自定義一個簡單的JDBC連接池

一、什麼是JDBC連接池？

      在傳統的JDBC連接中，每次獲得一個Connection連接都需要載入通過一些繁雜的代碼去獲取，例如以下代碼：

public static Connection getConn(){
        Connection conn = null;
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test";
        String user = "root";
        String password = "root";
        try {
            Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
            conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return conn;
    }

這樣繁雜的操作只為了獲取一次連接，當然，我們可以將其封裝成一個工具類來訪問（上圖以封裝好Connection的連接），但是每一次連接都需要取載入一次是不是很浪費性能，為了優化性能，那麼就出現了連接池。

   連接池在初始化的時候就創建了幾個連接供我們使用，當我們需要連接時只需要從連接池中獲取已存在的連接，當初始化的幾個連接都沒有時，會重新創建一個連接，使用完連接後不會去銷毀連接，而是歸還給連接池供後面需要連接的使用。（當然，連接池不僅僅只是這麼簡單，這裡就只做這些介紹）

  常用的連接池有DBCP、C3P0，現在最主流是好像是阿裡的Druid連接池，還有tomcat的自帶的JNDI連接池

二、自定義一個簡單的連接池

    對自定義連接池的分析：

                                        1.2.因為是連接池 ，我們需要實現DataSource介面，並實現其中的方法，基於我們的情況，我們關於與getConnection()方法；

                                        2.既然要存放幾個連接對象，那麼我們用一個集合來存放它，基於會經常操作增加和刪除那麼選用LinkedList；

                                        3.連接的銷毀並不是銷毀連接，而是將連接歸還給連接池

  編碼：

  1.創建一個類MyDataSource 並實現DataSource介面

     當此類載入時它就需要有一個容器來存放Connection，所以定義一個靜態的屬性：

private static List<Connection> connectionList = new LinkedList<>();

 2.因為需要取獲得資料庫連接，所以我們封裝一個獲取資料庫連接的方法

public Connection getOneConnection(){
        Connection conn = null;
        try{
            //此處通過外部的properties文件來獲取的數據，這樣更加靈活。
            InputStream in = MyDataSource.class.getClassLoader().
                    getResourceAsStream("jdbc/jdbc.properties");
            Properties pro = new Properties();
            pro.load(in);
            driver = pro.getProperty("driver");
            url = pro.getProperty("url");
            username = pro.getProperty("user");
            password = pro.getProperty("password");
            Class.forName(driver);
            conn = DriverManager.getConnection(url,username,password);
        }catch (Exception e){
            e.getStackTrace();
        }
        return conn;
    }

註意的是我這裡通過propertie文件的獲取的數據，可根據實際情況來選擇

  3.初始化幾個連接放入容器中。可以使用靜態代碼塊來實現，但是如果沒有使用此數據源那麼就造成了資源的浪費，所以我考慮將初始化幾個連接的實現放到他的構造方法中，即當需要此連接池的時候他才會隨之創建幾個連接。如下：

public MyDataSource() {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            Connection conn = getOneConnection();//調用創建連接的方法
            connectionList.add(conn);
        }
    }

4.現在開始重寫外部從此連接池中獲取連接的方法getConnection()

@Override
    public Connection getConnection() throws SQLException {
        Connection conn = null;
        if(connectionList == null || connectionList.size() <= 0){
            Connection connection = getConnection();
            connectionList.add(connection);
        }
        conn = connectionList.remove(0);
        return conn;
    }

5.創建一個對象返回的方法，即將用完的連接放入歸還到連接池中

public void backConnection(Connection conn){
        connectionList.add(conn);
    }
    

OK，這樣就完成了一個簡單的自定義連接池，測試代碼如下：

 public static void main( String[] args ) throws SQLException
    {
        MyDataSource dataSource = new MyDataSource();
        Connection conn = dataSource.getConnection();
        String sql = "select * from user where u_id = ?";
        PreparedStatement ps = null;
        ResultSet rs = null;
        try {
            ps = conn.prepareStatement(sql);
            ps.setInt(1, 1);
            rs = ps.executeQuery();
            while (rs.next()) {
                System.out.println("id="+rs.getInt(1));
                System.out.println("username="+rs.getString(2));
                System.out.println("password="+rs.getString(3));
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            dataSource.backConnection(conn);
        }
    }

因為忽略，我的代碼中沒有關閉其他兩個對象。

現在有一個小問題就是，我們的關閉連接是通過連接池的方法來實現的，但是，如果用戶調用Connection對象的close方法，那麼連接時被銷毀了，並沒有返回給連接池，那麼我們來優化它，讓用戶使用close()方法不會去銷毀連接，而是去歸還連接。

方案有很多中，這裡採用裝飾著模式的一種。

優化：

  1.新建一個類MyConnection來實現Connection介面，其中他有屬性類型為Connection conn和一個Liis<Connection>。

private Connection conn;
    private List<Connection> pool;
    
    public MyConnection(Connection conn, List<Connection> pool) {
        this.conn = conn;
        this.pool = pool;
    }

 2.然後實現介面的close方法

    @Override
    public void close() throws SQLException {
        System.out.println("回收連接");
        pool.add(conn);
    }

 3.然後實現他獲取Statement的方法，如果不實現那麼獲取此Statement會出現空指針錯誤,我這裡就只實現了PreparedStatement的獲取方法

@Override
    public PreparedStatement prepareStatement(String sql) throws SQLException {
        System.out.println("獲得Statement");
        return conn.prepareStatement(sql);
    }

4.然後刪除掉MyDataSource類中歸還連接的方法backConnection，並將構造方法和獲取連接的方法做如下改造

public MyDataSource2() {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            Connection conn = getOneConnection();
            MyConnection myConn = new MyConnection(conn, connectionList);
            connectionList.add(myConn);
        }
    }

@Override
    public Connection getConnection() throws SQLException {
        Connection conn = null;
        if(connectionList == null || connectionList.size() <= 0){
            Connection connection = getConnection();
            MyConnection myConn = new MyConnection(connection, connectionList);
            connectionList.add(myConn);
        }
        conn = connectionList.remove(0);
        return conn;
    }
    

好了，這樣用戶直接調用我們的Connection的close方法就不會去銷毀連接了，會正確的歸還給了連接池了，對測試代碼稍做修改即可測試。