数据库连接池原理

基本原理
在内部对象池中，维护一定数量的数据库连接，并对外暴露数据库连接的获取和返回方法。

如外部使用者可通过getConnection方法获取数据库连接，使用完毕后再通过releaseConnection方法将连接返回，注意此时的连接并没有关闭，而是由连接池管理器回收，并为下一次使用做好准备。
线程池作用

①资源重用
由于数据库连接得到重用，避免了频繁创建、释放连接引起的大量性能开销。在减少系统消耗的基础上，增进了系统环境的平稳性（减少内存碎片以级数据库临时进程、线程的数量）
②更快的系统响应速度
数据库连接池在初始化过程中，往往已经创建了若干数据库连接置于池内备用。此时连接池的初始化操作均已完成。对于业务请求处理而言，直接利用现有可用连接，避免了数据库连接初始化和释放过程的时间开销，从而缩减了系统整体响应时间。
③新的资源分配手段
对于多应用共享同一数据库的系统而言，可在应用层通过数据库连接的配置，实现数据库连接技术。
④统一的连接管理，避免数据库连接泄露
在较为完备的数据库连接池实现中，可根据预先的连接占用超时设定，强制收回被占用的连接，从而避免了常规数据库连接操作中可能出现的资源泄露

常用数据库连接池
C3P0

C3P0是一个开放源代码的JDBC连接池，它在lib目录中与Hibernate一起发布,包括了实现jdbc3和jdbc2扩展规范说明的Connection 和Statement 池的DataSources 对象。
BoneCP
BoneCP 是一个开源的快速的 JDBC 连接池。BoneCP很小，只有四十几K(运行时需要log4j和Google Collections的支持，这二者加起来就不小了)，而相比之下 C3P0 要六百多K。另外个人觉得 BoneCP 有个缺点是，JDBC驱动的加载是在连接池之外的，这样在一些应用服务器的配置上就不够灵活。当然，体积小并不是 BoneCP 优秀的原因，BoneCP 到底有什么突出的地方呢，请看看性能测试报告。池，Tomcat的数据源使用的就是DBCP。目前 DBCP 有两个版本分别是 1.3 和 1.4。1.3 版
DBCP
DBCP (Database Connection Pool)是一个依赖Jakarta commons-pool对象池机制的数据库连接本对应的是 JDK 1.4-1.5 和 JDBC 3，而1.4 版本对应 JDK 1.6 和 JDBC 4。因此在选择版本的时候要看看你用的是什么 JDK 版本了，功能上倒是没有什么区别。
Proxool
Proxool是一个Java SQL Driver驱动程序，提供了对你选择的其它类型的驱动程序的连接池封装。可以非常简单的移植到现存的代码中。完全可配置。快速，成熟，健壮。可以透明地为你现存的JDBC驱动程序增加连接池功能。

DBCP与C3P0区别

dbcp没有自动的去回收空闲连接的功能 c3p0有自动回收空闲连接功能两者主要是对数据连接的处理方式不同！C3P0提供最大空闲时间，DBCP提供最大连接数。前者当连接超过最大空闲连接时间时，当前连接就会被断掉。DBCP当连接数超过最大连接数时，所有连接都会被断

读取外部配置信息

//外部配置文件信息
public class DbBean {

/* 链接属性 */
private String driverName = "com.mysql.jdbc.Driver";

private String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test";

private String userName = "root";

private String password = "root";

private String poolName = "thread01";// 连接池名字

private int minConnections = 1; // 空闲池，最小连接数

private int maxConnections = 10; // 空闲池，最大连接数

private int initConnections = 5;// 初始化连接数

private long connTimeOut = 1000;// 重复获得连接的频率

private int maxActiveConnections = 100;// 最大允许的连接数，和数据库对应

private long connectionTimeOut = 1000 * 60 * 20;// 连接超时时间，默认20分钟

public String getDriverName() {
	return driverName;
}

public void setDriverName(String driverName) {
	this.driverName = driverName;
}

public String getUrl() {
	return url;
}

public void setUrl(String url) {
	this.url = url;
}

public String getUserName() {
	return userName;
}

public void setUserName(String userName) {
	this.userName = userName;
}

public String getPassword() {
	return password;
}

public void setPassword(String password) {
	this.password = password;
}

public String getPoolName() {
	return poolName;
}

public void setPoolName(String poolName) {
	this.poolName = poolName;
}

public int getMinConnections() {
	return minConnections;
}

public void setMinConnections(int minConnections) {
	this.minConnections = minConnections;
}

public int getMaxConnections() {
	return maxConnections;
}

public void setMaxConnections(int maxConnections) {
	this.maxConnections = maxConnections;
}

public int getInitConnections() {
	return initConnections;
}

public void setInitConnections(int initConnections) {
	this.initConnections = initConnections;
}

public long getConnTimeOut() {
	return connTimeOut;
}

public void setConnTimeOut(long connTimeOut) {
	this.connTimeOut = connTimeOut;
}

public int getMaxActiveConnections() {
	return maxActiveConnections;
}

public void setMaxActiveConnections(int maxActiveConnections) {
	this.maxActiveConnections = maxActiveConnections;
}

public long getConnectionTimeOut() {
	return connectionTimeOut;
}

public void setConnectionTimeOut(long connectionTimeOut) {
	this.connectionTimeOut = connectionTimeOut;
}

}

创建数据库连接池

/**

数据库连接池
1.初始化
####线程池核心容器空闲线程数、活动线程数
###构造函数 1.1.1初始化线程,存放在空闲线程池中
2.获取连接
####1.判断存在线程数是否大于最大线程如果大于最大线程数,则进行等待…
####2.判断空闲线程数是否大于0 如果空闲线程数<0，创建新的连接
####3.如果空闲线程数>0，则获取当前空闲线程,存入在活动线程集合中
3.释放连接
####3.1.1.判断空闲线程数是否大于最大线程数
####3.1.2.如果空闲线程数小于最大线程数,将该连接收回到空闲线程集合中
####3.1.3.删除该连接对应的活动线程集合数据

*/
public class ConnectionPool implements IConnectionPool {

// 空闲线程集合
private List<Connection> freeConnection = new Vector<Connection>();
// 活动线程集合
private List<Connection> activeConnection = new Vector<Connection>();
// 记录线程总数
private static int connCount = 0;
private DbBean dbBean;

public ConnectionPool(DbBean dbBean) {
	this.dbBean = dbBean;
	init();
}

public void init() {
	try {

		for (int i = 0; i < dbBean.getInitConnections(); i++) {
			Connection newConnection = newConnection();
			if (newConnection != null) {
				// 添加到空闲线程中...
				freeConnection.add(newConnection);
			}
		}

	} catch (Exception e) {

	}
}

// 创建新的Connection
private Connection newConnection() {
	try {
		if (dbBean == null) {
			return null;
		}
		Class.forName(dbBean.getDriverName());
		Connection connection = DriverManager.getConnection(dbBean.getUrl(), dbBean.getUserName(),
				dbBean.getPassword());
		connCount++;
		return connection;
	} catch (Exception e) {
		return null;
	}

}

public Connection getConnection() {
	// * ####1.判断活动线程数是否大于最大线程 如果大于最大线程数,则进行等待...<br>
	Connection connection = null;
	try {

		if (connCount < dbBean.getMaxActiveConnections()) {
			// 还有活动线程可以使用
			// * ####2.判断空闲线程数是否大于0 如果空闲线程数<0，创建新的连接<br>
			if (freeConnection.size() > 0) {
				connection = freeConnection.remove(0);// 等于freeConnection.get(0);freeConnection.remove(0);
			} else {
				// 创建新的连接
				connection = newConnection();
			}

			boolean available = isAvailable(connection);
			if (available) {
				activeConnection.add(connection);
			} else {
				connCount--;// i--操作
				connection = getConnection();// 递归调用getConnection方法
			}
		} else {
			// 大于最大线程数,进行等待,重新获取连接
			wait(dbBean.getConnTimeOut());
			connection = getConnection();// 递归调用getConnection方法
		}
	} catch (Exception e) {
		e.printStackTrace();
	}

	// * ####3.如果空闲线程数>0，则获取当前空闲线程,存入在活动线程集合中 <br>
	return connection;
}

// 判断连接是否可用
public boolean isAvailable(Connection connection) {
	try {
		if (connection == null || connection.isClosed()) {
			return false;
		}

	} catch (Exception e) {
		// TODO: handle exception
	}
	return true;

}

public void releaseConnection(Connection connection) {
	try {
		if (connection == null) {
			return;
		}
		if (isAvailable(connection)) {
			// 判断空闲线程数是否大于最大线程数
			if (freeConnection.size() < dbBean.getMaxConnections()) {
				freeConnection.add(connection);
			} else {
				// 空闲线程数已经满了
				connection.close();
			}
			activeConnection.remove(connection);
			connCount--;
			notifyAll();

		}

	} catch (Exception e) {

	}

}

}

测试运行结果

public class Test001 {

public static void main(String[] args) {

	DBThread dBThread = new DBThread();
	for (int i = 1; i <= 3; i++) {
		Thread thread = new Thread(dBThread, "用户线程" + i);
		thread.start();
	}

}

}

class DBThread implements Runnable {

public void run() {
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
		Connection connection = ConnectionPoolManager.getConnection();
		System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",connection:" + connection);
		ConnectionPoolManager.releaseConnection(connection);
	}
}

}

来源：CSDN

作者：selt791

链接：https://blog.csdn.net/selt791/article/details/104511442

标签

数据库连接池

jdbc

连接数

c3p0