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理解資料庫連接池底層原理之手寫實現

作者:張豐哲

來自:http://blog.51cto.com/zhangfengzhe/2069971

前言

資料庫連接池的基本思想是:為資料庫連接建立一個“緩衝池”,預先在池中放入一定數量的資料庫連接管道,需要時,從池子中取出管道進行使用,操作完畢後,在將管道放入池子中,從而避免了頻繁的向資料庫申請資源,釋放資源帶來的性能損耗。在如今的分佈式系統當中,系統的QPS瓶頸往往就在資料庫,所以理解資料庫連接池底層構造原理與設計思想是很有益處的。我們常用的資料庫連接池有C3P0,DBCP,Druid等,下麵我們就來分析下資料庫連接池應該有些什麼,以及手寫一個迷你版的資料庫連接池!

對資料庫連接池的一點思考

第一,資料庫連接池中存放的就是資料庫操作管道,不僅僅是存放,而且應該是管理這些管道;

第二,應該提供外部配置檔案去初始化資料庫連接池;

第三,如果一個資料庫操作管道已經被占用,那麼其他請求是否應該得到這個管道,也就是說我們要考慮多執行緒併發下,管道的分配問題;

第四,如果做到管道的復用?放回池子中,標示可用,並不是真正的關閉管道;

寫一個迷你版資料庫連接池

IMyPool是一個接口,對外提供資料庫連接池的基本服務,比如得到一個資料庫操作管道。

MyDefaultPool是IMyPool的實現。

MyPooledConnection代表資料庫操作管道,它可以執行SQL,關閉管道等。

MyPoolFactory是一個工廠,單例樣式,用於得到IMyPool實現。

DBConfigXML代表外部配置檔案。

Test用於測試。

DBConfigXML

我們在實際中使用資料庫連接池,需要在Spring的配置檔案中,進行一些引數配置。這裡,為了簡化解析,直接提供。

MyPooledConnection

所謂資料庫連接管道,就是對JDBC Connection進行封裝而已,但是需要註意isBusy的這個標示。對管道的關閉,實際上只是標示的改變而已!

IMyPool

MyDefaultPool

需要註意到是,MyDefaultPool持有一個管道集合,基於多執行緒的考慮,這裡使用了Vector。

MyDefaultPool需要初始化

資料庫連接池需要根據外部配置檔案完成資料庫驅動加載以及初始化管道的建立。

createMyPooledConnection接口實現

資料庫連接池在創建管道時,應該去看一下是否達到上限,如果沒有,則可以創建。

不僅僅要創建出來,還要標示每一個管道的isBusy標誌。

getMyPooledConnection接口實現

這裡需要註意的是:如果得不到操作管道,需要去創建管道!

getRealConnectionFromPool

第一,這裡使用了synchronized,就是為了避免多執行緒下產生問題。

第二,要知道Connection是有超時機制的,如果我們得到的管道的Connection已經超時了怎麼辦呢?

第三,得到管道後,一定註意isBusy的設置。

MyPoolFactory

Test測試

運行結果

好了,到這裡,一個迷你版的資料庫連接池就有模有樣了!


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