连接池的作用详解

连接池的作用       

       连接池的作用：连接池是将已经创建好的连接保存在池中，当有请求来时，直接使用已经创建好的连接对数据库进行访问。这样省略了创建连接和销毁连接的过程。这样性能上得到了提高。

基本原理

（1）建立数据库连接池对象（服务器启动）。
（2）按照事先指定的参数创建初始数量的数据库连接（即：空闲连接数）。
（3）对于一个数据库访问请求，直接从连接池中得到一个连接。如果数据库连接池对象中没有空闲的连接，且连接数没有达到最大（即：最大活跃连接数），创建一个新的数据库连接。
（4）存取数据库。
（5）关闭数据库，释放所有数据库连接（此时的关闭数据库连接，并非真正关闭，而是将其放入空闲队列中。如实际空闲连接数大于初始空闲连接数则释放连接）。
（6）释放数据库连接池对象（服务器停止、维护期间，释放数据库连接池对象，并释放所有连接）。

连接池的概念和为什么要使用连接池

       连接池是创建和管理一个连接的缓冲池的技术，这些连接准备好被任何需要它们的线程使用。连接池放了N个Connection对象，本质上放在内存当中，在内存中划出一块缓存对象，应用程序每次从池里获得Connection对象，而不是直接从数据里获得，这样不占用服务器的内存资源。

       这种连接“汇集”起来的技术基于这样的一个事实：对于大多数应用程序，当它们正在处理通常需要数毫秒完成的事务时，仅需要能够访问JDBC连接的 1 个线程。当不处理事务时，这个连接就会闲置。相反，连接池允许闲置的连接被其它需要的线程使用。

       事实上，当一个线程需要用 JDBC 对一个 GBase 或其它数据库操作时，它从池中请求一个连接。当这个线程使用完了这个连接，将它返回到连接池中，这样这就可以被其它想使用它的线程使用。

       当连接从池中“借出”，它被请求它的线程专有地使用。从编程的角度来看，这和用户的线程每当需要一个 JDBC 连接的时候调用DriverManager.getConnection() 是一样的，采用连接池技术，可通过使用新的或已有的连接结束线程。

       连接池可以极大的改善用户的 Java 应用程序的性能，同时减少全部资源的使用。

连接池主要的优点有：

减少连接创建时间

虽然与其它数据库相比 GBase 提供了较为快速连接功能，但是创建新的 JDBC 连接仍会招致网络和 JDBC 驱动的开销。如果这类连接是“循环”使用的，使用该方式这些花销就可避免。

简化的编程模式

当使用连接池时，每一个单独的线程能够像创建了一个自己的 JDBC 连接一样操作，允许用户直接使用JDBC编程技术。

受控的资源使用

如果用户不使用连接池，而是每当线程需要时创建一个新的连接，那么用户的应用程序的资源使用会产生非常大的浪费并且可能会导致高负载下的异常发生。

注意，每个连到 GBase 的连接在客户端和服务器端都有花销（内存，CPU，上下文切换等等）。每个连接均会对应用程序和 GBase 服务器的可用资源带来一定的限制。不管这些连接是否在做有用的工作，仍将使用这些资源中的相当一部分。

连接池能够使性能最大化，同时还能将资源利用控制在一定的水平之下，如果超过该水平，应用程序将崩溃而不仅仅是变慢。

如果不使用连接池会出现的情况

a.占用服务器的内存资源
b.导致服务器的速度非常慢

应用连接池的三种方式

a.自定义连接池
b.使用第三方连接池
c.使用服务器自带的连接池

       连接池一般比直接连接更有优越性,因为它提高了性能的同时还保存了宝贵的资源。在整个应用程序的使用过程,当中重复的打开直接连接将导致性能的下降。而池连接只在服务器启动时打开一次，从而消除了这种性能问题。
        连接池主要考虑的是性能，每次获取连接和释放连接都有很大的工作量，会对性能有很大影响；而对资源来说起的是反作用，因为保存一定数量的连接是要消耗内存的。应用程序每次从池里获得Connection对象，而不是直接从数据里获得，这样不占用服务器的内存资源。所以一般要建立连接池，而连接的数量要适当，不能太大，太大会过多消耗资源。(所以，考虑2个方面，一个是内存，另一个是资源)。

       连接池就是为了避免重复多次的打开数据库连接而造成的性能的下降和系统资源的浪费。

接下来，我们来学习三种连接池的配置:dbcp、c3p0、druid

1、dbcp连接池

连接配置文件

#数据库驱动
driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
#数据库连接地址
url=jdbc:mysql://localhost/ctg
#用户名
username=root
#密码
password=123456

#连接池的最大数据库连接数。设为0表示无限制
maxActive=30
#最大空闲数，数据库连接的最大空闲时间。超过空闲时间，数据库连
#接将被标记为不可用，然后被释放。设为0表示无限制
maxIdle=10
#最大建立连接等待时间。如果超过此时间将接到异常。设为-1表示无限制
maxWait=1000

#超过removeAbandonedTimeout时间后，是否进 行没用连接（废弃）的回收（默认为false，调整为true) 
removeAbandoned=true
#超过时间限制，回收没有用(废弃)的连接（默认为 300秒，调整为180）
removeAbandonedTimeout=180

连接池管理类

package cn.songxinqiang.samples.commonsdbcp.util;

import java.sql.Connection;
import java.sql.DatabaseMetaData;
import java.sql.SQLException;
import java.util.Properties;

import javax.sql.DataSource;

import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;
import org.apache.tomcat.dbcp.dbcp.BasicDataSourceFactory;

/**
 * tomcat数据库连接池管理类<br>
 * 使用为tomcat部署环境<br>
 * 需要在类路径下准备数据库连接配置文件dbcp.properties
 * 
 * @author 宋信强
 * @mail [email protected]
 * 
 * @time 2013-12-27
 * 
 */
public class DBManager {
 private static final Log log = LogFactory.getLog(DBManager.class);
 private static final String configFile = "dbcp.properties";

 private static DataSource dataSource;

 static {
  Properties dbProperties = new Properties();
  try {
   dbProperties.load(DBManager.class.getClassLoader()
     .getResourceAsStream(configFile));
   dataSource = BasicDataSourceFactory.createDataSource(dbProperties);

   Connection conn = getConn();
   DatabaseMetaData mdm = conn.getMetaData();
   log.info("Connected to " + mdm.getDatabaseProductName() + " "
     + mdm.getDatabaseProductVersion());
   if (conn != null) {
    conn.close();
   }
  } catch (Exception e) {
   log.error("初始化连接池失败：" + e);
  }
 }

 private DBManager() {
 }

 /**
  * 获取链接，用完后记得关闭
  * 
  * @see {@link DBManager#closeConn(Connection)}
  * @return
  */
 public static final Connection getConn() {
  Connection conn = null;
  try {
   conn = dataSource.getConnection();
  } catch (SQLException e) {
   log.error("获取数据库连接失败：" + e);
  }
  return conn;
 }

 /**
  * 关闭连接
  * 
  * @param conn
  *            需要关闭的连接
  */
 public static void closeConn(Connection conn) {
  try {
   if (conn != null && !conn.isClosed()) {
    conn.setAutoCommit(true);
    conn.close();
   }
  } catch (SQLException e) {
   log.error("关闭数据库连接失败：" + e);
  }
 }

}

以上是dbcp连接池的配置和使用方式，以上的方式仅供参考。

2、c3p0连接池

数据库连接配置

c3p0.jdbcUrl=jdbc:oracle:thin:@127.0.0.1:1521:orcl c3p0.driverClass=oracle.jdbc.driver.OracleDriver c3p0.user=test c3p0.password=test

c3p0.acquireIncrement=3  c3p0.idleConnectionTestPeriod=60  c3p0.initialPoolSize=10  c3p0.maxIdleTime=60  c3p0.maxPoolSize=20  c3p0.maxStatements=100  c3p0.minPoolSize=5 

C3P0获取连接公共类

public class MyC3P0Utils{
	private static DataSource ds;

	private static ThreadLocal<Connection> tl = new ThreadLocal<Connection>();
	static {
		ds = new ComboPooledDataSource();//直接使用即可，不用显示的配置，其会自动识别配置文件
	}

	public static DataSource getDataSource() {
		return ds;
	}

	public static Connection getConnection() {
		try {
//			 得到当前线程上绑定的连接
			Connection conn = tl.get();
			if (conn == null) { // 代表线程上没有绑定连接
				conn = ds.getConnection();
				tl.set(conn);
			}
			return conn;
		} catch (Exception e) {
			throw new RuntimeException(e);
		}
	}

	public static void startTransaction() {
		try {
			// 得到当前线程上绑定连接开启事务
			Connection conn=getConnection();
			conn.setAutoCommit(false);
		} catch (Exception e) {
			throw new RuntimeException(e);
		}
	}

	public static void commitTransaction() {
		try {
			Connection conn = tl.get();
			if (conn != null) {
				conn.commit();
			}
		} catch (Exception e) {
			throw new RuntimeException(e);
		}
	}

	public static void closeConnection() {
		try {
			Connection conn = tl.get();
			if (conn != null) {
				conn.close();
			}
		} catch (Exception e) {
			throw new RuntimeException(e);
		} finally {
			tl.remove(); // 千万注意，解除当前线程上绑定的链接（从threadlocal容器中移除对应当前线程的链接）
		}
	}
}

另外提醒一下：不要忘记导入jar包

导入C3P0相关jar包

上面就是c3p0连接池的配置方式。

当然连接池的配置方式是不同的，上面配置的方式都是将配置放入到property的文件中，还有一种就是使用XML文件的方式，这里不介绍了。

下面来讲解到druid连接池的配置方法

配置文件

driverClassName=oracle.jdbc.driver.OracleDriver
url=jdbc:oracle:thin:@192.168.97.51:1521:lc8
username=admin8
password=adminpwd8
filters=stat
initialSize=2
maxActive=300
maxWait=60000
timeBetweenEvictionRunsMillis=60000
minEvictableIdleTimeMillis=300000
validationQuery=SELECT 1
testWhileIdle=true
testOnBorrow=false
testOnReturn=false
poolPreparedStatements=false
maxPoolPreparedStatementPerConnectionSize=200

测试连接：

package taobao_druid;

import java.io.BufferedInputStream; import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.util.Properties;

import javax.sql.DataSource;

import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSourceFactory;

/**  
* The Class DataSourceUtil.  
*/ 
public class DataSourceUtil {

    /** 使用配置文件构建Druid数据源. */     
    public static final int DRUID_MYSQL_SOURCE = 0;

    /** 使用配置文件构建Druid数据源. */     
    public static final int DRUID_MYSQL_SOURCE2 = 1;

    /** 使用配置文件构建Dbcp数据源. */     
    public static final int DBCP_SOURCE = 4;     
    public static String confile = "druid.properties";     
    public static Properties p = null;

    static {         
        p = new Properties();         
        InputStream inputStream = null;         
        try {             
            //java应用             
            confile = DataSourceUtil.class.getClassLoader().getResource("").getPath()                     + confile;             
            System.out.println(confile);             
            File file = new File(confile);             
            inputStream = new BufferedInputStream(new FileInputStream(file));             
            p.load(inputStream);         
        } catch (Exception e) {
             e.printStackTrace();
         } finally {
             try {
                 if (inputStream != null) {
                     inputStream.close();
                 }
             } catch (IOException e) {
                 e.printStackTrace();
             }
         }
     }

    /**
      * 根据类型获取数据源
      *
      * @param sourceType
      *            数据源类型
      * @return druid或者dbcp数据源
      * @throws Exception
      *             the exception
      */
     public static final DataSource getDataSource(int sourceType) throws Exception {         DataSource dataSource = null;
         switch (sourceType) {
         case DRUID_MYSQL_SOURCE:
             dataSource = DruidDataSourceFactory.createDataSource(p);
             break;
         case DRUID_MYSQL_SOURCE2:
             dataSource = DruidDataSourceFactory.createDataSource(p);
             break;
         case DBCP_SOURCE:
             // dataSource = BasicDataSourceFactory.createDataSource(
             // MySqlConfigProperty.getInstance().getProperties()); 
            break;
         }
         return dataSource;
     }
 }