本文包括
传统JDBC的缺点
连接池原理
自定义连接池
开源数据库连接池
DBCP连接池
C3P0连接池
Tomcat内置连接池
1、传统JDBC的缺点
用户每次请求都需要向数据库获得链接，而数据库创建连接通常需要消耗相对较大的资源，创建时间也较长。
假设网站一天10万访问量，数据库服务器就需要创建10万次连接，极大的浪费数据库的资源，并且极易造成数据库服务器内存溢出、拓机。
2、连接池原理
在服务器端一次性创建多个连接，将多个连接保存在一个连接池对象中，当应用程序的请求需要操作数据库时，不会为请求创建新的连接，而是直接从连接池中获得一个连接，操作数据库结束之后，并不需要真正关闭连接，而是将连接放回到连接池中。
节省创建连接、释放连接 资源
3、自定义连接池
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编写连接池需实现javax.sql.DataSource接口。DataSource接口中定义了两个重载的getConnection方法：
Connection.getConnection() Connection.getConnection(String username, String password) -
自定义一个类，实现DataSource接口，并实现连接池功能的步骤：
在自定义类的构造函数中批量创建Connection，并把创建的连接保存到一个集合对象中（LinkedList）。
在自定义类中实现Connection.getConnection方法，让getConnection方法每次调用时，从集合对象中取出一个Connection返回给用户。
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当用户使用完Connection，不能调用Connection.close()方法，而要使用连接池提供关闭方法，即将Connection放回到连接池之中（把Connection存入集合对象中）。
Connection对象应保证将自己返回到连接池的集合对象中，而不要把Connection还给数据库。
如果用户习惯调用Connection.close()方法，则可以使用动态代理来增强原有方法。
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demo:
public class MyDataSource implements DataSource { // 链表 --- 实现 栈结构 、队列 结构 private LinkedList<Connection> dataSources = new LinkedList<Connection>(); public MyDataSource() { // 一次性创建10个连接 for (int i = 0; i < 10; i++) { try { Connection conn = JDBCUtils.getConnection(); // 将连接加入连接池中 dataSources.add(conn); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } } @Override public Connection getConnection() throws SQLException { // 取出连接池中一个连接 final Connection conn = dataSources.removeFirst(); // 删除第一个连接返回 System.out.println("取出一个连接剩余 " + dataSources.size() + "个连接！"); // 将目标Connection对象进行增强 Connection connProxy = (Connection) Proxy.newProxyInstance(conn .getClass().getClassLoader(), conn.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler() { // 执行代理对象任何方法 都将执行 invoke @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { if (method.getName().equals("close")) { // 需要加强的方法 // 不将连接真正关闭，将连接放回连接池 releaseConnection(conn); return null; } else { // 不需要加强的方法 return method.invoke(conn, args); // 调用真实对象方法 } } }); return connProxy; } // 将连接放回连接池 public void releaseConnection(Connection conn) { dataSources.add(conn); System.out.println("将连接 放回到连接池中 数量:" + dataSources.size()); } @Override public Connection getConnection(String username, String password) throws SQLException { return null; } @Override public PrintWriter getLogWriter() throws SQLException { // TODO Auto-generated method stub return null; } @Override public int getLoginTimeout() throws SQLException { // TODO Auto-generated method stub return 0; } @Override public void setLogWriter(PrintWriter out) throws SQLException { // TODO Auto-generated method stub } @Override public void setLoginTimeout(int seconds) throws SQLException { // TODO Auto-generated method stub } @Override public boolean isWrapperFor(Class<?> iface) throws SQLException { // TODO Auto-generated method stub return false; } @Override public <T> T unwrap(Class<T> iface) throws SQLException { // TODO Auto-generated method stub return null; } }
4、开源数据库连接池
现在很多WEB服务器(Weblogic, WebSphere, Tomcat)都提供了DataSoruce的实现，即连接池的实现。通常我们把DataSource的实现，按其英文含义称之为数据源，数据源中都包含了数据库连接池的实现。
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也有一些开源组织提供了数据源的独立实现：
Apache commons-dbcp 数据库连接池
C3P0 数据库连接池
Apache Tomcat内置的连接池（apache dbcp）
实际应用时不需要编写连接数据库代码，直接从数据源获得数据库的连接。程序员编程时也应尽量使用这些数据源的实现，以提升程序的数据库访问性能。
原来由jdbcUtil创建连接，现在由dataSource创建连接，为实现不和具体数据绑定，因此datasource也应采用配置文件的方法获得连接。
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在Apache官网下载时，注意这些开源连接池的版本，要与本地JDK与JDBC版本对应！
比如说：Apache Commons DBCP 2.1.1 for JDBC 4.1 (Java 7.0+)
我在MyEclipse创建工程时设置JAVASE-1.6，而现在最新的DBCP版本为2.1.1，它要求的是Java 7.0+，所以在import相关包时，会报错，提示需要configure build path。
解决方法：下载低版本的两个jar包即可。
5、DBCP连接池
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DBCP 是 Apache 软件基金组织下的开源连接池实现，使用DBCP连接池，需要在build path中增加如下两个 jar 文件：
Commons-dbcp.jar：连接池的实现
Commons-pool.jar：连接池实现的依赖库
Tomcat 的连接池正是采用该连接池来实现的。该数据库连接池既可以与应用服务器整合使用，也可由应用程序独立使用。
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使用DBCP连接池，需要有driverclass、url、username、password，有两种方法配置：
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使用BasicDataSource.setXXX(XXX)方法手动设置四个参数
@Test public void demo1() throws SQLException { // 使用BasicDataSource 创建连接池 BasicDataSource basicDataSource = new BasicDataSource(); // 创建连接池 一次性创建多个连接池 // 连接池 创建连接 ---需要四个参数 basicDataSource.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver"); basicDataSource.setUrl("jdbc:mysql:///day14"); basicDataSource.setUsername("root"); basicDataSource.setPassword("123"); // 从连接池中获取连接 Connection conn = basicDataSource.getConnection(); String sql = "select * from account"; PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement(sql); ResultSet rs = stmt.executeQuery(); while (rs.next()) { System.out.println(rs.getString("name")); } JDBCUtils.release(rs, stmt, conn); } -
编写properties配置文件，在测试代码中创建Properties对象加载文件
dbcp.properties文件：
driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver url=jdbc:mysql:///day14 username=root password=123测试代码：
@Test public void demo2() throws Exception { // 读取dbcp.properties ---- Properties Properties properties = new Properties(); properties.load(new FileInputStream(this.getClass().getResource( "/dbcp.properties").getFile())); DataSource basicDataSource = BasicDataSourceFactory .createDataSource(properties); // 从连接池中获取连接 Connection conn = basicDataSource.getConnection(); String sql = "select * from account"; PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement(sql); ResultSet rs = stmt.executeQuery(); while (rs.next()) { System.out.println(rs.getString("name")); } JDBCUtils.release(rs, stmt, conn); }
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6、C3P0连接池
使用C3P0连接池，需要在build path中添加一个jar包：c3p0-版本号.jar
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Basic Pool Configuration 基本属性
acquireIncrement 当连接池连接用完了，根据该属性决定一次性新建多少连接
initialPoolSize 初始化一次性创建多少个连接
maxPoolSize 最大连接数
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maxIdleTime 最大空闲时间，当连接池中连接经过一段时间没有使用，根据该数据进行释放
maxIdleTime
Default: 0
Seconds a Connection can remain pooled but unused before being discarded. Zero means idle connections never expire. [See "Basic Pool Configuration"]
minPoolSize 最小连接池尺寸总而言之：当创建连接池时，一次性创建initialPoolSize 个连接，当连接使用完一次性创建 acquireIncrement 个连接，连接最大数量 maxPoolSize ，当连接池连接数量大于 minPoolSize ，经过maxIdleTime 连接没有使用， 该连接将被释放。
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使用C3P0连接池，同样有两种方法配置
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手动配置（除了设置四个必须的参数，还可以设置Basic Pool Configuration）
@Test public void demo1() throws Exception { // 创建一个连接池 ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource(); // 手动设置四个参数 dataSource.setDriverClass("com.mysql.jdbc.Driver"); dataSource.setJdbcUrl("jdbc:mysql:///day14"); dataSource.setUser("root"); dataSource.setPassword("123"); //dataSource.setMaxPoolSize(40); // 手动设置Basic Pool Configuration Connection conn = dataSource.getConnection(); String sql = "select * from account"; PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement(sql); ResultSet rs = stmt.executeQuery(); while (rs.next()) { System.out.println(rs.getString("name")); } JDBCUtils.release(rs, stmt, conn); } -
使用c3p0-config.xml配置：
c3p0-config.xml文件：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <c3p0-config> <default-config> <!-- 默认配置 --> <property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property> <property name="jdbcUrl">jdbc:mysql:///day14</property> <property name="user">root</property> <property name="password">123</property> <property name="acquireIncrement">10</property> <property name="initialPoolSize">10</property> <property name="maxPoolSize">100</property> <property name="maxIdleTime">60</property> <property name="minPoolSize">5</property> </default-config> <named-config name="itcast"> <!-- 自定义配置 --> <property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property> <property name="jdbcUrl">jdbc:mysql:///day14</property> <property name="user">root</property> <property name="password">123</property> <property name="acquireIncrement">10</property> <property name="initialPoolSize">10</property> <property name="maxPoolSize">100</property> <property name="maxIdleTime">60</property> <property name="minPoolSize">5</property> </named-config> </c3p0-config>测试代码：
@Test public void demo2() throws SQLException { // 使用c3p0配置文件 // 自动加载src/c3p0-config.xml，不需要像前文的dbcpconfig.properties那样加载配置文件！ // ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource(); // 使用默认配置 ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource("itcast"); // 使用自定义配置 Connection conn = dataSource.getConnection(); String sql = "select * from account"; PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement(sql); ResultSet rs = stmt.executeQuery(); while (rs.next()) { System.out.println(rs.getString("name")); } JDBCUtils.release(rs, stmt, conn); }
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7、Tomcat内置连接池
因为Tomcat和 dbcp 都是Apache公司项目，Tomcat内部连接池就是dbcp。
Tomcat支持Servlet、JSP等，类似于容器，但并不支持所有JavaEE规范，JNDI就是JavaEE规范之一。
开发者通过JNDI方式可以访问Tomcat内置连接池。
使用Tomcat内置连接池的前提
将web工程部署到Tomcat三种方式： 配置server.xml <Context> 元素、配置独立xml文件 <Context> 元素 、直接将网站目录复制Tomcat/webapps
虚拟目录 ---- <Context> 元素-
若想使用Tomcat内置连接池，必须要在Context元素中添加Resource标签，具体代码如下：
<Context> <Resource name="jdbc/TestDB" auth="Container" type="javax.sql.DataSource" maxActive="100" maxIdle="30" maxWait="10000" username="root" password="123" driverClassName="com.mysql.jdbc.Driver" url="jdbc:mysql://localhost:3306/day14"/> </Context> -
在哪里配置元素？有三个位置可以配置：
tomcat安装目录/conf/context.xml --------- 对当前Tomcat内部所有虚拟主机中任何工程都有效
tomcat安装目录/conf/Catalina/虚拟主机目录/context.xml -------- 对当前虚拟主机任何工程都有效
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在web工程根目录/META-INF/context.xml ------- 对当前工程有效 （常用！）
具体做法：MyEclipse中，在项目根目录的WebRoot/META-INF中，新建context.xml文件，配置代码如下：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <!-- tomcat启动时，加载该配置文件，创建连接池，将连接池保存tomcat容器中 --> <Context> <Resource name="jdbc/TestDB" auth="Container" type="javax.sql.DataSource" maxActive="100" maxIdle="30" maxWait="10000" username="root" password="123" driverClassName="com.mysql.jdbc.Driver" url="jdbc:mysql://localhost:3306/day14"/> </Context>
JNDI技术简介
JNDI(Java Naming and Directory Interface)，Java命名和目录接口，它对应于J2SE中的javax.naming包，
这套API的主要作用在于：它可以把Java对象放在一个容器中（支持JNDI容器 Tomcat），并为容器中的java对象取一个名称，以后程序想获得Java对象，只需通过名称检索即可。
其核心API为Context，它代表JNDI容器，其lookup方法为检索容器中对应名称的对象。
使用JNDI访问Tomcat内置连接池
将数据库驱动的jar包复制到Tomcat安装目录/lib中，这样Tomcat服务器才能找到数据库驱动。
编写访问JNDI程序，运行在Tomcat内部，所以通常是运行在Servlet、JSP中。
在Tomcat启动时，自动加载配置文件（context.xml），创建数据库连接池，该连接池由Tomcat管理。
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demo：
public class TomcatServlet extends HttpServlet { public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { try { // 创建检索对象 Context initCtx = new InitialContext(); // 默认查找顶级java，名称串固定：java:comp/env Context envCtx = (Context) initCtx.lookup("java:comp/env"); // 根据设置的名称查找连接池对象 DataSource ds = (DataSource) envCtx.lookup("jdbc/TestDB"); // 获得连接池中一个连接，接下来的代码和连接池无关 Connection conn = ds.getConnection(); String sql = "select * from account"; PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement(sql); ResultSet rs = stmt.executeQuery(); while (rs.next()) { System.out.println(rs.getString("name")); } JDBCUtils.release(rs, stmt, conn); } catch (NamingException e) { e.printStackTrace(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } } public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { doGet(request, response); } }
JDBC文集：
Java 与数据库的桥梁——JDBC：http://www.jianshu.com/p/c0acbd18794c
JDBC 进阶——连接池：http://www.jianshu.com/p/ad0ff2961597
JDBC 进阶——元数据：http://www.jianshu.com/p/36d5d76342f1
JDBC框架——DBUtils：http://www.jianshu.com/p/10241754cdd7
