手写数据库连接池
1. 相信很多人看这篇文章已经知道连接池是用来干什么的？没错，数据库连接池就是为数据库连接建立一个“缓冲池”，预先在“缓冲池”中放入一定数量的连接欸，当需要建立数据库连接时，从“缓冲池”中取出一个，使用完毕后再放进去。这样的好处是，可以避免频繁的进行数据库连接占用很多的系统资源。
2. 常见的数据库连接池有：dbcp,c3p0,阿里的Druid。好了，闲话不多说，本篇文章旨在加深大家对连接池的理解。这里我选用的数据库是mysql。
3. 先讲讲连接池的流程：
首先要有一份配置文件吧！我们在日常的项目中使用数据源时，需要配置数据库驱动，数据库用户名，数据库密码，连接。这四个角色万万不可以少。
相信很多人看这篇文章已经知道连接池是用来干什么的？没错，数据库连接池就是为数据库连接建立一个“缓冲池”，预先在“缓冲池”中放入一定数量的连接欸，当需要建立数据库连接时，从“缓冲池”中取出一个，使用完毕后再放进去。这样的好处是，可以避免频繁的进行数据库连接占用很多的系统资源。
常见的数据库连接池有：dbcp,c3p0,阿里的Druid。好了，闲话不多说，本篇文章旨在加深大家对连接池的理解。这里我选用的数据库是mysql。
先讲讲连接池的流程：
首先要有一份配置文件吧！我们在日常的项目中使用数据源时，需要配置数据库驱动，数据库用户名，数据库密码，连接。这四个角色万万不可以少。
#文件名：db.properties
jdbc.driver=com.mysql.jdbc.Driver
jdbc.url=jdbc:mysql://localhost:3306/ssm
jdbc.username=root
jdbc.password=lfdy
jdbc.initSize=3
jdbc.maxSize=10
#是否启动检查
jdbc.health=true
#检查延迟时间
jdbc.delay=3000
#间隔时间
jdbc.period=3000
jdbc.timeout=100000
2. 我们要根据上述的配置文件db.properties编写一个类，并加载其属性
public class GPConfig {
private String driver;
private String url;
private String username;
private String password;
private String initSize;
private String maxSize;
private String health;
private String delay;
private String period;
private String timeout;
//省略set和get方法//编写构造器，在构造器中对属性进行初始化
public GPConfig() {
Properties prop = new Properties();
//maven项目中读取文件好像只有这中方式
InputStream stream = this.getClass().getResourceAsStream("/resource/db.properties");
try {
prop.load(stream);
//在构造器中调用setter方法，这里属性比较多，我们肯定不是一步一步的调用，建议使用反射机制
for(Object obj : prop.keySet()){
//获取形参，怎么获取呢?这不就是配置文件的key去掉，去掉什么呢？去掉"jdbc."
String fieldName = obj.toString().replace("jdbc.", "");
Field field = this.getClass().getDeclaredField(fieldName);
Method method = this.getClass().getMethod(toUpper(fieldName), field.getType());
method.invoke(this, prop.get(obj));
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
//读取配置文件中的key,并把他转成正确的set方法
public String toUpper(String fieldName){
char[] chars = fieldName.toCharArray();
chars[0] -=32; //如何把一个字符串的首字母变成大写
return "set"+ new String(chars);
}
}
3.好了，我们配置文件写好了，加载配置文件的类也写好了，接下来写什么呢？回忆一下，我们在没有连接池前，是不是用Class.forName(),getConnection等等来连接数据库的？所以，我们接下来编写一个类，这个类中有创建连接，获取连接的方法。
public class GPPoolDataSource {
//加载配置类
GPConfig config = new GPConfig();
//写一个参数，用来标记当前有多少个活跃的连接
private AtomicInteger currentActive = new AtomicInteger(0);
//创建一个集合，干嘛的呢？用来存放连接，毕竟我们刚刚初始化的时候就需要创建initSize个连接
//并且，当我们释放连接的时候，我们就把连接放到这里面
Vector
//正在使用的连接池
Vector
//构造器中初始化
public GPPoolDataSource(){
init();
}
//初始化方法
public void init(){
try {
//我们的jdbc是不是每次都要加载呢？肯定不是的，只要加载一次就够了
Class.forName(config.getDriver());
for(int i = 0; i < Integer.valueOf(config.getInitSize());i++){
Connection conn = createConn();
freePools.add(conn);
}
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
check();
}
//创建连接
public synchronized Connection createConn(){
Connection conn = null;
try {
conn = DriverManager.getConnection(config.getUrl(), config.getUsername(), config.getPassword());
currentActive.incrementAndGet();
System.out.println("创建一个连接, 当前的活跃的连接数目为："+ currentActive.get()+" 连接："+conn);
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
return conn;
}
/**
* 创建连接有了，是不是也应该获取连接呢？
* @return
*/
public synchronized GPPoolEntry getConn(){
Connection conn = null;
if(!freePools.isEmpty()){
conn = freePools.get(0);
freePools.remove(0);
}else{
if(currentActive.get() < Integer.valueOf(config.getMaxSize())){
conn = createConn();
}else{
try {
System.out.println("连接池已经满了，需要等待...");
wait(1000);
return getConn();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
GPPoolEntry poolEntry = new GPPoolEntry(conn, System.currentTimeMillis());
//获取连接干嘛的？不就是使用的吗？所以，每获取一个，就放入正在使用池中
usePools.add(poolEntry);
return poolEntry;
}
/**
* 创建连接，获取连接都已经有了，接下来就是该释放连接了
*/
public synchronized void release(Connection conn){
try {
if(!conn.isClosed() && conn != null){
freePools.add(conn);
}
System.out.println("回收了一个连接，当前空闲连接数为："+freePools.size());
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
//定时检查占用时间超长的连接，并关闭
private void check(){
if(Boolean.valueOf(config.getHealth())){
Worker worker = new Worker();
new java.util.Timer().schedule(worker, Long.valueOf(config.getDelay()), Long.valueOf(config.getPeriod()));
}
}
class Worker extends TimerTask{
@Override
public void run() {
System.out.println("例行检查...");
for(int i = 0; i < usePools.size();i++){
GPPoolEntry entry = usePools.get(i);
long startTime = entry.getUseStartTime();
long currentTime = System.currentTimeMillis();
if((currentTime-startTime)>Long.valueOf(config.getTimeout())){
Connection conn = entry.getConn();
try {
if(conn != null && !conn.isClosed()){
conn.close();
usePools.remove(i);
currentActive.decrementAndGet();
System.out.println("发现有超时连接，强行关闭，当前活动的连接数："+currentActive.get());
}
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
}
4.在上述的check()方法中，要检查是否超时，所以我们需要用一个包装类
public class GPPoolEntry {
private Connection conn;
private long useStartTime;
public Connection getConn() {
return conn;
}
public void setConn(Connection conn) {
this.conn = conn;
}
public long getUseStartTime() {
return useStartTime;
}
public void setUseStartTime(long useStartTime) {
this.useStartTime = useStartTime;
}
public GPPoolEntry(Connection conn, long useStartTime) {
super();
this.conn = conn;
this.useStartTime = useStartTime;
}
}
5.好了，万事具备，我们写一个测试类测试一下吧
public class GPDataSourceTest {
public static void main(String[] args) {
GPPoolDataSource dataSource = new GPPoolDataSource();
Runnable runnable = () -> {
Connection conn = dataSource.getConn().getConn();
System.out.println(conn);
};
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);
for (int i = 0; i < 60; i++) {
executorService.submit(runnable);
}
executorService.shutdown();
}
}
4.好了，我给下我的结果：
5.总结下，这个手写连接池部分，其实我也是学习的别人的，所以有很多东西不熟悉，也有许多漏洞，现在我先说下我需要完善的地方：
反射机制
读取properties文件
线程池
线程
集合Vector
