自定义一个简单的JDBC连接池实现方法

作者：袖梨 2022-06-29

一、什么是JDBC连接池？

在传统的JDBC连接中，每次获得一个Connection连接都需要加载通过一些繁杂的代码去获取，例如以下代码：

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;
 }

这样繁杂的操作只为了获取一次连接，当然，我们可以将其封装成一个工具类来访问（上图以封装好Connection的连接），但是每一次连接都需要取加载一次是不是很浪费性能，为了优化性能，那么就出现了连接池。

连接池在初始化的时候就创建了几个连接供我们使用，当我们需要连接时只需要从连接池中获取已存在的连接，当初始化的几个连接都没有时，会重新创建一个连接，使用完连接后不会去销毁连接，而是归还给连接池供后面需要连接的使用。（当然，连接池不仅仅只是这么简单，这里就只做这些介绍）

常用的连接池有DBCP、C3P0，现在最主流是好像是阿里的Druid连接池，还有tomcat的自带的JNDI连接池

二、自定义一个简单的连接池

对自定义连接池的分析：

1.2.因为是连接池，我们需要实现DataSource接口，并实现其中的方法，基于我们的情况，我们关于与getConnection()方法；

2.既然要存放几个连接对象，那么我们用一个集合来存放它，基于会经常操作增加和删除那么选用LinkedList；

3.连接的销毁并不是销毁连接，而是将连接归还给连接池

编码：

1.创建一个类MyDataSource 并实现DataSource接口

当此类加载时它就需要有一个容器来存放Connection，所以定义一个静态的属性：

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

2.因为需要取获得数据库连接，所以我们封装一个获取数据库连接的方法

public Connection getOneConnection(){
  Connection conn = null;
  try{
   //此处通过外部的properties文件来获取的数据，这样更加灵活。
   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;
 }

注意的是我这里通过propertie文件的获取的数据，可根据实际情况来选择

3.初始化几个连接放入容器中。可以使用静态代码块来实现，但是如果没有使用此数据源那么就造成了资源的浪费，所以我考虑将初始化几个连接的实现放到他的构造方法中，即当需要此连接池的时候他才会随之创建几个连接。如下：

public MyDataSource() {
  for (int i = 0; i < 5; i++) {
   Connection conn = getOneConnection();//调用创建连接的方法
   connectionList.add(conn);
  }
 }

4.现在开始重写外部从此连接池中获取连接的方法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.创建一个对象返回的方法，即将用完的连接放入归还到连接池中

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

OK，这样就完成了一个简单的自定义连接池，测试代码如下：

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);
  }
 }

因为忽略，我的代码中没有关闭其他两个对象。

现在有一个小问题就是，我们的关闭连接是通过连接池的方法来实现的，但是，如果用户调用Connection对象的close方法，那么连接时被销毁了，并没有返回给连接池，那么我们来优化它，让用户使用close()方法不会去销毁连接，而是去归还连接。

方案有很多中，这里采用装饰着模式的一种。

优化：

1.新建一个类MyConnection来实现Connection接口，其中他有属性类型为Connection conn和一个Liis。

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

2.然后实现接口的close方法

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

3.然后实现他获取Statement的方法，如果不实现那么获取此Statement会出现空指针错误,我这里就只实现了PreparedStatement的获取方法

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

4.然后删除掉MyDataSource类中归还连接的方法backConnection，并将构造方法和获取连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，这样用户直接调用我们的Connection的close方法就不会去销毁连接了，会正确的归还给了连接池了，对测试代码稍做修改即可测试。