JavaWeb学习总结（十三）--数据库连接池

2023-08-18 13:00:34

一、数据库连接池的概念

用池来管理Connection，这可以重复使用Connection。有了池，所以我们就不用自己来创建Connection，而是通过池来获取Connection对象。当使用完Connection后，调用Connection的close()方法也不会真的关闭Connection，而是把Connection“归还”给池。池就可以再利用这个Connection对象了。

JDBC数据库连接池接口（DataSource）

　　Java为数据库连接池提供了公共的接口：javax.sql.DataSource，各个厂商可以让自己的连接池实现这个接口。这样应用程序可以方便的切换不同厂商的连接池！

开源数据库连接池

　　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：

DBCP 数据库连接池
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。

JDBC数据库连接池接口（DataSource）

二、DBCP

DBCP是Apache提供的一款开源免费的数据库连接池！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。Hibernate3.0之后不再对DBCP提供支持！因为Hibernate声明DBCP有致命的缺欠！

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

实现DBCP

1. 加入jar包

2.编写dbcpconfig.properties

#连接设置

driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver

url=jdbc:mysql://localhost:3306/testdb

username=root

password=123456

#<!-- 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=false

#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：NONE,READ_UNCOMMITTED, READ_COMMITTED, REPEATABLE_READ, SERIALIZABLE

defaultTransactionIsolation=REPEATABLE_READ

如下图所示：

3、在获取数据库连接的工具类(如jdbcUtils)的静态代码块中创建池

package cn.zy.utils;

import java.io.InputStream;

import java.sql.Connection;

import java.sql.ResultSet;

import java.sql.SQLException;

import java.sql.Statement;

import java.util.Properties;

import javax.sql.DataSource;

import org.apache.commons.dbcp.BasicDataSourceFactory;

/*

 * 数据库连接工具类DBCP

 */

public class JdbcUtils_DBCP {

    /*

     * 在java中，编写数据库连接池需实现java.sql.DataSource接口，每一种数据库连接池都是DataSource接口的实现

     * DBCP连接池就是javax.sql.DataSource接口的一个具体实现

     */

    private static DataSource ds =null;

    //在静态代码块中创建数据库连接池

    static {

        try {

            //加载配置文件

            InputStream 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 ExceptionInInitializerError(e);

        }

    }

    /*

     * 从数据源中获取数据库连接

     */

    public static Connection getConnection() throws SQLException{

        return ds.getConnection();

    }


    /*

     * 释放资源

     */

    public static void release(Connection conn,Statement st,ResultSet rs){

        if(rs!=null){

            try{

                rs.close();

            }catch (Exception e){

                e.printStackTrace();

            }

            if(st!=null){

                try {

                    st.close();

                } catch (Exception e) {

                    e.printStackTrace();

                }

                if(conn!=null){

                    try {

                        conn.close();

                    } catch (SQLException e) {

                        e.printStackTrace();

                    }

                }

            }

        }

    }

}

测试连接

package cn.zy.test;

import java.sql.Connection;

import java.sql.PreparedStatement;

import java.sql.ResultSet;

import org.junit.Test;

import cn.zy.utils.JdbcUtils_DBCP;

/*

 * 测试DBCP数据源

 */

public class DbcpTest {

    @Test

    public void dbcpDataSourceTest(){

        Connection conn = null;

        PreparedStatement st = null;

        ResultSet rs = null;

        try {

            //获取数据库连接

            conn = JdbcUtils_DBCP.getConnection();

            String sql = "insert into account(name,money) values(?,?)";

            st = conn.prepareStatement(sql);

            st.setString(1, "D");

            st.setFloat(2, 2000);

            st.executeUpdate();

        } catch (Exception e) {

            e.printStackTrace();

        }finally{

             //释放资源

           JdbcUtils_DBCP.release(conn, st, rs);

        }

    }

}

三、C3P0数据源

C3P0是一个开源的JDBC连接池，它实现了数据源和JNDI绑定，支持JDBC3规范和JDBC2的标准扩展。目前使用它的开源项目有Hibernate，Spring等。C3P0数据源在项目开发中使用得比较多。

　　c3p0与dbcp区别

dbcp没有自动回收空闲连接的功能
c3p0有自动回收空闲连接功能

在应用程序中加入C3P0连接池

1.导入相关jar包

c3p0-0.9.2-pre1.jar、mchange-commons-0.2.jar，如果操作的是Oracle数据库，那么还需要导入c3p0-oracle-thin-extras-0.9.2-pre1.jar

2、在src下加入C3P0的配置文件：c3p0-config.xml，注意：

配置文件要求：

l 文件名称：必须叫c3p0-config.xml

l 文件位置：必须在src下

　　　c3p0-config.xml的配置信息如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<!--

c3p0-config.xml必须位于类路径下面

private static ComboPooledDataSource ds;

static{

    try {

        ds = new ComboPooledDataSource("MySQL");

    } catch (Exception e) {

        throw new ExceptionInInitializerError(e);

    }

}

-->

<c3p0-config>

    <!--

    C3P0的缺省(默认)配置，

    如果在代码中“ComboPooledDataSource ds = new ComboPooledDataSource();”这样写就表示使用的是C3P0的缺省(默认)配置信息来创建数据源

    -->

    <default-config>

        <property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property>

        <property name="jdbcUrl">jdbc:mysql://localhost:3306/testdb</property>

        <property name="user">root</property>

        <property name="password">123456</property>

        <property name="acquireIncrement">5</property>

        <property name="initialPoolSize">10</property>

        <property name="minPoolSize">5</property>

        <property name="maxPoolSize">20</property>

    </default-config>

    <!--

    C3P0的命名配置，

    如果在代码中“ComboPooledDataSource ds = new ComboPooledDataSource("MySQL");”这样写就表示使用的是name是MySQL的配置信息来创建数据源

    -->

    <named-config name="MySQL">

        <property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property>

        <property name="jdbcUrl">jdbc:mysql://localhost:3306/testdb</property>

        <property name="user">root</property>

        <property name="password">123456</property>

        <property name="acquireIncrement">5</property>

        <property name="initialPoolSize">10</property>

        <property name="minPoolSize">5</property>

        <property name="maxPoolSize">20</property>

    </named-config>

</c3p0-config>

如图：

3、在获取数据库连接的工具类(如jdbcUtils)的静态代码块中创建池

 package cn.zy.utils;

 import java.sql.Connection;

 import java.sql.ResultSet;

 import java.sql.SQLException;

 import java.sql.Statement;

 import javax.sql.DataSource;

 import com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource;

 /*

  * 数据库连接工具类

  */

 public class JdbcUtils_C3P0 {

     private static ComboPooledDataSource dataSource = null;

     //在静态块中创建数据库连接池

     static{

         try {

             //通过代码创建数据库连接池

             /*ds = new ComboPooledDataSource();

             ds.setDriverClass("com.mysql.jdbc.Driver");

             ds.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/testdb");

             ds.setUser("root");

             ds.setPassword("123456");

             ds.setInitialPoolSize(10);

             ds.setMinPoolSize(5);

             ds.setMinPoolSize(20);*/

             //通过读取xml来获取数据源

             //ds = new ComboPooledDataSource();//使用C3P0的默认配置来创建数据源

             dataSource = new ComboPooledDataSource("MySQL");//使用C3P0的命名配置来创建数据源

         } catch (Exception e) {

             throw new ExceptionInInitializerError(e);

         }

     }

     /*

      * 从数据源中获取数据库连接

      */

     public static Connection getConnection() throws SQLException {

         return dataSource.getConnection();

     }

     /*

      * 返回连接池

      */

     public static DataSource getDataSource() {

         return dataSource;

     }

     /*

      * 释放资源

      */

     public static void release(Connection conn,Statement st,ResultSet rs){

         if(rs!=null){

             try{

                 //关闭存储查询结果的ResultSet对象

                 rs.close();

             }catch (Exception e) {

                 e.printStackTrace();

             }

             rs = null;

         }

         if(st!=null){

             try{

                 //关闭负责执行SQL命令的Statement对象

                 st.close();

             }catch (Exception e) {

                 e.printStackTrace();

             }

         }

         if(conn!=null){

             try{

                 //将Connection连接对象还给数据库连接池

                 conn.close();

             }catch (Exception e) {

                 e.printStackTrace();

             }

         }

     }

 }

编写测试类：

package cn.zy.test;

import java.sql.Connection;

import java.sql.PreparedStatement;

import java.sql.ResultSet;

import org.junit.Test;

import cn.zy.utils.JdbcUtils_C3P0;

public class C3p0Test {

    @Test

    public void fun(){

        Connection conn = null;

        PreparedStatement st = null;

        ResultSet rs = null;

        try {

            conn = JdbcUtils_C3P0.getConnection();

            String sql = "insert into account(name,money) values(?,?)";

            st = conn.prepareStatement(sql);

            st.setString(1, "F");

            st.setFloat(2,3000);

            st.executeUpdate();

        } catch (Exception e) {

            e.printStackTrace();

        }

    }

}

四、配置Tomcat数据源

在实际开发中，我们有时候还会使用服务器提供给我们的数据库连接池，比如我们希望Tomcat服务器在启动的时候可以帮我们创建一个数据库连接池，那么我们在应用程序中就不需要手动去创建数据库连接池，直接使用Tomcat服务器创建好的数据库连接池即可。要想让Tomcat服务器在启动的时候帮我们创建一个数据库连接池，那么需要简单配置一下Tomcat服务器。

4.1 Tomcat配置JNDI资源

JNDI(Java Naming and Directory Interface)，Java命名和目录接口，它对应于J2SE中的javax.naming包，
　　这套API的主要作用在于：它可以把Java对象放在一个容器中（JNDI容器），并为容器中的java对象取一个名称，以后程序想获得Java对象，只需通过名称检索即可。其核心API为Context，它代表JNDI容器，其lookup方法为检索容器中对应名称的对象。

Tomcat服务器创建的数据源是以JNDI资源的形式发布的，所以说在Tomat服务器中配置一个数据源实际上就是在配置一个JNDI资源，通过查看Tomcat文档，我们知道使用如下的方式配置tomcat服务器的数据源：

<Context>

  <Resource name="jdbc/datasource" auth="Container"

            type="javax.sql.DataSource" username="root" password="123456"

            driverClassName="com.mysql.jdbc.Driver"

            url="jdbc:mysql://localhost:3306/testdb"

            maxActive="8" maxIdle="4"/>

</Context>

服务器创建好数据源之后，我们的应用程序又该怎么样得到这个数据源呢，Tomcat服务器创建好数据源之后是以JNDI的形式绑定到一个JNDI容器中的，我们可以把JNDI想象成一个大大的容器，我们可以往这个容器中存放一些对象，一些资源，JNDI容器中存放的对象和资源都会有一个独一无二的名称，应用程序想从JNDI容器中获取资源时，只需要告诉JNDI容器要获取的资源的名称，JNDI根据名称去找到对应的资源后返回给应用程序。我们平时做javaEE开发时，服务器会为我们的应用程序创建很多资源，比如request对象，response对象，服务器创建的这些资源有两种方式提供给我们的应用程序使用：第一种是通过方法参数的形式传递进来，比如我们在Servlet中写的doPost和doGet方法中使用到的request对象和response对象就是服务器以参数的形式传递给我们的。第二种就是JNDI的方式，服务器把创建好的资源绑定到JNDI容器中去，应用程序想要使用资源时，就直接从JNDI容器中获取相应的资源即可。

　　对于上面的name="jdbc/datasource"数据源资源，在应用程序中可以用如下的代码去获取

1 Context initCtx = new InitialContext();

2 Context envCtx = (Context) initCtx.lookup("java:comp/env");

3 dataSource = (DataSource)envCtx.lookup("jdbc/datasource");

此种配置下，数据库的驱动jar文件需放置在tomcat的lib下

4.2、配置Tomcat数据源

1、在Web项目的WebRoot目录下的META-INF目录创建一个context.xml文件

2、在Web项目的WebRoot目录下的META-INF目录创建一个context.xml文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<Context>

   <Resource

       name="jdbc/datasource"

       auth="Container"

       type="javax.sql.DataSource"

       username="root"

       password="123456"

       driverClassName="com.mysql.jdbc.Driver"

       url="jdbc:mysql://localhost:3306/testdb"

       maxActive="8"

       maxIdle="4"/>

</Context>

3、将数据库的驱动jar文件需放置在tomcat的lib下

4、在获取数据库连接的工具类(如jdbcUtils)的静态代码块中获取JNDI容器中的数据源

package cn.zy.utils;

import java.sql.Connection;

import java.sql.ResultSet;

import java.sql.SQLException;

import java.sql.Statement;

import javax.naming.Context;

import javax.naming.InitialContext;

import javax.sql.DataSource;

public class JdbcUtils_JNDI {

    private static DataSource ds = null;

    //在静态代码块中创建数据库连接池

    static{

        try {

            //初始化JNDI

            Context initCtx = new InitialContext();

            //得到JNDI容器

             Context envCtx = (Context) initCtx.lookup("java:comp/env");

            //从JNDI容器中检索name为jdbc/datasource的数据源

             ds = (DataSource)envCtx.lookup("jdbc/datasource");

        } catch (Exception e) {

            throw new ExceptionInInitializerError(e);

        }

    }

    /*

     * 从数据源中获取连接

     */

    public static Connection getConnection() throws SQLException{

        return ds.getConnection();

    }

    /*

     * 释放资源

     */

    public static void release(Connection conn,Statement st,ResultSet rs){

        if(rs!=null){

            try{

                rs.close();

            }catch (Exception e){

                e.printStackTrace();

            }

            if(st!=null){

                try {

                    st.close();

                } catch (Exception e) {

                    e.printStackTrace();

                }

                if(conn!=null){

                    try {

                        conn.close();

                    } catch (SQLException e) {

                        e.printStackTrace();

                    }

                }

            }

        }

    }

}

写一个Servlet进行测试：

package cn.zy.test;

import java.io.IOException;

import java.sql.Connection;

import java.sql.PreparedStatement;

import java.sql.ResultSet;

import javax.servlet.ServletException;

import javax.servlet.http.HttpServlet;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

import cn.zy.utils.JdbcUtils_JNDI;

public class JNDITest extends HttpServlet {

    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)

            throws ServletException, IOException {

        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");

        Connection conn = null;

        PreparedStatement st = null;

        ResultSet rs = null;

        try {

            //获取连接

            conn = JdbcUtils_JNDI.getConnection();

            String sql = "insert into account(name,money) values(?,?)";

            st = conn.prepareStatement(sql);

            st.setString(1, "F");

            st.setFloat(2, 2000);

            st.executeUpdate();

            response.getWriter().print("插入成功");

        } catch (Exception e) {

            e.printStackTrace();

        }finally{

            JdbcUtils_JNDI.release(conn, st, rs);

        }

    }

    public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)

            throws ServletException, IOException {

        doGet(request, response);

    }

}

码农公寓

一、数据库连接池的概念

JDBC数据库连接池接口（DataSource）

开源数据库连接池

JDBC数据库连接池接口（DataSource）

二、DBCP

实现DBCP

1. 加入jar包

2.编写dbcpconfig.properties

3、在获取数据库连接的工具类(如jdbcUtils)的静态代码块中创建池

三、C3P0数据源

在应用程序中加入C3P0连接池

1.导入相关jar包

四、配置Tomcat数据源

4.1 Tomcat配置JNDI资源

4.2、配置Tomcat数据源

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