import java.sql.Connection;
import java.sql.DatabaseMetaData;
import java.sql.Driver;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
import java.util.Enumeration;
import java.util.Vector;
/*雖然現在用APACHE COMMONS DBCP可以非常方便的建立數據庫連接池，
但是像這篇文章把數據庫連接池的內部原理寫的這麼透徹，注視這麼完整，
真是非常難得，讓開發人員可以更深層次的理解數據庫連接池，真是非常感
謝這篇文章的作者。*/
public class ConnectionPool {
private String jdbcDriver = ""; // 數據庫驅動
private String dbUrl = ""; // 數據 URL
private String dbUsername = ""; // 數據庫用戶名
private String dbPassword = ""; // 數據庫用戶密碼
private String testTable = ""; // 測試連接是否可用的測試表名，默認沒有測試表
private int initialConnections = 10; // 連接池的初始大小
private int incrementalConnections = 5;// 連接池自動增加的大小
private int maxConnections = 50; // 連接池最大的大小
private Vector connections = null; // 存放連接池中數據庫連接的向量 , 初始時爲 null
//它中存放的對象爲 PooledConnection 型
/**
* 構造函數
*
* @param jdbcDriver String JDBC 驅動類串
* @param dbUrl String 數據庫 URL
* @param dbUsername String 連接數據庫用戶名
* @param dbPassword String 連接數據庫用戶的密碼
*
*/
public ConnectionPool(String jdbcDriver, String dbUrl, String dbUsername,
String dbPassword) {
this.jdbcDriver = jdbcDriver;
this.dbUrl = dbUrl;
this.dbUsername = dbUsername;
this.dbPassword = dbPassword;
try {
createPool();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 返回連接池的初始大小
*
* @return 初始連接池中可獲得的連接數量
*/
public int getInitialConnections() {
return this.initialConnections;
}
/**
* 設置連接池的初始大小
*
* @param 用於設置初始連接池中連接的數量
*/
public void setInitialConnections(int initialConnections) {
this.initialConnections = initialConnections;
}
/**
* 返回連接池自動增加的大小 、
*
* @return 連接池自動增加的大小
*/
public int getIncrementalConnections() {
return this.incrementalConnections;
}
/**
* 設置連接池自動增加的大小
* @param 連接池自動增加的大小
*/
public void setIncrementalConnections(int incrementalConnections) {
this.incrementalConnections = incrementalConnections;
}
/**
* 返回連接池中最大的可用連接數量
* @return 連接池中最大的可用連接數量
*/
public int getMaxConnections() {
return this.maxConnections;
}
/**
* 設置連接池中最大可用的連接數量
*
* @param 設置連接池中最大可用的連接數量值
*/
public void setMaxConnections(int maxConnections) {
this.maxConnections = maxConnections;
}
/**
* 獲取測試數據庫表的名字
*
* @return 測試數據庫表的名字
*/
public String getTestTable() {
return this.testTable;
}
/**
* 設置測試表的名字
* @param testTable String 測試表的名字
*/
public void setTestTable(String testTable) {
this.testTable = testTable;
}
/**
*
* 創建一個數據庫連接池，連接池中的可用連接的數量採用類成員
* initialConnections 中設置的值
*/
public synchronized void createPool() throws Exception {
// 確保連接池沒有創建
// 如果連接池己經創建了，保存連接的向量 connections 不會爲空
if (connections != null) {
return; // 如果己經創建，則返回
}
// 實例化 JDBC Driver 中指定的驅動類實例
Driver driver = (Driver) (Class.forName(this.jdbcDriver).newInstance());
DriverManager.registerDriver(driver); // 註冊 JDBC 驅動程序
// 創建保存連接的向量 , 初始時有 0 個元素
connections = new Vector();
// 根據 initialConnections 中設置的值，創建連接。
createConnections(this.initialConnections);
System.out.println(" 數據庫連接池創建成功！ ");
}
/**
* 創建由 numConnections 指定數目的數據庫連接 , 並把這些連接
* 放入 connections 向量中
*
* @param numConnections 要創建的數據庫連接的數目
*/
private void createConnections(int numConnections) throws SQLException {
// 循環創建指定數目的數據庫連接
for (int x = 0; x < numConnections; x++) {
// 是否連接池中的數據庫連接的數量己經達到最大？最大值由類成員 maxConnections
// 指出，如果 maxConnections 爲 0 或負數，表示連接數量沒有限制。
// 如果連接數己經達到最大，即退出。
if (this.maxConnections > 0
&& this.connections.size() >= this.maxConnections) {
break;
}
//add a new PooledConnection object to connections vector
// 增加一個連接到連接池中（向量 connections 中）
try {
connections.addElement(new PooledConnection(newConnection()));
} catch (SQLException e) {
System.out.println(" 創建數據庫連接失敗！ " + e.getMessage());
throw new SQLException();
}
System.out.println(" 數據庫連接己創建 ......");
}
}
/**
* 創建一個新的數據庫連接並返回它
*
* @return 返回一個新創建的數據庫連接
*/
private Connection newConnection() throws SQLException {
// 創建一個數據庫連接
Connection conn = DriverManager.getConnection(dbUrl, dbUsername,
dbPassword);
// 如果這是第一次創建數據庫連接，即檢查數據庫，獲得此數據庫允許支持的
// 最大客戶連接數目
//connections.size()==0 表示目前沒有連接己被創建
if (connections.size() == 0) {
DatabaseMetaData metaData = conn.getMetaData();
int driverMaxConnections = metaData.getMaxConnections();
// 數據庫返回的 driverMaxConnections 若爲 0 ，表示此數據庫沒有最大
// 連接限制，或數據庫的最大連接限制不知道
//driverMaxConnections 爲返回的一個整數，表示此數據庫允許客戶連接的數目
// 如果連接池中設置的最大連接數量大於數據庫允許的連接數目 , 則置連接池的最大
// 連接數目爲數據庫允許的最大數目
if (driverMaxConnections > 0
&& this.maxConnections > driverMaxConnections) {
this.maxConnections = driverMaxConnections;
}
}
return conn; // 返回創建的新的數據庫連接
}
/**
* 通過調用 getFreeConnection() 函數返回一個可用的數據庫連接 ,
* 如果當前沒有可用的數據庫連接，並且更多的數據庫連接不能創
* 建（如連接池大小的限制），此函數等待一會再嘗試獲取。
*
* @return 返回一個可用的數據庫連接對象
*/
public synchronized Connection getConnection() throws SQLException {
// 確保連接池己被創建
if (connections == null) {
return null; // 連接池還沒創建，則返回 null
}
Connection conn = getFreeConnection(); // 獲得一個可用的數據庫連接
// 如果目前沒有可以使用的連接，即所有的連接都在使用中
while (conn == null) {
// 等一會再試
wait(250);
conn = getFreeConnection(); // 重新再試，直到獲得可用的連接，如果
//getFreeConnection() 返回的爲 null
// 則表明創建一批連接後也不可獲得可用連接
}
return conn;// 返回獲得的可用的連接
}
/**
* 本函數從連接池向量 connections 中返回一個可用的的數據庫連接，如果
* 當前沒有可用的數據庫連接，本函數則根據 incrementalConnections 設置
* 的值創建幾個數據庫連接，並放入連接池中。
* 如果創建後，所有的連接仍都在使用中，則返回 null
* @return 返回一個可用的數據庫連接
*/
private Connection getFreeConnection() throws SQLException {
// 從連接池中獲得一個可用的數據庫連接
Connection conn = findFreeConnection();
if (conn == null) {
// 如果目前連接池中沒有可用的連接
// 創建一些連接
createConnections(incrementalConnections);
// 重新從池中查找是否有可用連接
conn = findFreeConnection();
if (conn == null) {
// 如果創建連接後仍獲得不到可用的連接，則返回 null
return null;
}
}
return conn;
}
/**
* 查找連接池中所有的連接，查找一個可用的數據庫連接，
* 如果沒有可用的連接，返回 null
*
* @return 返回一個可用的數據庫連接
*/
private Connection findFreeConnection() throws SQLException {
Connection conn = null;
PooledConnection pConn = null;
// 獲得連接池向量中所有的對象
Enumeration enumerate = connections.elements();
// 遍歷所有的對象，看是否有可用的連接
while (enumerate.hasMoreElements()) {
pConn = (PooledConnection) enumerate.nextElement();
if (!pConn.isBusy()) {
// 如果此對象不忙，則獲得它的數據庫連接並把它設爲忙
conn = pConn.getConnection();
pConn.setBusy(true);
// 測試此連接是否可用
if (!testConnection(conn)) {
// 如果此連接不可再用了，則創建一個新的連接，
// 並替換此不可用的連接對象，如果創建失敗，返回 null
try {
conn = newConnection();
} catch (SQLException e) {
System.out.println(" 創建數據庫連接失敗！ " + e.getMessage());
return null;
}
pConn.setConnection(conn);
}
break; // 己經找到一個可用的連接，退出
}
}
return conn;// 返回找到到的可用連接
}
/**
* 測試一個連接是否可用，如果不可用，關掉它並返回 false
* 否則可用返回 true
*
* @param conn 需要測試的數據庫連接
* @return 返回 true 表示此連接可用， false 表示不可用
*/
private boolean testConnection(Connection conn) {
try {
// 判斷測試表是否存在
if (testTable.equals("")) {
// 如果測試表爲空，試着使用此連接的 setAutoCommit() 方法
// 來判斷連接否可用（此方法只在部分數據庫可用，如果不可用 ,
// 拋出異常）。注意：使用測試表的方法更可靠
conn.setAutoCommit(true);
} else {// 有測試表的時候使用測試表測試
//check if this connection is valid
Statement stmt = conn.createStatement();
stmt.execute("select count(*) from " + testTable);
}
} catch (SQLException e) {
// 上面拋出異常，此連接己不可用，關閉它，並返回 false;
closeConnection(conn);
return false;
}
// 連接可用，返回 true
return true;
}
/**
* 此函數返回一個數據庫連接到連接池中，並把此連接置爲空閒。
* 所有使用連接池獲得的數據庫連接均應在不使用此連接時返回它。
*
* @param 需返回到連接池中的連接對象
*/
public void returnConnection(Connection conn) {
// 確保連接池存在，如果連接沒有創建（不存在），直接返回
if (connections == null) {
System.out.println(" 連接池不存在，無法返回此連接到連接池中 !");
return;
}
PooledConnection pConn = null;
Enumeration enumerate = connections.elements();
// 遍歷連接池中的所有連接，找到這個要返回的連接對象
while (enumerate.hasMoreElements()) {
pConn = (PooledConnection) enumerate.nextElement();
// 先找到連接池中的要返回的連接對象
if (conn == pConn.getConnection()) {
// 找到了 , 設置此連接爲空閒狀態
pConn.setBusy(false);
break;
}
}
}
/**
* 刷新連接池中所有的連接對象
*
*/
public synchronized void refreshConnections() throws SQLException {
// 確保連接池己創新存在
if (connections == null) {
System.out.println(" 連接池不存在，無法刷新 !");
return;
}
PooledConnection pConn = null;
Enumeration enumerate = connections.elements();
while (enumerate.hasMoreElements()) {
// 獲得一個連接對象
pConn = (PooledConnection) enumerate.nextElement();
// 如果對象忙則等 5 秒 ,5 秒後直接刷新
if (pConn.isBusy()) {
wait(5000); // 等 5 秒
}
// 關閉此連接，用一個新的連接代替它。
closeConnection(pConn.getConnection());
pConn.setConnection(newConnection());
pConn.setBusy(false);
}
}
/**
* 關閉連接池中所有的連接，並清空連接池。
*/
public synchronized void closeConnectionPool() throws SQLException {
// 確保連接池存在，如果不存在，返回
if (connections == null) {
System.out.println(" 連接池不存在，無法關閉 !");
return;
}
PooledConnection pConn = null;
Enumeration enumerate = connections.elements();
while (enumerate.hasMoreElements()) {
pConn = (PooledConnection) enumerate.nextElement();
// 如果忙，等 5 秒
if (pConn.isBusy()) {
wait(5000); // 等 5 秒
}
//5 秒後直接關閉它
closeConnection(pConn.getConnection());
// 從連接池向量中刪除它
connections.removeElement(pConn);
}
// 置連接池爲空
connections = null;
}
/**
* 關閉一個數據庫連接
*
* @param 需要關閉的數據庫連接
*/
private void closeConnection(Connection conn) {
try {
conn.close();
} catch (SQLException e) {
System.out.println(" 關閉數據庫連接出錯： " + e.getMessage());
}
}
/**
* 使程序等待給定的毫秒數
*
* @param 給定的毫秒數
*/
private void wait(int mSeconds) {
try {
Thread.sleep(mSeconds);
} catch (InterruptedException e) {
}
}
/**
* 內部使用的用於保存連接池中連接對象的類
* 此類中有兩個成員，一個是數據庫的連接，另一個是指示此連接是否
* 正在使用的標誌。
*/
class PooledConnection {
Connection connection = null;// 數據庫連接
boolean busy = false; // 此連接是否正在使用的標誌，默認沒有正在使用
// 構造函數，根據一個 Connection 構告一個 PooledConnection 對象
public PooledConnection(Connection connection) {
this.connection = connection;
}
// 返回此對象中的連接
public Connection getConnection() {
return connection;
}
// 設置此對象的，連接
public void setConnection(Connection connection) {
this.connection = connection;
}
// 獲得對象連接是否忙
public boolean isBusy() {
return busy;
}
// 設置對象的連接正在忙
public void setBusy(boolean busy) {
this.busy = busy;
}
}
}
/*=======================================
這個例子是根據POSTGRESQL數據庫寫的，
請用的時候根據實際的數據庫調整。
調用方法如下：
① ConnectionPool connPool
= new ConnectionPool("org.postgresql.Driver"
,"jdbc:postgresql://dbURI:5432/DBName"
,"postgre"
,"postgre");
② connPool .createPool();
Connection conn = connPool .getConnection();
*/
java數據庫連接池-自己寫的
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