Java數據庫實戰之數據庫連接池（java實現數據庫連接池）

1、JDBC數據庫連接池的必要性

在使用開發基于數據庫的web程序時，傳統的模式基本是按以下步驟：

在主程序（如servlet、beans）中建立數據庫連接

進行sql操作

斷開數據庫連接

這種模式開發，存在的問題:

普通的JDBC數據庫連接使用 DriverManager 來獲取，每次向數據庫建立連接的時候都要將 Connection 加載到內存中，再驗證用戶名和密碼(得花費0.05s～1s的時間)。需要數據庫連接的時候，就向數據庫要求一個，執行完成后再斷開連接。這樣的方式將會消耗大量的資源和時間。數據庫的連接資源并沒有得到很好的重復利用。若同時有幾百人甚至幾千人在線，頻繁的進行數據庫連接操作將占用很多的系統資源，嚴重的甚至會造成服務器的崩潰。

對于每一次數據庫連接，使用完后都得斷開。否則，如果程序出現異常而未能關閉，將會導致數據庫系統中的內存泄漏，最終將導致重啟數據庫。

這種開發不能控制被創建的連接對象數，系統資源會被毫無顧及的分配出去，如連接過多，也可能導致內存泄漏，服務器崩潰。

2、數據庫連接池技術

2.1、數據庫連接池簡介

為解決傳統開發中的數據庫連接問題，可以采用數據庫連接池技術。

數據庫連接池的基本思想：就是為數據庫連接建立一個“緩沖池”。預先在緩沖池中放入一定數量的連接，當需要建立數據庫連接時，只需從“緩沖池”中取出一個，使用完畢之后再放回去。

數據庫連接池負責分配、管理和釋放數據庫連接，它允許應用程序重復使用一個現有的數據庫連接，而不是重新建立一個。

數據庫連接池在初始化時將創建一定數量的數據庫連接放到連接池中，這些數據庫連接的數量是由最小數據庫連接數來設定的。無論這些數據庫連接是否被使用，連接池都將一直保證至少擁有這么多的連接數量。連接池的最大數據庫連接數量限定了這個連接池能占有的最大連接數，當應用程序向連接池請求的連接數超過最大連接數量時，這些請求將被加入到等待隊列中。

2.2、數據庫連接池技術的優點

（1）資源重用：由于數據庫連接得以重用，避免了頻繁創建，釋放連接引起的大量性能開銷。在減少系統消耗的基礎上，另一方面也增加了系統運行環境的平穩性。

（2）更快的系統反應速度：數據庫連接池在初始化過程中，往往已經創建了若干數據庫連接置于連接池中備用。此時連接的初始化工作均已完成。對于業務請求處理而言，直接利用現有可用連接，避免了數據庫連接初始化和釋放過程的時間開銷，從而減少了系統的響應時間

（3）新的資源分配手段：對于多應用共享同一數據庫的系統而言，可在應用層通過數據庫連接池的配置，實現某一應用最大可用數據庫連接數的限制，避免某一應用獨占所有的數據庫資源

（4）統一的連接管理，避免數據庫連接泄漏：在較為完善的數據庫連接池實現中，可根據預先的占用超時設定，強制回收被占用連接，從而避免了常規數據庫連接操作中可能出現的資源泄露。

3、常用開源的數據庫連接池

JDBC 的數據庫連接池使用 javax.sql.DataSource 來表示，DataSource 只是一個接口，該接口通常由服務器(Weblogic, WebSphere, Tomcat)提供實現，也有一些開源組織提供實現：

DBCP：是Apache提供的數據庫連接池。tomcat 服務器自帶dbcp數據庫連接池。速度相對c3p0較快，但因自身存在BUG，Hibernate3已不再提供支持。

C3P0：是一個開源組織提供的一個數據庫連接池，速度相對較慢，穩定性還可以。hibernate官方推薦使用

Proxool：是sourceforge下的一個開源項目數據庫連接池，有監控連接池狀態的功能，穩定性較c3p0差一點

BoneCP：是一個開源組織提供的數據庫連接池，速度快

Druid：是阿里提供的數據庫連接池，據說是集DBCP 、C3P0 、Proxool 優點于一身的數據庫連接池，但是速度不確定是否有BoneCP快

DataSource 通常被稱為數據源，它包含連接池和連接池管理兩個部分，習慣上也經常把 DataSource 稱為連接池

DataSource用來取代DriverManager來獲取Connection，獲取速度快，同時可以大幅度提高數據庫訪問速度。

特別注意：

數據源和數據庫連接不同，數據源無需創建多個，它是產生數據庫連接的工廠，因此整個應用只需要一個數據源即可。

當數據庫訪問結束后，程序還是像以前一樣關閉數據庫連接：conn.close(); 但conn.close()并沒有關閉數據庫的物理連接，它僅僅把數據庫連接釋放，歸還給了數據庫連接池。

3.1、C3P0數據庫連接池

maven工程下添加如下依賴：

com.mchange c3p0 0.9.5.5

3.1.1、獲取連接方式一

/** * 使用C3P0數據庫連接池的方式，獲取數據庫的連接：不推薦 */ public static Connection getConnection1() throws Exception { ComboPooledDataSource cpds = new ComboPooledDataSource(); cpds.setDriverClass("com.mysql.cj.jdbc.Driver"); cpds.setJdbcUrl("jdbc:mysql://192.168.175.128:3306/test?rewriteBatchedStatements=true"); cpds.setUser("root"); cpds.setPassword("root"); cpds.setMaxPoolSize(100); return cpds.getConnection(); }

3.1.2、獲取連接方式二

private static final DataSource cpds = new ComboPooledDataSource("c3p0-config"); /** * 使用C3P0數據庫連接池的配置文件方式，獲取數據庫的連接：推薦 */ public static Connection getConnection2() throws Exception { return cpds.getConnection(); }

其中，resources文件夾下配置文件為：【c3p0-config.xml】

root root jdbc:mysql://192.168.175.128:3306/test?rewriteBatchedStatements=true com.mysql.cj.jdbc.Driver 5 5 5 10 20 5

3.2、DBCP數據庫連接池

DBCP 是 Apache 軟件基金組織下的開源連接池實現，該連接池依賴該組織下的另一個開源系統：Common-pool。

Tomcat 的連接池正是采用該連接池來實現的。該數據庫連接池既可以與應用服務器整合使用，也可由應用程序獨立使用。

數據源和數據庫連接不同，數據源無需創建多個，它是產生數據庫連接的工廠，因此整個應用只需要一個數據源即可。

當數據庫訪問結束后，程序還是像以前一樣關閉數據庫連接：conn.close(); 但上面的代碼并沒有關閉數據庫的物理連接，它僅僅把數據庫連接釋放，歸還給了數據庫連接池。

maven工程下添加如下依賴：

org.apache.commons commons-dbcp2 2.9.0

3.2.1、獲取連接方式一

/** * 使用DBCP數據庫連接池的方式，獲取數據庫的連接：不推薦 */ public static Connection getConnection1() throws Exception { BasicDataSource source = new BasicDataSource(); source.setDriverClassName("com.mysql.cj.jdbc.Driver"); source.setUrl("jdbc:mysql://192.168.175.128:3306/test?rewriteBatchedStatements=true"); source.setUsername("root"); source.setPassword("root"); source.setInitialSize(10); return source.getConnection(); }

3.2.2、獲取連接方式二

private static DataSource source = null; static { try { Properties pros = new Properties(); // 加載配置文件 InputStream is = DbcpTest.class.getClassLoader().getResourceAsStream("dbcp.properties"); pros.load(is); // 根據提供的BasicDataSourceFactory創建對應的DataSource對象 source = BasicDataSourceFactory.createDataSource(pros); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } /** * 使用DBCP數據庫連接池的配置文件方式，獲取數據庫的連接：推薦 */ public static Connection getConnection2() throws Exception { return source.getConnection(); }

其中，resources文件夾下配置文件為：【dbcp.properties】

driverClassName=com.mysql.cj.jdbc.Driver url=jdbc:mysql://192.168.175.128:3306/test?rewriteBatchedStatements=true username=root password=root initialSize=10

配置屬性詳細說明：

3.3、Druid（德魯伊）數據庫連接池

Druid是阿里巴巴開源平臺上一個數據庫連接池實現，它結合了C3P0、DBCP、Proxool等DB池的優點，同時加入了日志監控，可以很好的監控DB池連接和SQL的執行情況，可以說是針對監控而生的DB連接池。

maven工程下添加如下依賴：

com.alibaba druid 1.2.8

3.3.1、獲取連接方式一

/** * 使用Druid數據庫連接池的方式，獲取數據庫的連接：不推薦 */ public static Connection getConnection1() throws Exception { DruidDataSource source = new DruidDataSource(); source.setDriverClassName("com.mysql.cj.jdbc.Driver"); source.setUrl("jdbc:mysql://192.168.175.128:3306/test?rewriteBatchedStatements=true"); source.setUsername("root"); source.setPassword("root"); source.setInitialSize(10); source.setMaxActive(20); return source.getConnection(); }

3.3.2、獲取連接方式二

private static DataSource source = null; static { try { Properties pros = new Properties(); // 加載配置文件 InputStream is = DruidTest.class.getClassLoader().getResourceAsStream("druid.properties"); pros.load(is); // 根據提供的DruidDataSourceFactory創建對應的DataSource對象 source = DruidDataSourceFactory.createDataSource(pros); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } /** * 使用Druid數據庫連接池的配置文件方式，獲取數據庫的連接：推薦 */ public static Connection getConnection2() throws Exception { return source.getConnection(); }

其中，resources文件夾下配置文件為：【druid.properties】

driverClassName=com.mysql.cj.jdbc.Driver url=jdbc:mysql://192.168.175.128:3306/test?rewriteBatchedStatements=true username=root password=root initialSize=10 maxActive=20 maxWait=1000 filters=wall

配置屬性詳細說明：

Java 數據庫

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