DBCP数据库连接池的简单使用

Posted 2020-08-14 sunseine

DBCP连接的使用，以及相关测试。

0、DBCP简介

     DBCP(DataBase connection pool)数据库连接池是 apache 上的一个Java连接池项目。DBCP通过连接池预先同数据库建立一些连接放在内存中(即连接池中)，应用程序需要建立数据库连接时直接到从接池中申请一个连接使用，用完后由连接池回收该连接，从而达到连接复用，减少资源消耗的目的。

1、DBCP所依赖的jar包(以下例子基于如下jar包版本)

 　 commons-dbcp2-2.1.1.jar       commons-logging-1.2.jar       commons-pool2-2.4.2.jar

2、DBCP使用示例

　　下图是在Eclipse中创建的Java工程，使用了DBCP相关的jar包，mysql的jdbc驱动jar包，junit4 。

　　 并在src同级目录下创建了config目录，用于存放DBCP的配置文件。

      【注】类DBCPUtil.java在下面的例子中未用到。

　　

　　1) DBCP配置文件dbcp.properties

########DBCP配置文件##########
#驱动名
driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
#url
url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/mydb
#用户名
username=sa
#密码
password=123456
#初试连接数
initialSize=30
#最大活跃数
maxTotal=30
#最大idle数
maxIdle=10
#最小idle数
minIdle=5
#最长等待时间(毫秒)
maxWaitMillis=1000
#程序中的连接不使用后是否被连接池回收(该版本要使用removeAbandonedOnMaintenance和removeAbandonedOnBorrow)
#removeAbandoned=true
removeAbandonedOnMaintenance=true
removeAbandonedOnBorrow=true
#连接在所指定的秒数内未使用才会被删除(秒)(为配合测试程序才配置为1秒)
removeAbandonedTimeout=1

 　　

　　2) 创建初始化DBCP的类KCYDBCPUtil.java　　

 1 package dbcp;
 2 
 3 import java.io.FileInputStream;
 4 import java.io.IOException;
 5 import java.sql.Connection;
 6 import java.sql.SQLException;
 7 import java.util.Properties;
 8 
 9 import javax.sql.DataSource;
10 
11 import org.apache.commons.dbcp2.BasicDataSourceFactory;
12 
13 /**
14  * DBCP配置类
15  * @author SUN
16  */
17 public class KCYDBCPUtil {
18     
19     private static Properties properties = new Properties();
20     private static DataSource dataSource;
21     //加载DBCP配置文件
22     static{
23         try{
24             FileInputStream is = new FileInputStream("config/dbcp.properties");  
25             properties.load(is);
26         }catch(IOException e){
27             e.printStackTrace();
28         }
29         
30         try{
31             dataSource = BasicDataSourceFactory.createDataSource(properties);
32         }catch(Exception e){
33             e.printStackTrace();
34         }
35     }
36     
37     //从连接池中获取一个连接
38     public static Connection getConnection(){
39         Connection connection = null;
40         try{
41             connection = dataSource.getConnection();
42         }catch(SQLException e){
43             e.printStackTrace();
44         }
45         try {
46             connection.setAutoCommit(false);
47         } catch (SQLException e) {
48             e.printStackTrace();
49         }
50         return connection;
51     }
52     
53     public static void main(String[] args) {
54         getConnection();
55     }
56 }

 

 　　3) 创建使用JDBC获取数据库连接的类DBConn.java（用于和DBCP连接池对比）

 1 package dbcp;
 2 
 3 import java.sql.Connection;
 4 import java.sql.DriverManager;
 5 
 6 public class DBConn {
 7     private static Connection conn = null;
 8     
 9     //获取一个数据库连接
10     public static Connection getConnection() {
11         try {
12             Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
13             DriverManager.registerDriver(new com.mysql.jdbc.Driver());
14             String dbUrl = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/mydb";
15             conn = DriverManager.getConnection(dbUrl, "sa", "123456");
16 //            System.out.println("========数据库连接成功========");
17         } catch (Exception e) {
18             e.printStackTrace();
19 //            System.out.println("========数据库连接失败========");
20             return null;
21         }
22         return conn;
23     }
24 }

 

 　　4) 创建测试类DBCPTest.java

　　　　测试类中采用3中方法将2000个数据插入数据库同一张表中，每次插入数据之前，先清空表，并对结果进行了对比。

　　　　3中插入数据方法如下：

　　　　(1) 每次插入一条数据前，就创建一个连接，该条数据插入完成后，关闭该连接；

   　　　(2) 使用DBCP连接池，每次插入一条数据前，从DBCP连接池中获取一条连接，该条数据插入完成后，该连接交由DBCP连接池管理；

　　　　(3) 在插入数据之前创建一条连接，2000个数据全部使用该连接，2000个数据插入完毕后，关闭该连接。

 1 package dbcp;
 2 
 3 import java.sql.Connection;
 4 import java.sql.SQLException;
 5 import java.sql.Statement;
 6 
 7 import org.junit.Test;
 8 
 9 public class DBCPTest {
10     
11     //测试,每写一条数据前,就新建一个连接
12     @Test
13     public void testWriteDBByEveryConn() throws Exception{
14         for(int i = 0; i < 2000; i++){
15             writeDBByEveryConn(i);
16         }
17         System.out.println("DONE");
18         
19     }
20     
21     //测试,使用连接池,每写一条数据前,从连接池中获取一个连接
22     @Test
23     public void testWriteDBByDBCP() throws Exception{
24         for(int i = 0; i < 2000; i++){
25             writeDBByDBCP(i);
26         }
27         System.out.println("DONE");
28     }
29     
30     //测试,只建一条连接,写入所有数据
31     @Test
32     public void testWriteDBByOneConn() throws Exception{
33         Connection conn = DBConn.getConnection();
34         Statement stat = conn.createStatement();
35         for(int i = 0; i < 2000; i++){
36             writeDBByOneConn(i, stat);
37         }
38         conn.close();
39         System.out.println("DONE");
40     }
41     
42     //不使用连接池写数据库,每写一条数据创建一个连接
43     public void writeDBByEveryConn(int data){
44         String sql = "insert into dbcp values (" + data + ")"; 
45         Connection conn = DBConn.getConnection();
46         try{    
47             Statement stat = conn.createStatement();
48             stat.executeUpdate(sql);            
49         }catch(Exception e){
50             e.printStackTrace() ;
51         }finally{
52             try {    
53                 conn.close();    
54             } catch (SQLException e) {
55                 e.printStackTrace();
56             }
57             
58         }
59     }
60     
61     //不使用连接池写数据库,只用一个连接,写所有数据
62     public void writeDBByOneConn(int data, Statement stat){
63         String sql = "insert into dbcp values (" + data + ")"; 
64         try{    
65             stat.executeUpdate(sql);            
66         }catch(Exception e){
67             e.printStackTrace() ;
68         }
69     }
70     
71     //通过DBCP连接池写数据库
72     public void writeDBByDBCP(int data){ 
73         String sql = "insert into dbcp values (" + data + ")"; 
74         try {
75             Connection conn = KCYDBCPUtil.getConnection();  
76             Statement stat = conn.createStatement();
77             stat.executeUpdate(sql);
78             conn.commit();
79             conn.close();
80         } catch (SQLException e) {   
81             e.printStackTrace();  
82         }
83     }
84 
85 } 

　　测试结果如下：

　　(1) 每次插入一条数据前，就创建一个连接，该条数据插入完成后，关闭该连接。耗时158.318秒

　　　

　　(2) 使用DBCP连接池，每次插入一条数据前，从DBCP连接池中获取一条连接，该条数据插入完成后，该连接交由DBCP连接池管理。耗时122.404秒

 　　 

　　(3) 在插入数据之前创建一条连接，2000个数据全部使用该连接，2000个数据插入完毕后，关闭该连接。耗时117.87秒

 　　 

 　　通过对比结果看出，向同一个表中插入2000条数据，每插入一条数据前创建一个新连接，会非常耗时，而使用DBCP连接池和使用同一个连接操作，耗时比较接近。

 3、相关问题

　　1) 应用程序中，使用完一个数据库连接后，DBCP连接池如何管理该连接。

 　　　分两种情况：

　　　 (1) 应用程序中主动关闭该连接，即DBCPTest.java中第79行  conn.close();

　　　　　这种情况并不是手动将该连接关闭，而是将该连接交回给DBCP连接池，由连接池管理该连接。即用完连接后显示的将数据库连接提交至DBCP连接池。

　　　 (2) 应用程序中不关闭该连接，即将DBCPTest.java中第79行  conn.close()注释掉

　　　　　这种情况DBCP配置文件dbcp.properties中的配置项(注意jar包版本，低版本中使用removeAbandoned=true配置项)　

　　　　　removeAbandonedOnMaintenance=true
     　　　removeAbandonedOnBorrow=true

　　　　  removeAbandonedTimeout=1

　　　　  会起作用，removeAbandonedOnMaintenance=true和removeAbandonedOnBorrow=true表示DBCP连接池自动管理应程序中使用完毕的连接，removeAbandonedTimeout=1表示一个连接在程序中使用完毕后，若在1秒之内没有再次使用，则DBCP连接池回收该连接(通常removeAbandonedTimeout不会配置1，此处为了测试使用)。

　　　 (3) 验证removeAbandonedOnMaintenance=true、removeAbandonedOnBorrow=true和removeAbandonedTimeout=1配置项的作用

　　　　   将测试类DBCPTest.java的writeDBByDBCP(int data)方法修改为如下：

 1     //通过DBCP连接池写数据库
 2     public void writeDBByDBCP(int data){ 
 3         String sql = "insert into dbcp values (" + data + ")"; 
 4         try {
 5             Connection conn = KCYDBCPUtil.getConnection();  
 6             Statement stat = conn.createStatement();
 7             stat.executeUpdate(sql);
 8             conn.commit();
 9 //            conn.close();
10         } catch (SQLException e) {   
11             e.printStackTrace();  
12         }
13     }

 

　　　　重新执行testWriteDBByDBCP()方法，结果如下：

 　　　　

　　　　可见writeDBByDBCP(int data)方法修改后和修改前作用相同，说明连接使用完后，由DBCP连接池管理。

　　　　而如果将修改配置项removeAbandonedTimeout=180，即一个连接用完后会等待180秒，超过180秒后才由DBCP连接池回收，重新执行testWriteDBByDBCP()方法，执行一段时间后报错(Cannot get a connection, pool error Timeout waiting for idle object)，如下：

　　　　

　　　　此时，查询数据表，发现正好插入了30条数据，如下：

　　　　

　　　　这说明在插入第31条数据的时候报错，错误原因是连接池中没有可用的连接了。这是因为DBCP连接池初始化连接数为30，removeAbandonedTimeout设为180秒，所以30个连接用完后，程序运行还未 到180秒，程序中用完的连接都还没有被DBCP连接池回收，所以DBCP连接池中没有可用的连接了，才会在插入第31条数据时报错。