连接池用法

核心提示：JDBC java Servlet作为首选的服务器端数据处理技术，正在迅速取代CGI脚本，连接池用法，Servlet超越CGI的优势之一在于，不仅多个请求可以共享公用资源，保证在最后一个客户程序结束时安全地关闭所有连接池， 本文余下部分将具体说明这两个类，而且还可以在不同用户请求之间保留持续数据，本文介绍一种充分发挥该

　　JDBC
　　java Servlet作为首选的服务器端数据处理技术，正在迅速取代CGI脚本。Servlet超越CGI的优势之一在于，不仅多个请求可以共享公用资源，而且还可以在不同用户请求之间保留持续数据。本文介绍一种充分发挥该特色的实用技术，即数据库连接池。
　　
　　一、实现连接池的意义
　　
　　动态Web站点往往用数据库存储的信息生成Web页面，每一个页面请求导致一次数据库访问。连接数据库不仅要开销一定的通讯和内存资源，还必须完成用户验证、安全上下文配置这类任务，因而往往成为最为耗时的操作。当然，实际的连接时间开销千变万化，但1到2秒延迟并非不常见。假如某个基于数据库的Web应用只需建立一次初始连接，不同页面请求能够共享同一连接，就能获得显著的性能改善。
　　Servlet是一个Java类。Servlet引擎（它可能是Web服务软件的一部分，也可能是一个独立的附加模块）在系统启动或Servlet第一次被请求时将该类装入Java虚拟机并创建它的一个实例。不同用户请求由同一Servlet实例的多个独立线程处理。那些要求在不同请求之间持续有效的数据既可以用Servlet的实例变量来保存，也可以保存在独立的辅助对象中。
　　用JDBC访问数据库首先要创建与数据库之间的连接，获得一个连接对象（Connection），由连接对象提供执行SQL语句的方法。本文介绍的数据库连接池包括一个治理类DBConnectionManager，负责提供与多个连接池对象（DBConnectionPool类）之间的接口。每一个连接池对象治理一组JDBC连接对象，每一个连接对象可以被任意数量的Servlet共享。
　　类DBConnectionPool提供以下功能：
　　
　　1) 从连接池获取（或创建）可用连接。
　　2) 把连接返回给连接池。
　　3) 在系统关闭时释放所有资源，关闭所有连接。
　　
　　此外， DBConnectionPool类还能够处理无效连接（原来登记为可用的连接，由于某种原因不再可用，如超时，通讯问题），并能够限制连接池中的连接总数不超过某个预定值。
　　治理类DBConnectionManager用于治理多个连接池对象，它提供以下功能：
　　
　　1) 装载和注册JDBC驱动程序。
　　2) 根据在属性文件中定义的属性创建连接池对象。
　　3) 实现连接池名字与其实例之间的映射。
　　4) 跟踪客户程序对连接池的引用，保证在最后一个客户程序结束时安全地关闭所有连接池。
　　
　　本文余下部分将具体说明这两个类，最后给出一个示例演示Servlet使用连接池的一般过程。
　　
　　二、具体实现
　　
　　DBConnectionManager.java程序清单如下：
　　
　　001 import java.io.*;
　　002 import java.sql.*;
　　003 import java.util.*;
　　004 import java.util.Date;
　　005
　　006 /**
　　007 * 治理类DBConnectionManager支持对一个或多个由属性文件定义的数据库连接
　　008 * 池的访问.客户程序可以调用getInstance()方法访问本类的唯一实例.
　　009 */
　　010 public class DBConnectionManager {
　　011 static PRivate DBConnectionManager instance; // 唯一实例
　　012 static private int clients;
　　013
　　014 private Vector drivers = new Vector();
　　015 private PrintWriter log;
　　016 private Hashtable pools = new Hashtable();
　　017
　　018 /**
　　019 * 返回唯一实例.假如是第一次调用此方法,则创建实例
　　020 *
　　021 * @return DBConnectionManager 唯一实例
　　022 */
　　023 static synchronized public DBConnectionManager getInstance() {
　　024 if (instance == null) {
　　025 instance = new DBConnectionManager();
　　026 }
　　027 clients++;
　　028 return instance;
　　029 }
　　030
　　031 /**
　　032 * 建构函数私有以防止其它对象创建本类实例
　　033 */
　　034 private DBConnectionManager() {
　　035 init();
　　036 }
　　037
　　038 /**
　　039 * 将连接对象返回给由名字指定的连接池
　　040 *
　　041 * @param name 在属性文件中定义的连接池名字
　　042 * @param con 连接对象
　　043 */
　　044 public void freeConnection(String name, Connection con) {
　　045 DBConnectionPool pool = (DBConnectionPool) pools.get(name);
　　046 if (pool != null) {
　　047 pool.freeConnection(con);
　　048 }
　　049 }
　　050
　　051 /**
　　052 * 获得一个可用的(空闲的)连接.假如没有可用连接,且已有连接数小于最大连接数
　　053 * 限制,则创建并返回新连接
　　054 *
　　055 * @param name 在属性文件中定义的连接池名字
　　056 * @return Connection 可用连接或null
　　057 */
　　058 public Connection getConnection(String name) {
　　059 DBConnectionPool pool = (DBConnectionPool) pools.get(name);
　　060 if (pool != null) {
　　061 return pool.getConnection();
　　062 }
　　063 return null;
　　064 }
　　065
　　066 /**
　　067 * 获得一个可用连接.若没有可用连接,且已有连接数小于最大连接数限制,
　　068 * 则创建并返回新连接.否则,在指定的时间内等待其它线程释放连接.
　　069 *
　　070 * @param name 连接池名字
　　071 * @param time 以毫秒计的等待时间
　　072 * @return Connection 可用连接或null
　　073 */
　　074 public Connection getConnection(String name, long time) {
　　075 DBConnectionPool pool = (DBConnectionPool) pools.get(name);
　　076 if (pool != null) {
　　077 return pool.getConnection(time);
　　078 }
　　079 return null;
　　080 }
　　081
　　082 /**
　　083 * 关闭所有连接,撤销驱动程序的注册
　　084 */
　　085 public synchronized void release() {
　　086 // 等待直到最后一个客户程序调用
　　087 if (--clients != 0) {
　　088 return;
　　089 }
　　090
　　091 Enumeration allPools = pools.elements();
　　092 while (allPools.hasMoreElements()) {
　　093 DBConnectionPool pool = (DBConnectionPool) allPools.nextElement();
　　094 pool.release();
　　095 }
　　096 Enumeration allDrivers = drivers.elements();
　　097 while (allDrivers.hasMoreElements()) {
　　098 Driver driver = (Driver) allDrivers.nextElement();
　　099 try {
　　100 DriverManager.deregisterDriver(driver);
　　101 log("撤销JDBC驱动程序 " + driver.getClass().getName()+"的注册");
　　102 }
　　103 catch (SQLException e) {
　　104 log(e, "无法撤销下列JDBC驱动程序的注册: " + driver.getClass().getName());
　　105 }
　　106 }
　　107 }
　　108
　　109 /**
　　110 * 根据指定属性创建连接池实例.
　　111 *
　　112 * @param props 连接池属性
　　113 */
　　114 private void createPools(Properties props) {
　　115 Enumeration propNames = props.propertyNames();
　　116 while (propNames.hasMoreElements()) {
　　117 String name = (String) propNames.nextElement();
　　118 if (name.endsWith(".url")) {
　　119 String poolName = name.substring(0, name.lastIndexOf("."));
　　120 String url = props.getProperty(poolName + ".url");
　　121 if (url == null) {
　　122 log("没有为连接池" + poolName + "指定URL");
　　123 continue;
　　124 }
　　125 String user = props.getProperty(poolName + ".user");
　　126 String passWord = props.getProperty(poolName + ".password");
　　127 String maxconn = props.getProperty(poolName + ".maxconn", "0");
　　128 int max;
　　129 try {
　　130 max = Integer.valueOf(maxconn).intValue();
　　131 }
　　132 catch (NumberFormatException e) {
　　133 log("错误的最大连接数限制: " + maxconn + " .连接池: " + poolName);
　　134 max = 0;
　　135 }
　　136 DBConnectionPool pool =
　　137 new DBConnectionPool(poolName, url, user, password, max);
　　138 pools.put(poolName, pool);
　　139 log("成功创建连接池" + poolName);
　　140 }
　　141 }
　　142 }
　　143
　　144 /**
　　145 * 读取属性完成初始化
　　146 */
　　147 private void init() {
　　148 InputStream is = getClass().getResourceAsStream("/db.properties");
　　149 Properties dbProps = new Properties();
　　150 try {
　　151 dbProps.load(is);
　　152 }
　　153 catch (Exception e) {
　　154 System.err.println("不能读取属性文件. " +
　　155 "请确保db.properties在CLASSPATH指定的路径中");
　　156 return;
　　157 }
　　158 String logFile = dbProps.getProperty("logfile", "DBConnectionManager.log");
　　159 try {
　　160 log = new PrintWriter(new FileWriter(logFile, true), true);
　　161 }
　　162 catch (I