【手写系列】理解数据库连接池底层原理之手写实现
前言
數(shù)據(jù)庫(kù)連接池的基本思想是:為數(shù)據(jù)庫(kù)連接建立一個(gè)“緩沖池”,預(yù)先在池中放入一定數(shù)量的數(shù)據(jù)庫(kù)連接管道,需要時(shí),從池子中取出管道進(jìn)行使用,操作完畢后,再將管道放入池子中,從而避免了頻繁的向數(shù)據(jù)庫(kù)申請(qǐng)資源,釋放資源帶來(lái)的性能損耗。在如今的分布式系統(tǒng)當(dāng)中,系統(tǒng)的QPS瓶頸往往就在數(shù)據(jù)庫(kù),所以理解數(shù)據(jù)庫(kù)連接池底層構(gòu)造原理與設(shè)計(jì)思想是很有益處的。我們常用的數(shù)據(jù)庫(kù)連接池有C3P0,DBCP,Druid等,下面我們就來(lái)分析下數(shù)據(jù)庫(kù)連接池應(yīng)該有些什么,以及手寫一個(gè)迷你版的數(shù)據(jù)庫(kù)連接池!
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對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)連接池的一點(diǎn)思考
數(shù)據(jù)庫(kù)連接池
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第一,數(shù)據(jù)庫(kù)連接池中存放的就是數(shù)據(jù)庫(kù)操作管道,不僅僅是存放,而且應(yīng)該是管理這些管道;
第二,應(yīng)該提供外部配置文件去初始化數(shù)據(jù)庫(kù)連接池;
第三,如果一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)操作管道已經(jīng)被占用,那么其他請(qǐng)求是否應(yīng)該得到這個(gè)管道,也就是說(shuō)我們要考慮多線程并發(fā)下,管道的分配問(wèn)題;
第四,如何做到管道的復(fù)用?放回池子中,標(biāo)示可用,并不是真正的關(guān)閉管道;
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寫一個(gè)迷你版數(shù)據(jù)庫(kù)連接池
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工程類關(guān)系圖說(shuō)明?
IMyPool是一個(gè)接口,對(duì)外提供數(shù)據(jù)庫(kù)連接池的基本服務(wù),比如得到一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)操作管道。
MyDefaultPool是IMyPool的實(shí)現(xiàn)。
MyPooledConnection代表數(shù)據(jù)庫(kù)操作管道,它可以執(zhí)行SQL,關(guān)閉管道等。
MyPoolFactory是一個(gè)工廠,單例模式,用于得到IMyPool實(shí)現(xiàn)。
DBConfigXML代表外部配置文件。
Test用于測(cè)試。
DBConfigXML
DBConfigXML?
我們?cè)趯?shí)際中使用數(shù)據(jù)庫(kù)連接池,需要在Spring的配置文件中,進(jìn)行一些參數(shù)配置。這里,為了簡(jiǎn)化解析,直接提供。
MyPooledConnection
數(shù)據(jù)庫(kù)連接管道?
所謂數(shù)據(jù)庫(kù)連接管道,就是對(duì)JDBC Connection進(jìn)行封裝而已,但是需要注意isBusy的這個(gè)標(biāo)示。對(duì)管道的關(guān)閉,實(shí)際上只是標(biāo)示的改變而已!
IMyPool
IMyPool?
MyDefaultPool
MyDefaultPool?
需要注意到是,MyDefaultPool持有一個(gè)管道集合,基于多線程的考慮,這里使用了Vector。
MyDefaultPool需要初始化
數(shù)據(jù)庫(kù)連接池初始化?
數(shù)據(jù)庫(kù)連接池需要根據(jù)外部配置文件完成數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)加載以及初始化管道的建立。
createMyPooledConnection接口實(shí)現(xiàn)
創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)連接管道?
數(shù)據(jù)庫(kù)連接池在創(chuàng)建管道時(shí),應(yīng)該去看一下是否達(dá)到上限,如果沒(méi)有,則可以創(chuàng)建。
不僅僅要?jiǎng)?chuàng)建出來(lái),還要標(biāo)示每一個(gè)管道的isBusy標(biāo)志。
getMyPooledConnection接口實(shí)現(xiàn)
得到數(shù)據(jù)庫(kù)連接管道?
這里需要注意的是:如果得不到操作管道,需要去創(chuàng)建管道!
getRealConnectionFromPool
getRealConnectionFromPool?
第一,這里使用了synchronized,就是為了避免多線程下產(chǎn)生問(wèn)題。
第二,要知道Connection是有超時(shí)機(jī)制的,如果我們得到的管道的Connection已經(jīng)超時(shí)了怎么辦呢?
第三,得到管道后,一定注意isBusy的設(shè)置。
MyPoolFactory
單例工廠?
Test測(cè)試
測(cè)試類?
運(yùn)行結(jié)果
result?
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作者:張豐哲
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總結(jié)
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