JNDI和JDBC

Java Database Connectivity(JDBC)JDBC以一种统一的方式来对各种各样的数据库进行存取。和ODBC一样，JDBC为开发人员隐藏了不同数据库的不同特性。另外，由于JDBC建立在Java的基础上,因此还提供了数据库存取的平台独立性。JDBC定义了4种不同的驱动程序：JDBC-ODBCBridge、JDBC-native driverbridge、JDBC-networkbridge、PureJavadriver。在一个多层的企业级应用中，更大的可能是在客户端和一个EJB进行通信，采用EJB建立数据库连接。为了实现和改进可伸缩性和系统性能， 也可以采用连接缓冲池（connection pool）优化数据库连接。

Java Naming and Directory Interface (JNDI)JNDI API被用于执行名字和目录服务。它提供了一致的模型来存取和操作企业级的资源如DNS和LDAP，本地文件系统，后者在应用服务器中的对象。在JNDI中，在目录结构中的每一个结点称为context。每一个JNDI名字都是相对于context的。应用可以通过这个初始化的context经有这个目录树来定位它所需要的资源或对象。

JNDI相对与JDBC来说是他的灵活性,程序员不需要关心“具体的数据库后台是什么？JDBC驱动程序是什么？JDBC URL格式是什么？访问数据库的用户名和口令是什么？”等等这些问题，程序员编写的程序应该没有对 JDBC 驱动程序的引用，没有服务器名称，没有用户名称或口令 —— 甚至没有数据库池或连接管理。而是把这些问题交给J2EE容器来配置和管理，程序员只需要对这些配置和管理进行引用即可。

理解连接池

连接池是创建和管理多个连接的一种技术，这些连接可被需要使用它们的任何线程使用。连接池技术基于下述事实：对于大多数应用程序，当它们正在处理通常需要数毫秒完成的事务时，仅需要能够访问JDBC连接的1个线程。未处理事务时，连接处于闲置状态。使用连接池，允许其他线程使用闲置连接来执行有用的任务。

事实上，当某一线程需要用JDBC在MySQL或其他数据库上执行操作时，需要用到由连接池提供的连接。使用连接完成线程后，线程会将连接返回给连接池，以便该连接能够被其他需要使用连接的线程使用。

从连接池“借出”连接时，该连接仅供请求它的线程使用。从编程观点看，其效果等同于每次需要JDBC连接时调用DriverManager.getConnection()，但是，采用连接池技术，可通过使用新的或已有的连接结束线程。

连接池技术能显著增加Java应用程序的性能，同时还能降低资源使用率。连接池技术的主要优点包括：

·         缩短了连接创建时间

与其他数据库相比，MySQL提供了快速的连接设置功能，连接时间通常不是问题，但创建新的JDBC连接仍会导致联网操作和一定的IDBC驱动开销，如果这类连接是“循环”使用的，使用该方式，可避免这类不利因素。

·         简化的编程模型

使用连接池技术时，每个单独线程能够像创建了自己的JDBC连接那样进行操作，从而允许使用直接的JDBC编程技术。

·         受控的资源使用

如果不使用连接池技术，而是在每次需要时为线程创建新的连接，那么应用程序的资源使用将十分浪费，而且在负载较重的情况下会导致无法预期的结果。

注意，与MySQL的每个连接均会在客户端和服务器端造成一定的开销（每寸、CPU、关联转换等）。每个连接均会对应用程序和MySQL服务器的可用资源带来一定的限制。无论连接是否执行任何有用的任务，仍将使用这些资源中的相当一部分。

连接池能够使性能最大化，同时还能将资源利用控制在一定的水平之下，如果超过该水平，应用程序将崩溃而不仅仅是变慢。

幸运的是，Sun公司通过JDBC-2.0“可选”接口，完成了JDBC中连接池概念的标准化实施，所有主要应用服务器均实施了能够与MySQL Connector/J一起良好工作的这类API。

通常，你可以在应用服务器的配置文件中配置连接池，并通过Java命名和目录接口（JNDI）访问它。在下面的代码中，介绍了在J2E应用服务器上运行的应用程序中使用连接池的方法：

示例26.12. 与J2EE应用服务器一起使用连接池

import java.sql.Connection;

import java.sql.SQLException;

import java.sql.Statement;

import javax.naming.InitialContext;

import javax.sql.DataSource;

public class MyServletJspOrEjb {

    public void doSomething() throws Exception {

        /*

         * Create a JNDI Initial context to be able to

         * lookup the DataSource

         *

         * In production-level code, this should be cached as

         * an instance or static variable, as it can

         * be quite expensive to create a JNDI context.

         *

         * Note: This code only works when you are using servlets

         * or EJBs in a J2EE application server. If you are

         * using connection pooling in standalone Java code, you

         * will have to create/configure datasources using whatever

         * mechanisms your particular connection pooling library

         * provides.

         */

        InitialContext ctx = new InitialContext();

         /*

          * Lookup the DataSource, which will be backed by a pool

          * that the application server provides. DataSource instances

          * are also a good candidate for caching as an instance

          * variable, as JNDI lookups can be expensive as well.

          */

        DataSource ds = (DataSource)ctx.lookup("java:comp/env/jdbc/MySQLDB");

        /*

         * The following code is what would actually be in your

         * Servlet, JSP or EJB 'service' method...where you need

         * to work with a JDBC connection.

         */

        Connection conn = null;

        Statement stmt = null;

        try {

            conn = ds.getConnection();

            /*

             * Now, use normal JDBC programming to work with

             * MySQL, making sure to close each resource when you're

             * finished with it, which allows the connection pool

             * resources to be recovered as quickly as possible

             */

            stmt = conn.createStatement();

            stmt.execute("SOME SQL QUERY");

            stmt.close();

            stmt = null;

            conn.close();

            conn = null;

        } finally {

            /*

             * close any jdbc instances here that weren't

             * explicitly closed during normal code path, so

             * that we don't 'leak' resources...

             */

            if (stmt != null) {

                try {

                    stmt.close();

                } catch (sqlexception sqlex) {

                    // ignore -- as we can't do anything about it here

                }

                stmt = null;

            }

            if (conn != null) {

                try {

                    conn.close();

                } catch (sqlexception sqlex) {

                    // ignore -- as we can't do anything about it here

                }

                conn = null;

            }

        }

    }

}

如上例所示，获得JNDI InitialContext并查找到数据库后，其余代码与过去在JDBC编程中使用的类似。

使用连接池时需要牢记的最重要事项是，无论在代码中出现了什么（异常、控制流等），连接以及由连接创建的任何部分（语句、结果集等）均应被关闭，以便能再次使用它们。如不然，它们将纠缠在一起，在最好的情况下，意味着它们所代表的MySQL服务器资源（缓冲区、锁定、套接字等）可能会捆绑一段时间，在最坏的情况下，可能会导致永久捆绑。

连接池的最佳大小是什么？

与所有其他配置经验规则一样，回答是“它取决于具体情况”。尽管最佳大小取决与预期的负载和平均的数据库事务时间，最佳的连接池大小小于你的预期。例如，如果使用的是Sun公司的Java Petstore Blueprint应用程序，对于包含15～20个连接的连接池，使用MySQL和Tomcat，在可接受的相应时间下，可服务于中等程度的负载（600个并发用户）。

要想确定用于应用程序的连接池大小，应使用诸如Apache Jmeter或The Grinder等工具创建负载测试脚本，并对应用程序进行负载测试。

确定出发点的一种简单方法是，将连接池的最大连接数配置为“无限”，运行负载测试，并测量最大的并发连接数。随后，应进行反向操作，确定出使应用程序具有最佳性能的连接池的最小和最大值。