数据库连接池 原理 示例

import java.sql.Connection; 
import java.sql.DatabaseMetaData; 
import java.sql.Driver; 
import java.sql.DriverManager; 
import java.sql.SQLException; 
import java.sql.Statement; 
import java.util.Enumeration; 
import java.util.Vector; 

public class ConnectionPool { 

private String jdbcDriver = ""; // 数据库驱动 

private String dbUrl = ""; // 数据 URL 

private String dbUsername = ""; // 数据库用户名 

private String dbPassword = ""; // 数据库用户密码 

private String testTable = ""; // 测试连接是否可用的测试表名，默认没有测试表 

private int initialConnections = 10; // 连接池的初始大小 

private int incrementalConnections = 5;// 连接池自动增加的大小 

private int maxConnections = 50; // 连接池最大的大小 

private Vector connections = null; // 存放连接池中数据库连接的向量 , 初始时为 null 

// 它中存放的对象为 PooledConnection 型 

/** 

* 构造函数 

* 

* @param jdbcDriver String JDBC 驱动类串 

* @param dbUrl String 数据库 URL 

* @param dbUsername String 连接数据库用户名 

* @param dbPassword String 连接数据库用户的密码 

* 

*/ 

public ConnectionPool(String jdbcDriver,String dbUrl,String dbUsername,String dbPassword) { 

         this.jdbcDriver = jdbcDriver; 
  
         this.dbUrl = dbUrl; 
  
         this.dbUsername = dbUsername; 
  
         this.dbPassword = dbPassword; 

} 

/** 

* 返回连接池的初始大小 

* 

* @return 初始连接池中可获得的连接数量 

*/ 

public int getInitialConnections() { 

         return this.initialConnections; 

} 

/** 

* 设置连接池的初始大小 

* 

* @param 用于设置初始连接池中连接的数量 

*/ 

public void setInitialConnections(int initialConnections) { 

         this.initialConnections = initialConnections; 

} 

/** 

* 返回连接池自动增加的大小 、 

* 

* @return 连接池自动增加的大小 

*/ 

public int getIncrementalConnections() { 

         return this.incrementalConnections; 

} 

/** 

* 设置连接池自动增加的大小 

* @param 连接池自动增加的大小 

*/ 

public void setIncrementalConnections(int incrementalConnections) { 

         this.incrementalConnections = incrementalConnections; 

} 

/** 

* 返回连接池中最大的可用连接数量 

* @return 连接池中最大的可用连接数量 

*/ 

public int getMaxConnections() { 

         return this.maxConnections; 

} 

/** 

* 设置连接池中最大可用的连接数量 

* 

* @param 设置连接池中最大可用的连接数量值 

*/ 

public void setMaxConnections(int maxConnections) { 

         this.maxConnections = maxConnections; 

} 

/** 

* 获取测试数据库表的名字 

* 

* @return 测试数据库表的名字 

*/ 

public String getTestTable() { 

         return this.testTable; 

} 

/** 

* 设置测试表的名字 

* @param testTable String 测试表的名字 

*/ 

public void setTestTable(String testTable) { 

         this.testTable = testTable; 

} 

/** 

* 

* 创建一个数据库连接池，连接池中的可用连接的数量采用类成员 

* initialConnections 中设置的值 

*/ 

public synchronized void createPool() throws Exception { 

         // 确保连接池没有创建 
  
         // 如果连接池己经创建了，保存连接的向量 connections 不会为空 
  
         if (connections != null) { 
  
          return; // 如果己经创建，则返回 
  
         } 
  
         // 实例化 JDBC Driver 中指定的驱动类实例 
  
         Driver driver = (Driver) (Class.forName(this.jdbcDriver).newInstance()); 
  
         DriverManager.registerDriver(driver); // 注册 JDBC 驱动程序 
  
         // 创建保存连接的向量 , 初始时有 0 个元素 
  
         connections = new Vector(); 
  
         // 根据 initialConnections 中设置的值，创建连接。 
  
         createConnections(this.initialConnections); 
  
         System.out.println(" 数据库连接池创建成功！ "); 

} 

/** 

* 创建由 numConnections 指定数目的数据库连接 , 并把这些连接 

* 放入 connections 向量中 

* 

* @param numConnections 要创建的数据库连接的数目 

*/ 

@SuppressWarnings("unchecked") 
private void createConnections(int numConnections) throws SQLException { 

         // 循环创建指定数目的数据库连接 
  
         for (int x = 0; x < numConnections; x++) { 
  
          // 是否连接池中的数据库连接的数量己经达到最大？最大值由类成员 maxConnections 
   
          // 指出，如果 maxConnections 为 0 或负数，表示连接数量没有限制。 
   
          // 如果连接数己经达到最大，即退出。 
   
          if (this.maxConnections > 0 && this.connections.size() >= this.maxConnections) { 
   
           break; 
   
          } 
  
          //add a new PooledConnection object to connections vector 
   
          // 增加一个连接到连接池中（向量 connections 中） 
   
          try{ 
   
           connections.addElement(new PooledConnection(newConnection())); 
   
          }catch(SQLException e){ 
   
           System.out.println(" 创建数据库连接失败！ "+e.getMessage()); 
   
          throw new SQLException(); 
   
          } 
   
          System.out.println(" 数据库连接己创建 ......"); 
   
         } 
  
} 

/** 

* 创建一个新的数据库连接并返回它 

* 

* @return 返回一个新创建的数据库连接 

*/ 

private Connection newConnection() throws SQLException { 

         // 创建一个数据库连接 
  
         Connection conn = DriverManager.getConnection(dbUrl, dbUsername, dbPassword); 
  
         // 如果这是第一次创建数据库连接，即检查数据库，获得此数据库允许支持的 
  
         // 最大客户连接数目 
  
         //connections.size()==0 表示目前没有连接己被创建 
  
         if (connections.size() == 0) { 
  
          DatabaseMetaData metaData = conn.getMetaData(); 
   
          int driverMaxConnections = metaData.getMaxConnections(); 
   
          // 数据库返回的 driverMaxConnections 若为 0 ，表示此数据库没有最大 
   
          // 连接限制，或数据库的最大连接限制不知道 
   
          //driverMaxConnections 为返回的一个整数，表示此数据库允许客户连接的数目 
   
          // 如果连接池中设置的最大连接数量大于数据库允许的连接数目 , 则置连接池的最大 
   
          // 连接数目为数据库允许的最大数目 
   
          if (driverMaxConnections > 0 && this.maxConnections > driverMaxConnections) { 
   
           this.maxConnections = driverMaxConnections; 
   
          } 
  
         } 
  
         return conn; // 返回创建的新的数据库连接 

} 

/** 

* 通过调用 getFreeConnection() 函数返回一个可用的数据库连接 , 

* 如果当前没有可用的数据库连接，并且更多的数据库连接不能创 

* 建（如连接池大小的限制），此函数等待一会再尝试获取。 

* 

* @return 返回一个可用的数据库连接对象 

*/ 

public synchronized Connection getConnection() throws SQLException { 

         // 确保连接池己被创建 
  
         if (connections == null) { 
  
          return null; // 连接池还没创建，则返回 null 
  
         } 
  
         Connection conn = getFreeConnection(); // 获得一个可用的数据库连接 
  
         // 如果目前没有可以使用的连接，即所有的连接都在使用中 
  
         while (conn == null){ 
  
          // 等一会再试 
   
          wait(250); 
   
          conn = getFreeConnection(); // 重新再试，直到获得可用的连接，如果 
   
          //getFreeConnection() 返回的为 null 
   
          // 则表明创建一批连接后也不可获得可用连接 
  
         } 
  
         return conn;// 返回获得的可用的连接 

} 

/** 

* 本函数从连接池向量 connections 中返回一个可用的的数据库连接，如果 

* 当前没有可用的数据库连接，本函数则根据 incrementalConnections 设置 

* 的值创建几个数据库连接，并放入连接池中。 

* 如果创建后，所有的连接仍都在使用中，则返回 null 

* @return 返回一个可用的数据库连接 

*/ 

private Connection getFreeConnection() throws SQLException { 

         // 从连接池中获得一个可用的数据库连接 
  
         Connection conn = findFreeConnection(); 
  
         if (conn == null) { 
  
          // 如果目前连接池中没有可用的连接 
   
          // 创建一些连接 
   
          createConnections(incrementalConnections); 
   
          // 重新从池中查找是否有可用连接 
   
          conn = findFreeConnection(); 
   
          if (conn == null) { 
   
           // 如果创建连接后仍获得不到可用的连接，则返回 null 
    
           return null; 
   
          } 
  
         } 
  
         return conn; 

} 

/** 

* 查找连接池中所有的连接，查找一个可用的数据库连接， 

* 如果没有可用的连接，返回 null 

* 

* @return 返回一个可用的数据库连接 

*/ 

private Connection findFreeConnection() throws SQLException { 

         Connection conn = null; 
  
         PooledConnection pConn = null; 
  
         // 获得连接池向量中所有的对象 
  
         Enumeration enumerate = connections.elements(); 
  
         // 遍历所有的对象，看是否有可用的连接 
  
         while (enumerate.hasMoreElements()) { 
  
          pConn = (PooledConnection) enumerate.nextElement(); 
   
          if (!pConn.isBusy()) { 
   
           // 如果此对象不忙，则获得它的数据库连接并把它设为忙 
    
           conn = pConn.getConnection(); 
    
           pConn.setBusy(true); 
    
           // 测试此连接是否可用 
    
           if (!testConnection(conn)) { 
    
            // 如果此连接不可再用了，则创建一个新的连接， 
     
            // 并替换此不可用的连接对象，如果创建失败，返回 null 
     
            try{ 
     
             conn = newConnection(); 
     
            }catch(SQLException e){ 
     
             System.out.println(" 创建数据库连接失败！ "+e.getMessage()); 
     
             return null; 
     
            } 
    
            pConn.setConnection(conn); 
    
           } 
    
           break; // 己经找到一个可用的连接，退出 
   
          } 
  
         } 
  
         return conn;// 返回找到到的可用连接 

} 

/** 

* 测试一个连接是否可用，如果不可用，关掉它并返回 false 

* 否则可用返回 true 

* 

* @param conn 需要测试的数据库连接 

* @return 返回 true 表示此连接可用， false 表示不可用 

*/ 

private boolean testConnection(Connection conn) { 

         try { 
  
          // 判断测试表是否存在 
   
          if (testTable.equals("")) { 
   
           // 如果测试表为空，试着使用此连接的 setAutoCommit() 方法 
    
           // 来判断连接否可用（此方法只在部分数据库可用，如果不可用 , 
    
           // 抛出异常）。注意：使用测试表的方法更可靠 
    
           conn.setAutoCommit(true); 
   
          } else {// 有测试表的时候使用测试表测试 
   
           //check if this connection is valid 
    
           Statement stmt = conn.createStatement(); 
    
           stmt.execute("select count(*) from " + testTable); 
   
          } 
  
         } catch (SQLException e) { 
  
          // 上面抛出异常，此连接己不可用，关闭它，并返回 false; 
  
          closeConnection(conn); 
  
          return false; 
  
         } 
  
         // 连接可用，返回 true 
  
         return true; 

} 

/** 

* 此函数返回一个数据库连接到连接池中，并把此连接置为空闲。 

* 所有使用连接池获得的数据库连接均应在不使用此连接时返回它。 

* 

* @param 需返回到连接池中的连接对象 

*/ 

public void returnConnection(Connection conn) { 

         // 确保连接池存在，如果连接没有创建（不存在），直接返回 
  
         if (connections == null) { 
  
          System.out.println(" 连接池不存在，无法返回此连接到连接池中 !"); 
   
          return; 
  
         } 

         PooledConnection pConn = null; 
  
         Enumeration enumerate = connections.elements(); 
  
         // 遍历连接池中的所有连接，找到这个要返回的连接对象 
  
         while (enumerate.hasMoreElements()) { 

          pConn = (PooledConnection) enumerate.nextElement(); 
   
          // 先找到连接池中的要返回的连接对象 
   
          if (conn == pConn.getConnection()) { 
   
           // 找到了 , 设置此连接为空闲状态 
    
           pConn.setBusy(false); 
    
           break; 
   
          } 

         } 

} 

/** 

* 刷新连接池中所有的连接对象 

* 

*/ 

public synchronized void refreshConnections() throws SQLException { 

         // 确保连接池己创新存在 
  
         if (connections == null) { 
  
          System.out.println(" 连接池不存在，无法刷新 !"); 
  
          return; 
  
         } 
  
         PooledConnection pConn = null; 
  
         Enumeration enumerate = connections.elements(); 
  
         while (enumerate.hasMoreElements()) { 

          // 获得一个连接对象 
   
          pConn = (PooledConnection) enumerate.nextElement(); 
   
          // 如果对象忙则等 5 秒 ,5 秒后直接刷新 
   
          if (pConn.isBusy()) { 
   
           wait(5000); // 等 5 秒 
   
          } 
   
          // 关闭此连接，用一个新的连接代替它。 
   
          closeConnection(pConn.getConnection()); 
   
          pConn.setConnection(newConnection()); 
   
          pConn.setBusy(false); 
   
         } 

} 

/** 

* 关闭连接池中所有的连接，并清空连接池。 

*/ 

public synchronized void closeConnectionPool() throws SQLException { 

         // 确保连接池存在，如果不存在，返回 
  
         if (connections == null) { 
  
          System.out.println(" 连接池不存在，无法关闭 !"); 
  
          return; 
  
         } 
  
         PooledConnection pConn = null; 
  
         Enumeration enumerate = connections.elements(); 
  
         while (enumerate.hasMoreElements()) { 
  
          pConn = (PooledConnection) enumerate.nextElement(); 
  
          // 如果忙，等 5 秒 
  
          if (pConn.isBusy()) { 
  
           wait(5000); // 等 5 秒 
  
          } 
  
         //5 秒后直接关闭它 
  
         closeConnection(pConn.getConnection()); 
  
         // 从连接池向量中删除它 
  
         connections.removeElement(pConn); 
  
         } 
  
         // 置连接池为空 
  
         connections = null; 

} 

/** 

* 关闭一个数据库连接 

* 

* @param 需要关闭的数据库连接 

*/ 

private void closeConnection(Connection conn) { 

         try { 
  
          conn.close(); 
  
         }catch (SQLException e) { 
  
          System.out.println(" 关闭数据库连接出错： "+e.getMessage()); 
  
         } 

} 

/** 

* 使程序等待给定的毫秒数 

* 

* @param 给定的毫秒数 

*/ 

private void wait(int mSeconds) { 

         try { 
  
          Thread.sleep(mSeconds); 
  
         } catch (InterruptedException e) { 
  
         } 

} 

/** 

* 

* 内部使用的用于保存连接池中连接对象的类 

* 此类中有两个成员，一个是数据库的连接，另一个是指示此连接是否 

* 正在使用的标志。 

*/ 

class PooledConnection { 

         Connection connection = null;// 数据库连接 
  
         boolean busy = false; // 此连接是否正在使用的标志，默认没有正在使用 
  
         // 构造函数，根据一个 Connection 构告一个 PooledConnection 对象 
  
         public PooledConnection(Connection connection) { 
  
          this.connection = connection; 
  
         } 
  
         // 返回此对象中的连接 
  
         public Connection getConnection() { 
  
          return connection; 

         } 

         // 设置此对象的，连接 
  
         public void setConnection(Connection connection) { 
  
          this.connection = connection; 
   
         } 

         // 获得对象连接是否忙 
         public boolean isBusy() { 
          return busy; 
         } 
         // 设置对象的连接正在忙 
   
         public void setBusy(boolean busy) { 
   
          this.busy = busy; 
   
         } 
} 

} 

======================================= 

这个例子是根据POSTGRESQL数据库写的， 
请用的时候根据实际的数据库调整。 

调用方法如下： 

①　ConnectionPool connPool 
                                     = new ConnectionPool("org.postgresql.Driver" 
                                                                         ,"jdbc:postgresql://dbURI:5432/DBName" 
                                                                         ,"postgre" 
                                                                         ,"postgre"); 

②　connPool .createPool(); 
Connection conn = connPool .getConnection();