数据库——JavaWEB数据库连接

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数据库——JavaWEB数据库连接

2024-09-10 22:43:22 224人阅读

一、数据库连接的发展

1.数据库连接

　　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。如下图所示：

　　技术分享

2.解决创建数据库连接花费系统开销浪费系统资源和可能产生数据库服务器内存溢出和宕机的办法

　　①数据库连接池

　　　　数据库连接池负责分配,管理和释放数据库连接,它允许应用程序重复使用一个现有的数据库连接,而不是重新建立一个

数据库连接池在初始化时将创建一定数量的数据库连接放到连接池中, 这些数据库连接的数量是由最小数据库连接数来设定的.无论这些数据库连接是否被使用,连接池都将一直保证至少拥有这么多的连接数量.连接池的最大数据库连接数量限定了这个连接池能占有的最大连接数,当应用程序向连接池请求的连接数超过最大连接数量时,这些请求将被加入到等待队列中.

　　连接数量对服务器相应连接请求性能的影响：

最小连接数:是连接池一直保持的数据库连接,所以如果应用程序对数据库连接的使用量不大,将会有大量的数据库连接资源被浪费.
最大连接数:是连接池能申请的最大连接数,如果数据库连接请求超过次数,后面的数据库连接请求将被加入到等待队列中,这会影响以后的数据库操作
如果最小连接数与最大连接数相差很大:那么最先连接请求将会获利,之后超过最小连接数量的连接请求等价于建立一个新的数据库连接.不过,这些大于最小连接数的数据库连接在使用完不会马上被释放,他将被放到连接池中等待重复使用或是空间超时后被释放.

　　②数据库连接池的实现

　　　　编写连接池需实现java.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)

　　实现DataSource接口，并实现连接池功能的步骤：

在DataSource构造函数中批量创建与数据库的连接，并把创建的连接加入LinkedList对象中。
实现getConnection方法，让getConnection方法每次调用时，从LinkedList中取一个Connection返回给用户。
当用户使用完Connection，调用Connection.close()方法时，Collection对象应保证将自己返回到LinkedList中,而不要把conn还给数据库。Collection保证将自己返回到LinkedList中是此处编程的难点。

　　实现一（动态代理技术进行实现）：

proxyConn = (Connection) Proxy.newProxyInstance(this.getClass().getClassLoader(),conn.getClass()
.getInterfaces(),new  InvocationHandler(){
 //内部类，当colse方法被调用时将conn还回池中，其他方法直接执行
 public Object invoke(Object proxy,Method method,Object[] args)throws Throwable{
　　 if(method.getName().equals("close")){
 　　pool.addLast(conn);
　　　　return null;   
　　　　}   
　　return method.invoke(conn,args);
　　}          
}

　　完整案例

import java.io.InputStram;
import java.io.PrintWriter;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflet.Method;
import java.lang.reflet.Proxy;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Properties;
import java.sql.DataSource;

Public class JdbcPool implements DataSource{
　　//LinkedList存储数据库连接对象
　　private static LinkedList<Connection> listConnections = new LinkedList<Connection>();
　　static{
　　　　//在静态代码块中加载db.properties数据库配置文件
　　　　InputStream in = 
　　　　　　JdbcPool.class.getClassLoader().getResourceAsStream("db.properties");
　　　　Properties prop = new Properties();
　　　　try{
　　　　　　prop.load(in);
　　　　　　String driver = prop.getProperty("driver);
　　　　　　String url = prop.getProperty("url");
　　　　　　String username = prop.getProperty("username");
　　　　　　String password = prop.getProperty("password");
　　　　//初始化连接池的大小
　　　　int jdbcPoolInitSize = Interger.parseInt(prop.getProperty("JdbcInitialSize");
　　　　//加载数据库驱动
　　　　class.forName(driver);
　　　　for(int i = 0; i < jdbcPoolSize; i++){
　　　　　　Connection conn = Drivermanager.getConnection(url,username,password);
　　　　　　listConnections.add(conn);
　　　　}
　　}catch(Exception e){
　　　　throw new ExceptionInInitializerError(e);
　　}
　}
　　@Override  
58 public PrintWriter getLogWriter() throws SQLException {  
59 // TODO Auto-generated method stub  
60 return null;  
61  }  
62  
63  @Override  
64 public void setLogWriter(PrintWriter out) throws SQLException {  
65 // TODO Auto-generated method stub  
66  
67  }  
68  
69  @Override  
70 public void setLoginTimeout(int seconds) throws SQLException {  
71 // TODO Auto-generated method stub  
72  
73  }  
74  
75  @Override  
76 public int getLoginTimeout() throws SQLException {  
77 // TODO Auto-generated method stub  
78 return 0;  
79  }  
80  
81  @Override  
82 public <T> T unwrap(Class<T> iface) throws SQLException {  
83 // TODO Auto-generated method stub  
84 return null;  
85  }  
86  
87  @Override  
88 public boolean isWrapperFor(Class<?> iface) throws SQLException {  
89 // TODO Auto-generated method stub  
90 return false;  
91  }
　　//获取数据库连接
　　@Override
　　public Connection getConnection() throws SQLExcepion{
　　//如果数据库连接池中的连接对象的个数大于零
　　if(listconnection.size()>0){
　　　　final Connection conn = listConnections.removeFirst();
　　　　System.out.println("listConnections连接池中还有”+listConnections.size();
　　　　//返回Connection对象的代理对象
　　　　return (Connection) Proxy.newProxyInstance(Jdbc.calss.getClassLoader(),
　　　　　　conn.getClass().getInterfaces(),new InvocationHandler(){
　　　　@Overrite
　　　　pulbic Object invoke(Object proxy, Method method,Object[] args)throws Throwables{
　　　　　　if(!method.getName().equals("close")){
　　　　　　　　return method.invoke(conn,args);

　　　　　　}else{
　　　　　　　　//如果调用的是connection对象的close方法，就把conn还给数据库连接池
　　　　　　　　listConnections.add(conn);
　　　　　　　　System.out.println("listConnections对象个数”+listConnections.seze());
　　　　　　　　return null;
　　　　　　}
　　}
});
}else{
　　throw new RuntimeException("对不起，数据库库忙”);
}
　　@Overrite
　　public Connection getConnection(String username,String password)
　　　　throws SQLException{
　　　　return null;
　　}
}
}

1driver=com.mysql.jdbc.Driver
2 url=jdbc:mysql://localhost:3306/jdbcStudy
3 username=root
4 password=XDP
5 
6 jdbcPoolInitSize=10

3 import java.sql.Connection;
 4 import java.sql.ResultSet;
 5 import java.sql.SQLException;
 6 import java.sql.Statement;
 7 import me.gacl.demo.JdbcPool;
 8 
 9 public class JdbcUtil {
10     
11     /**
12     * @Field: pool
13     *          数据库连接池
14     */ 
15     private static JdbcPool pool = new JdbcPool();
24     public static Connection getConnection() throws SQLException{
25         return pool.getConnection();
26     }
38     public static void release(Connection conn,Statement st,ResultSet rs){
39         if(rs!=null){
40             try{
41                 //关闭存储查询结果的ResultSet对象
42                 rs.close();
43             }catch (Exception e) {
44                 e.printStackTrace();
45             }
46             rs = null;
47         }
48         if(st!=null){
49             try{
50                 //关闭负责执行SQL命令的Statement对象
51                 st.close();
52             }catch (Exception e) {
53                 e.printStackTrace();
54             }
55         }
56         
57         if(conn!=null){
58             try{
59                 //关闭Connection数据库连接对象
60                 conn.close();
61             }catch (Exception e) {
62                 e.printStackTrace();
63             }
64         }
65     }
66 }

二、支持数据库连接的开源库

1.DBCP和C3P0

　　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。
　　也有一些开源组织提供了数据源的独立实现：

　　1.DBCP数据库连接池

　　2.C3P0数据库连接池

　　在使用了数据库连接池之后，在项目的实际开发中就不需要编写连接数据库的代码了，直接从数据源获得数据库的连接。

　　①DBCP数据源

　　BCP 是 Apache 软件基金组织下的开源连接池实现，要使用DBCP数据源，需要应用程序应在系统中增加如下两个 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。

2.DBCP和C3P0的实现

　　①导入相关jar包

　　comons-dbcp.jar、commons-pool.jar

　　在类目录下假如dbcp的配置文件：dbcpconfig.properties;

#连接设置
driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql://localhost:3306/jdbcstudy
username=root
password=XDP

#<!-- 初始化连接 -->
initialSize=10

#最大连接数量
maxActive=50

#<!-- 最大空闲连接 -->
maxIdle=20

#<!-- 最小空闲连接 -->
minIdle=5

#<!-- 超时等待时间以毫秒为单位 6000毫秒/1000等于60秒 -->
maxWait=60000


#JDBC驱动建立连接时附带的连接属性属性的格式必须为这样：[属性名=property;] 
#注意："user" 与 "password" 两个属性会被明确地传递，因此这里不需要包含他们。
connectionProperties=useUnicode=true;characterEncoding=UTF8

#指定由连接池所创建的连接的自动提交（auto-commit）状态。
defaultAutoCommit=true

#driver default 指定由连接池所创建的连接的只读（read-only）状态。
#如果没有设置该值，则“setReadOnly”方法将不被调用。（某些驱动并不支持只读模式，如：Informix）
defaultReadOnly=

#driver default 指定由连接池所创建的连接的事务级别（TransactionIsolation）。
#可用值为下列之一：（详情可见javadoc。）NONE,READ_UNCOMMITTED, READ_COMMITTED, REPEATABLE_READ, SERIALIZABLE
defaultTransactionIsolation=READ_UNCOMMITTED

技术分享

③在获取数据库连接的工具类（jdbcUTILS）的静态代码块中创建池

import java.io.InputStream;
import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
import java.sql.Properties;
import java.sql.DataSources;
import javax.sql.DataSource;
import org.apache.commons.dbcp.BasicDataSourceFactory;

public class JdbcUtils_DBCP{
    private static DataSource ds = null;
    //在静态代码块中创建连接池
   static{
            try{
　　　　　　　　　　InputStram in = JdbcUtils_DBCP.class.getClassLoader()
　　　　　　　　　　　　.getResourceAsStream("dbcpconfig.properties");
　　　　　　　　　　Properties prop = new Properties();
　　　　　　　　　　prop.load(in);
　　　　　　　　　　//创建数据源
　　　　　　　　　　ds = BasicDataSourceFactory.createDataSource(prop);
}catch(Exception e){
　　throw new ExceptionInitialixerError(e);
}
}
public static Connection getConnection() throws SQLException{
　　//从数据源中获得连接对象connectino
　　return ds.getConnection();
}
//释放资源:ResultSet，Statement，Connection;
public static void release(Connection conn,Statement st,ResultSet rs)
          if(rs!=null){
　　　　　　try{
　　　　　　　　re.close();
}catch(Exception e){
　　e.printStackTrace();
}
rs = null;
}

          if(sta!=null){
　　　　　　try{
　　　　　　　　re.close();
}catch(Exception e){
　　e.printStackTrace();
}
sta= null;
}

          if(conn!=null){
　　　　　　try{
　　　　　　　　re.close();
}catch(Exception e){
　　e.printStackTrace();
}
conn= null;
}
}
}
}

测试数据源

import JdbcUtils_DBCP;


public class DataSourceTest{
@Test
public void dbcpDataSourceTest(){
　　Connection conn = null;
　　PreparedStatement st = null;
　　ResultSet rs = null;
　　try{
　　　　Connection conn = JdbcUtils_DBCP.getConnection();
　　　　String sql = "insert into test1(name) values(?)";
　　　　st = conn.getPreparedStatement(sql);
　　　　st.setString(1,"values");
　　　　//获取数据库自动生成的主键
　　　　re = st.getGeneratedkeys();
　　　　if(rs.next()){
　　　　　　SysO(rs.getInt(1));
　　　　}
　　　　
}catch(Exception e){
　　e.printStackTrace();
}fianlly{
JdbcUtils_CBCP.release(conn,st,re);
}  
} 
}

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