用JAVA实现无等待数据库链接池

咱们都知道数据库链接是一种有限和很是昂贵的应用资源，怎样对这些资源进行高效的管理，能有效的改善整个系统的性能和健壮性。数据库链接池正是针对这个问题而提出来的。

       数据库链接负责分配、释放和管理数据库链接。使数据库链接能够重复利用，而不是用一次创建一次数据库链接。

 

基本思路

       创建一个容器

每次到这个容器里获得链接，若是为空则创建一个新链接。

当链接使用完后归还给这个容器

 

这里就有二个难点

1．  容器必需是同步的，线程安全的。

2．  链接怎归还链接池

 

方案:

      针对这二个难点，咱们分别提出了二个解决方法

1.使用ConcurrentLinkedQueue实现先进先出队列

ConcurrentLinkedQueue无界线程安全队列介绍

这个类在java.util.concurrent包中，咱们来看看官方是怎描述这个类的
一个基于连接节点的无界线程安全队列。此队列按照 FIFO（先进先出）原则对元素进行排序。队列的头部 是队列中时间最长的元素。队列的尾部 是队列中时间最短的元素。新的元素插入到队列的尾部，队列获取操做从队列头部得到元素。当多个线程共享访问一个公共 collection 时，ConcurrentLinkedQueue 是一个恰当的选择。此队列不容许使用 null 元素.此实现采用了有效的“无等待 (wait-free)”算法

2.动态代理实现链接归还链接池

       你们也能够参考刘冬在IBM发表的文章

http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/l-connpoolproxy/

 

接下来咱们来看看总体代码

 

import java.io.PrintWriter;

import java.lang.reflect.InvocationHandler;

import java.lang.reflect.Method;

import java.lang.reflect.Proxy;

import java.sql.Connection;

import java.sql.Driver;

import java.sql.SQLException;

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

import java.util.Properties;

import java.util.concurrent.ConcurrentLinkedQueue;

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

import java.util.concurrent.atomic.AtomicLong;

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

 

import javax.sql.DataSource;

 

public class JavaGGDataSource implements DataSource {

    //链接队列

    private ConcurrentLinkedQueue<_Connection> connQueue = new ConcurrentLinkedQueue<_Connection>();

    //存放全部链接容器

    private List<_Connection> conns = new ArrayList<_Connection>();

    private Driver driver = null;

 

    private String jdbcUrl = null;

    private String user = null;

    private String password = null;

    private int maxActive = -1;// -1为不限制链接数

    private String driverClass = null;

    private int timeout = 1000 * 60 * 60 * 4;// 默认为4小时,即4小时没有任何sql操做就把全部链接从新创建链接

    private AtomicLong lastCheckout = new AtomicLong(System.currentTimeMillis());

    private AtomicInteger connCount = new AtomicInteger();

    //线程锁,主要用于新建链接和清空链接时

    private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

 

    public void closeAllConnection() {

    }

 

    /**

     * 归还链接给链接池

     *

     * @param conn

     *@date 2009-8-13

     *@author eric.chan

     */

    public void offerConnection(_Connection conn) {

       connQueue.offer(conn);

    }

 

    @Override

    public Connection getConnection() throws SQLException {

       return getConnection(user, password);

    }

 

    /**

     * 从池中获得链接，若是池中没有链接，则创建新的sql链接

     *

     * @param username

     * @param password

     * @author eric.chan

     */

    @Override

    public Connection getConnection(String username, String password)

           throws SQLException {

       checkTimeout();

       _Connection conn = connQueue.poll();

       if (conn == null) {

           if (maxActive > 0 && connCount.get() >= maxActive) {

              for (;;) {// 采用自旋方法 从已满的池中获得一个链接

                  conn = connQueue.poll();

                  if (conn != null)

                     break;

                  else

                     continue;

              }

           }

           lock.lock();

           try {

              if (maxActive > 0 && connCount.get() >= maxActive) {

                  // 处理并发问题

                  return getConnection(username, password);

              }

              Properties info = new Properties();

              info.put("user", username);

              info.put("password", password);

              Connection conn1 = loadDriver().connect(jdbcUrl, info);

              conn = new _Connection(conn1, this);

              int c = connCount.incrementAndGet();// 当前链接数加1

              conns.add(conn);

              System.out.println("info : init no. " + c + " connectioned");

           } finally {

              lock.unlock();

           }

       }

       lastCheckout.getAndSet(System.currentTimeMillis());

       return conn.getConnection();

    }

 

    /**

     * 检查最后一次的链接时间

     *

     * @throws SQLException

     *@date 2009-8-13

     *@author eric.chan

     */

    private void checkTimeout() throws SQLException {

       long now = System.currentTimeMillis();

       long lt = lastCheckout.get();

       if ((now - lt) > timeout) {

           _Connection conn = null;

           lock.lock();

           try {

              if(connCount.get()==0)return;

              while ((conn = connQueue.poll()) != null) {

                  System.out.println("connection " + conn + " close ");

                  conn.close();

                  conn = null;

              }

              for(_Connection con:conns){

                  con.close();

              }

              conns.clear();

              System.out.println("info : reset all connections");

              connCount.getAndSet(0);// 重置链接数计数器

              lastCheckout.getAndSet(System.currentTimeMillis());

           } finally {

              lock.unlock();

           }

       }

    }

 

    /**

     *

     * @return

     *@date 2009