package db_pool;
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// 一个效果非常不错的JAVA数据库连接池.
// from:http://www.jxer.com/home/?uid-195-action-viewspace-itemid-332
// 虽然现在用APACHE COMMONS DBCP可以非常方便的建立数据库连接池，
// 但是像这篇文章把数据库连接池的内部原理写的这么透彻，注视这么完整，
// 真是非常难得，让开发人员可以更深层次的理解数据库连接池，真是非常感
// 谢这篇文章的作者。
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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;
public class ConnectPool {
private String jdbcDriver = ""; // 数据库驱动
private String dbUrl = ""; // 数据 URL
private String dbUsername = ""; // 数据库用户名
private String dbPassword = ""; // 数据库用户密码
private String testTable = ""; // 测试连接是否可用的测试表名，默认没有测试表
private int initialConnections = 10; // 连接池的初始大小
private int incrementalConnections = 5; // 连接池自动增加的大小
private int maxConnections = 50; // 连接池最大的大小
private Vector connections = null; // 存放连接池中数据库连接的向量 , 初始时为 null
// 它中存放的对象为 PooledConnection 型
public ConnectPool(String jdbcDriver, String dbUrl, String dbUsername,
String dbPassword) {
this.jdbcDriver = jdbcDriver;
this.dbUrl = dbUrl;
this.dbUsername = dbUsername;
this.dbPassword = dbPassword;
}
public int getInitialConnections() {
return this.initialConnections;
}
public void setInitialConnections(int initialConnections) {
this.initialConnections = initialConnections;
}
public int getIncrementalConnections() {
return this.incrementalConnections;
}
public void setIncrementalConnections(int incrementalConnections) {
this.incrementalConnections = incrementalConnections;
}
public int getMaxConnections() {
return this.maxConnections;
}
public void setMaxConnections(int maxConnections) {
this.maxConnections = maxConnections;
}
public String getTestTable() {
return this.testTable;
}
public void setTestTable(String testTable) {
this.testTable = testTable;
}
public synchronized void createPool() throws Exception {
// 确保连接池没有创建
// 假如连接池己经创建了，保存连接的向量 connections 不会为空
if (connections != null) {
return; // 假如己经创建，则返回
}
// 实例化 JDBC Driver 中指定的驱动类实例
Driver driver = (Driver) (Class.forName(this.jdbcDriver).newInstance());
DriverManager.registerDriver(driver); // 注册 JDBC 驱动程序
// 创建保存连接的向量 , 初始时有 0 个元素
connections = new Vector();
// 根据 initialConnections 中设置的值，创建连接。
createConnections(this.initialConnections);
System.out.println(" 数据库连接池创建成功！ ");
}
private void createConnections(int numConnections) throws SQLException {
// 循环创建指定数目的数据库连接
for (int x = 0; x < numConnections; x++) {
// 是否连接池中的数据库连接的数量己经达到最大？最大值由类成员 maxConnections
// 指出，假如 maxConnections 为 0 或负数，表示连接数量没有限制。
// 假如连接数己经达到最大，即退出。
if (this.maxConnections > 0 &&
this.connections.size() >= this.maxConnections) {
break;
}
//add a new PooledConnection object to connections vector
// 增加一个连接到连接池中（向量 connections 中）
try {
connections.addElement(new PooledConnection(newConnection()));
} catch (SQLException e) {
System.out.println(" 创建数据库连接失败！ " + e.getMessage());
throw new SQLException();
}
System.out.println(" 数据库连接己创建 ......");
}
}
private Connection newConnection() throws SQLException {
// 创建一个数据库连接
Connection conn = DriverManager.getConnection(dbUrl, dbUsername,
dbPassword);
// 假如这是第一次创建数据库连接，即检查数据库，获得此数据库答应支持的
// 最大客户连接数目
//connections.size()==0 表示目前没有连接己被创建
if (connections.size() == 0) {
DatabaseMetaData metaData = conn.getMetaData();
int driverMaxConnections = metaData.getMaxConnections();
// 数据库返回的 driverMaxConnections 若为 0 ，表示此数据库没有最大
// 连接限制，或数据库的最大连接限制不知道
//driverMaxConnections 为返回的一个整数，表示此数据库答应客户连接的数目
// 假如连接池中设置的最大连接数量大于数据库答应的连接数目 , 则置连接池的最大
// 连接数目为数据库答应的最大数目
if (driverMaxConnections > 0 &&
this.maxConnections > driverMaxConnections) {
this.maxConnections = driverMaxConnections;
}
}
return conn; // 返回创建的新的数据库连接
}
public synchronized Connection getConnection() throws SQLException {
// 确保连接池己被创建
if (connections == null) {
return null; // 连接池还没创建，则返回 null
}
Connection conn = getFreeConnection(); // 获得一个可用的数据库连接
// 假如目前没有可以使用的连接，即所有的连接都在使用中
while (conn == null) {
// 等一会再试
wait(250);
conn = getFreeConnection(); // 重新再试，直到获得可用的连接，假如
//getFreeConnection() 返回的为 null
// 则表明创建一批连接后也不可获得可用连接
}
return conn; // 返回获得的可用的连接
}
private Connection getFreeConnection() throws SQLException {
// 从连接池中获得一个可用的数据库连接
Connection conn = findFreeConnection();
if (conn == null) {
// 假如目前连接池中没有可用的连接
// 创建一些连接
createConnections(incrementalConnections);
// 重新从池中查找是否有可用连接
conn = findFreeConnection();
if (conn == null) {
// 假如创建连接后仍获得不到可用的连接，则返回 null
return null;
}
}
return conn;
}
private Connection findFreeConnection() throws SQLException {
Connection conn = null;
PooledConnection pConn = null;
// 获得连接池向量中所有的对象
Enumeration enumerate = connections.elements();
// 遍历所有的对象，看是否有可用的连接
while (enumerate.hasMoreElements()) {
pConn = (PooledConnection) enumerate.nextElement();
if (!pConn.isBusy()) {
// 假如此对象不忙，则获得它的数据库连接并把它设为忙
conn = pConn.getConnection();
pConn.setBusy(true);
// 测试此连接是否可用
if (!testConnection(conn)) {
// 假如此连接不可再用了，则创建一个新的连接，
// 并替换此不可用的连接对象，假如创建失败，返回 null
try {
conn = newConnection();
} catch (SQLException e) {
System.out.println(" 创建数据库连接失败！ " + e.getMessage());
return null;
}
pConn.setConnection(conn);
}
break; // 己经找到一个可用的连接，退出
}
}
return conn; // 返回找到到的可用连接
}
private boolean testConnection(Connection conn) {
try {
// 判定测试表是否存在
if (testTable.equals("")) {
// 假如测试表为空，试着使用此连接的 setAutoCommit() 方法
// 来判定连接否可用（此方法只在部分数据库可用，假如不可用 ,
// 抛出异常）。注重：使用测试表的方法更可靠
conn.setAutoCommit(true);
} else { // 有测试表的时候使用测试表测试
//check if this connection is valid
Statement stmt = conn.createStatement();
stmt.execute("select count(*) from " + testTable);
}
} catch (SQLException e) {
// 上面抛出异常，此连接己不可用，关闭它，并返回 false;
closeConnection(conn);
return false;
}
// 连接可用，返回 true
return true;
}
public void returnConnection(Connection conn) {
// 确保连接池存在，假如连接没有创建（不存在），直接返回
if (connections == null) {
System.out.println(" 连接池不存在，无法返回此连接到连接池中 !");
return;
}
PooledConnection pConn = null;
Enumeration enumerate = connections.elements();
// 遍历连接池中的所有连接，找到这个要返回的连接对象
while (enumerate.hasMoreElements()) {
pConn = (PooledConnection) enumerate.nextElement();
// 先找到连接池中的要返回的连接对象
if (conn == pConn.getConnection()) {
// 找到了 , 设置此连接为空闲状态
pConn.setBusy(false);
break;
}
}
}
public synchronized void refreshConnections() throws SQLException {
// 确保连接池己创新存在
if (connections == null) {
System.out.println(" 连接池不存在，无法刷新 !");
return;
}
PooledConnection pConn = null;
Enumeration enumerate = connections.elements();
while (enumerate.hasMoreElements()) {
// 获得一个连接对象
pConn = (PooledConnection) enumerate.nextElement();
// 假如对象忙则等 5 秒 ,5 秒后直接刷新
if (pConn.isBusy()) {
wait(5000); // 等 5 秒
}
// 关闭此连接，用一个新的连接代替它。
closeConnection(pConn.getConnection());
pConn.setConnection(newConnection());
pConn.setBusy(false);
}
}
public synchronized void closeConnectionPool() throws SQLException {
// 确保连接池存在，假如不存在，返回
if (connections == null) {
System.out.println(" 连接池不存在，无法关闭 !");
return;
}
PooledConnection pConn = null;
Enumeration enumerate = connections.elements();
while (enumerate.hasMoreElements()) {
pConn = (PooledConnection) enumerate.nextElement();
// 假如忙，等 5 秒
if (pConn.isBusy()) {
wait(5000); // 等 5 秒
}
//5 秒后直接关闭它
closeConnection(pConn.getConnection());
// 从连接池向量中删除它
connections.removeElement(pConn);
}
// 置连接池为空
connections = null;
}
private void closeConnection(Connection conn) {
try {
conn.close();
} catch (SQLException e) {
System.out.println(" 关闭数据库连接出错： " + e.getMessage());
}
}
private void wait(int mSeconds) {
try {
Thread.sleep(mSeconds);
} catch (InterruptedException e) {
}
}
class PooledConnection {
Connection connection = null; // 数据库连接
boolean busy = false; // 此连接是否正在使用的标志，默认没有正在使用
// 构造函数，根据一个 Connection 构告一个 PooledConnection 对象
public PooledConnection(Connection connection) {
this.connection = connection;
}
// 返回此对象中的连接
public Connection getConnection() {
return connection;
}
// 设置此对象的，连接
public void setConnection(Connection connection) {
this.connection = connection;
}
// 获得对象连接是否忙
public boolean isBusy() {
return busy;
}
// 设置对象的连接正在忙
public void setBusy(boolean busy) {
this.busy = busy;
}
}
public static void main(String[] args) {
ConnectPool connPool
= new ConnectPool("oracle.jdbc.driver.OracleDriver",
"jdbc:oracle:thin:@*.*.*.*"
, "name", "password");
try {
connPool.createPool();
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
}
try {
Connection conn = connPool.getConnection();
} catch (SQLException ex1) {
ex1.printStackTrace();
}
}
}