriver(driver); ?
}?catch?(Exception?e)?{ ?
e.printStackTrace(); ?
} ?
} ?
?
?
public?static?synchronized?Connection?getConnection()?{ ?
clearClosedConnection(); ?
while?(m_notUsedConnection.size()?>?0)?{ ?
try?{ ?
ConnectionWrapper?wrapper?=?(ConnectionWrapper)?m_notUsedConnection.removeFirst(); ?
if?(wrapper.connection.isClosed())?{ ?
continue; ?
} ?
m_usedUsedConnection.add(wrapper); ?
if?(DEBUG)?{ ?
wrapper.debugInfo?=?new?Throwable("Connection?initial?statement"); ?
} ?
return?wrapper.connection; ?
}?catch?(Exception?e)?{ ?
} ?
} ?
int?newCount?=?getIncreasingConnectionCount(); ?
LinkedList?list?=?new?LinkedList(); ?
ConnectionWrapper?wrapper?=?null; ?
for?(int?i?=?0;?i?<?newCount;?i++)?{ ?
wrapper?=?getNewConnection(); ?
if?(wrapper?!=?null)?{ ?
list.add(wrapper); ?
} ?
} ?
if?(list.size()?==?0)?{ ?
return?null; ?
} ?
wrapper?=?(ConnectionWrapper)?list.removeFirst(); ?
m_usedUsedConnection.add(wrapper); ?
?
m_notUsedConnection.addAll(list); ?
list.clear(); ?
?
return?wrapper.connection; ?
} ?
?
private?static?ConnectionWrapper?getNewConnection()?{ ?
try?{ ?
Connection?con?=?DriverManager.getConnection(m_url,?m_user,?m_password); ?
ConnectionWrapper?wrapper?=?new?ConnectionWrapper(con); ?
return?wrapper; ?
}?catch?(Exception?e)?{ ?
e.printStackTrace(); ?
} ?
return?null; ?
} ?
?
static?synchronized?void?pushConnectionBackToPool(ConnectionWrapper?con)?{ ?
boolean?exist?=?m_usedUsedConnection.remove(con); ?
if?(exist)?{ ?
m_notUsedConnection.addLast(con); ?
} ?
} ?
?
public?static?int?close()?{ ?
int?count?=?0; ?
?
Iterator?iterator?=?m_notUsedConnection.iterator(); ?
while?(iterator.hasNext())?{ ?
try?{ ?
(?(ConnectionWrapper)?iterator.next()).close(); ?
count++; ?
}?catch?(Exception?e)?{ ?
} ?
} ?
m_notUsedConnection.clear(); ?
?
iterator?=?m_usedUsedConnection.iterator(); ?
while?(iterator.hasNext())?{ ?
try?{ ?
ConnectionWrapper?wrapper?=?(ConnectionWrapper)?iterator.next(); ?
wrapper.close(); ?
if?(DEBUG)?{ ?
wrapper.debugInfo.printStackTrace(); ?
} ?
count++; ?
}?catch?(Exception?e)?{ ?
} ?
} ?
m_usedUsedConnection.clear(); ?
?
return?count; ?
} ?
?
private?static?void?clearClosedConnection()?{ ?
long?time?=?System.currentTimeMillis(); ?
//sometimes?user?change?system?time,just?return ?
if?(time?<?m_lastClearClosedConnection)?{ ?
time?=?m_lastClearClosedConnection; ?
return; ?
} ?
//no?need?check?very?often ?
if?(time?-?m_lastClearClosedConnection?<?CHECK_CLOSED_CONNECTION_TIME)?{ ?
return; ?
} ?
m_lastClearClosedConnection?=?time; ?
?
//begin?check ?
Iterator?iterator?=?m_notUsedConnection.iterator(); ?
while?(iterator.hasNext())?{ ?
ConnectionWrapper?wrapper?=?(ConnectionWrapper)?iterator.next(); ?
try?{ ?
if?(wrapper.connection.isClosed())?{ ?
iterator.remove(); ?
} ?
}?catch?(Exception?e)?{ ?
iterator.remove(); ?
if?(DEBUG)?{ ?
System.out.println("connection?is?closed,?this?connection?initial?StackTrace"); ?
wrapper.debugInfo.printStackTrace(); ?
} ?
} ?
} ?
?
//make?connection?pool?size?smaller?if?too?big ?
int?decrease?=?getDecreasingConnectionCount(); ?
if?(m_notUsedConnection.size()?<?decrease)?{ ?
return; ?
} ?
?
while?(decrease--?>?0)?{ ?
ConnectionWrapper?wrapper?=?(ConnectionWrapper)?m_notUsedConnection.removeFirst(); ?
try?{ ?
wrapper.connection.close(); ?
}?catch?(Exception?e)?{ ?
} ?
} ?
} ?
?
/** ?
?*?get?increasing?connection?count,?not?just?add?1?connection ?
?*?@return?count ?
?*/?
public?static?int?getIncreasingConnectionCount()?{ ?
int?count?=?1; ?
int?current?=?getConnectionCount(); ?
count?=?current?/?4; ?
if?(count?<?1)?{ ?
count?=?1; ?
} ?
return?count; ?
} ?
?
/** ?
?*?get?decreasing?connection?count,?not?just?remove?1?connection ?
?*?@return?count ?
?*/?
public?static?int?getDecreasingConnectionCount()?{ ?
int?count?=?0; ?
int?current?=?getConnectionCount(); ?
if?(current?<?10)?{ ?
return?0; ?
} ?
return?current?/?3; ?
} ?
?
public?synchronized?static?void?printDebugMsg()?{ ?
printDebugMsg(System.out); ?
} ?
?
public?synchronized?static?void?printDebugMsg(PrintStream?out)?{ ?
if?(DEBUG?==?false)?{ ?
return; ?
} ?
StringBuffer?msg?=?new?StringBuffer(); ?
msg.append("debug?message?in?"?+?SimpleConnetionPool.class.getName()); ?
msg.append("\r\n"); ?
msg.append("total?count?is?connection?pool:?"?+?getConnectionCount()); ?
msg.append("\r\n"); ?
msg.append("not?used?connection?count:?"?+?getNotUsedConnectionCount()); ?
msg.append("\r\n"); ?
msg.append("used?connection,?count:?"?+?getUsedConnectionCount()); ?
out.println(msg); ?
Iterator?iterator?=?m_usedUsedConnection.iterator(); ?
while?(iterator.hasNext())?{ ?
ConnectionWrapper?wrapper?=?(ConnectionWrapper)?iterator.next(); ?
wrapper.debugInfo.printStackTrace(out); ?
} ?
out.println(); ?
} ?
?
public?static?synchronized?int?getNotUsedConnectionCount()?{ ?
return?m_notUsedConnection.size(); ?
} ?
?
public?static?synchronized?int?getUsedConnectionCount()?{ ?
return?m_usedUsedConnection.size(); ?
} ?
?
public?static?synchronized?int?getConnectionCount()?{ ?
return?m_notUsedConnection.size()?+?m_usedUsedConnection.size(); ?
} ?
?
public?static?String?getUrl()?{ ?
return?m_url; ?
} ?
?
public?static?void?setUrl(String?url)?{ ?
if?(url?==?null)?{ ?
return; ?
} ?
m_url?=?url.trim(); ?
} ?
?
public?static?String?getUser()?{ ?
return?m_user; ?
} ?
?
public?static?void?setUser(String?user)?{ ?
if?(user?==?null)?{ ?
return; ?
} ?
m_user?=?user.trim(); ?
} ?
?
public?static?String?getPassword()?{ ?
return?m_password; ?
} ?
?
public?static?void?setPassword(String?password)?{ ?
if?(password?==?null)?{ ?
return; ?
} ?
m_password?=?password.trim(); ?
} ?
?
} ?
?
class?ConnectionWrapper?implements?InvocationHandler?{ ?
private?final?static?String?CLOSE_METHOD_NAME?=?"close"; ?
public?Connection?connection?=?null; ?
private?Connection?m_originConnection?=?null; ?
public?long?lastAccessTime?=?System.currentTimeMillis(); ?
Throwable?debugInfo?=?new?Throwable("Connection?initial?statement"); ?
?
ConnectionWrapper(Connection?con)?{ ?
this.connection?=?(Connection)?Proxy.newProxyInstance( ?
con.getClass().getClassLoader(), ?
con.getClass().getInterfaces(),?this); ?
m_originConnection?=?con; ?
} ?
?
void?close()?throws?SQLException?{ ?
m_originConnection.close(); ?
} ?
?
public?Object?invoke(Object?proxy,?Method?m,?Object[]?args)?throws?Throwable?{ ?
Object?obj?=?null; ?
if?(CLOSE_METHOD_NAME.equals(m.getName()))?{ ?
SimpleConnetionPool.pushConnectionBackToPool(this); ?
} ?
else?{ ?
obj?=?m.invoke(m_originConnection,?args); ?
} ?
lastAccessTime?=?System.currentTimeMillis(); ?
return?obj; ?
} ?
}?

使用方法

public?class?TestConnectionPool{ ?
public?static?void?main(String[]?args)?{ ?
SimpleConnetionPool.setUrl(DBTools.getDatabaseUrl()); ?
SimpleConnetionPool.setUser(DBTools.getDatabaseUserName()); ?
SimpleConnetionPool.setPassword(DBTools.getDatabasePassword()); ?
?
Connection?con?=?SimpleConnetionPool.getConnection(); ?
Connection?con1?=?SimpleConnetionPool.getConnection(); ?
Connection?con2?=?SimpleConnetionPool.getConnection(); ?
?
//do?something?with?con?... ?
?
try?{ ?
con.close(); ?
}?catch?(Exception?e)?{} ?
?
try?{ ?
con1.close(); ?
}?catch?(Exception?e)?{} ?
?
try?{ ?
con2.close(); ?
}?catch?(Exception?e)?{} ?
?
con?=?SimpleConnetionPool.getConnection(); ?
con1?=?SimpleConnetionPool.getConnection(); ?
try?{ ?
con1.close(); ?
}?catch?(Exception?e)?{} ?
?
con2?=?SimpleConnetionPool.getConnection(); ?
SimpleConnetionPool.printDebugMsg(); ?
?
} ?
}?

运行测试程序后打印JDBC数据库连接池中Connection状态，以及正在使用的没有关闭Connection信息。