JAVA-主流的数据库连接池

Posted 2021-04-06 扣钉苑

    池(Pool)技术在一定程度上可以明显优化服务器应用程序的性能，提高程序执行效率和降低系统资源开销。这里所说的池是一种广义上的池，比如数据库连接池、线程池、内存池、对象池等。其中，对象池可以看成保存对象的容器，在进程初始化时创建一定数量的对象。需要时直接从池中取出一个空闲对象，用完后并不直接释放掉对象，而是再放到对象池中以方便下一次对象请求可以直接复用。其他几种池的设计思想也是如此，池技术的优势是，可以消除对象创建所带来的延迟，从而提高系统的性能。

    要了解Java连接池我们先要了解数据库连接池（connection pool）的原理，Java连接池正是数据库连接池在Java上的应用。——我们知道，对于共享资源，有一个很著名的设计模式：资源池（Resource Pool）。

    该模式正是为了解决资源的频繁分配﹑释放所造成的问题。为解决上述问题，可以采用数据库连接池技术。数据库连接池的基本思想就是为数据库连接建立一个“缓冲池”。预先在缓冲池中放入一定数量的连接，当需要建立数据库连接时，只需从“缓冲池”中取出一个，使用完毕之后再放回去。我们可以通过设定连接池最大连接数来防止系统无尽的与数据库连接。更为重要的是我们可以通过连接池的管理机制监视数据库的连接的数量﹑使用情况，为系统开发﹑测试及性能调整提供依据。

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    数据库连接是一种关键的有限的昂贵的资源，这一点在多用户的网页应用程序中体现得尤为突出。对数据库连接的管理能显著影响到整个应用程序的伸缩性和健壮性，影响到程序的性能指标。数据库连接池正是针对这个问题提出来的。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，而再不是重新建立一个；释放空闲时间超过最大空闲时间的数据库连接来避免因为没有释放数据库连接而引起的数据库连接遗漏。这项技术能明显提高对数据库操作的性能。

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• 最原始的数据库使用：

    打开一个连接并进行使用，使用过后一定要关闭连接释放资源。

• 最原始的数据库使用影响：

    由于频繁的打开和关闭连接对jvm包括数据库都有一定的资源负荷，尤其应用压力较大时资源占用比较多容易产生性能问题。

• 连接池的作用：
  

    由此使用连接池的作用就显现出来，原理其实不复杂：先打开一定数量的数据库连接（初始化连接池），当使用的时候分配给调用者，调用完毕后返回给连接池，注意返回给连接池后这些连接并不会关闭，而是准备给下一个调用者进行分配。由此可以看出连接池节省了大量的数据库连接打开和关闭的动作，对系统性能提升的益处不言而喻。

• 几个概念：

  最小连接--应用启动后随即打开的连接数以及后续最小维持的连接数。

  最大连接数--应用能够使用的最多的连接数。

  连接增长数--应用每次新打开的连接个数。

• 举个例子说明连接池的运作：

    假设设置了最小和最大的连接为10，20，那么应用一旦启动则首先打开10个数据库连接，但注意此时数据库连接池的正在使用数字为0--因为你并没有使用这些连接，而空闲的数量则是10。然后你开始登录，假设登录代码使用了一个连接进行查询，那么此时数据库连接池的正在使用数字为1、空闲数为9，这并不需要从数据库打开连接--因为连接池已经准备好了10个给你留着呢。登录结束了，当前连接池的连接数量是多少？当然是0，因为那个连接随着事务的结束已经返还给连接池了。然后同时有11个人在同一秒进行登录，会发生什么：连接池从数据库新申请（打开）了一个连接，连同另外的10个一并送出，这个瞬间连接池的使用数是11个，不过没关系正常情况下过一会儿又会变成0。如果同时有21个人登录呢？那第21个人就只能等前面的某个人登录完毕后释放连接给他。这时连接池开启了20个数据库连接--虽然很可能正在使用数量的已经降为0，那么20个连接会一直保持吗？当然不，连接池会在一定时间内关闭一定量的连接还给数据库，在这个例子里数字是20-10=10，因为只需要保持最小连接数就好了，而这个时间周期也是连接池里配置的。

    

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    Java中常用的数据库连接池有：

1. DBCP 、

2. C3P0、

3. BoneCP、

4. Proxool、

5. DDConnectionBroker、

6. DBPool、

7. XAPool、

8. Primrose、

9. SmartPool、

10. MiniConnectionPoolManager

11. Druid

12. eg

    Java开源数据连接池: http://www.open-open.com/20.htm

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Druid 连接池简介

    Druid首先是一个数据库连接池。

    Druid是目前最好的数据库连接池，在功能、性能、扩展性方面，都超过其他数据库连接池，包括DBCP、C3P0、BoneCP、Proxool、JBoss DataSource。Druid已经在阿里巴巴部署了超过600个应用，经过一年多生产环境大规模部署的严苛考验。

    Druid不仅仅是一个数据库连接池，Druid是一个JDBC组件，它包括三个部分：

1.     基于Filter－Chain模式的插件体系。

2.     DruidDataSource 高效可管理的数据库连接池。

3.     SQLParser

   Druid的功能

    1、替换DBCP和C3P0。Druid提供了一个高效、功能强大、可扩展性好的数据库连接池。

    2、可以监控数据库访问性能，Druid内置提供了一个功能强大的StatFilter插件，能够详细统计SQL的执行性能，这对于线上分析数据库访问性能有帮助。

    3、数据库密码加密。直接把数据库密码写在配置文件中，这是不好的行为，容易导致安全问题。DruidDruiver和DruidDataSource都支持PasswordCallback。

    4、SQL执行日志，Druid提供了不同的LogFilter，能够支持Common-Logging、Log4j和JdkLog，你可以按需要选择相应的LogFilter，监控你应用的数据库访问情况。

    5、扩展JDBC，如果你要对JDBC层有编程的需求，可以通过Druid提供的Filter机制，很方便编写JDBC层的扩展插件。