设计模式代理模式实现连接池

Posted 2020-09-21 cynchanpin

1. 连接池

创建Connection的过程是很耗时的，为了保证Conection能够重用。应该将Connection进行池管理。

使用静态工厂方法管理一个唯一的连接：

/**
 * 用静态工厂方法管理一个唯一的可重用的连接
 */
public class ConnUtils {
    private ConnUtils(){}
    private static Connection con;
    //在静态代码块中创建与数据库的连接
    static{
       try{
           Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
           String url = "jdbc:mysql:///db_test?characterEncoding=UTf8";
           con = DriverManager.getConnection(url,"root","root");
       }catch(Exception e){
           throw new RuntimeException(e.getMessage(),e);
       }
    }
    //使用静态工厂方法，返回connection实例
    public static Connection getCon(){[W1] 
       return con;
    }
}

2. 连接池的实现

为什么要有连接池？

1. 维护多个连接。必需要保证每个线程获取到的是不同的connection对象。

2. 提供一个方法能够回收连接。

下面是最主要的实现：

public class ConnUtils2 {
    //声明一个容器,放全部声明的连接Connection
    private static List<Connection> pool = new ArrayList<Connection>();
    static{
       try{
           Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
           String url = "jdbc:mysql:///db_test?characterEncoding=UTf8";
           for(int i=0;i<3;i++){
              //创建三个连接
              Connection con = DriverManager.getConnection(url,"root","root");
              //将这个三个连接放到pool中去
              pool.add(con);
           }
           System.err.println("连接:"+pool);
       }catch(Exception e){
           throw new RuntimeException(e.getMessage(),e);
       }
    }
    public static Connection getCon(){
       synchronized (pool) {
           Connection con = pool.remove(0);
           try {
              Thread.sleep(100);
           } catch (InterruptedException e) {
              e.printStackTrace();
           }
           System.err.println("还有："+pool.size());
           return con;
       }
    }
    //手工还连接 – close
    public static void back(Connection con){
       System.err.println("还连接："+con);
       pool.add(con);
    }
}

实际中总是调用close方法，所以为了回收连接。

我们应该重写close方法。对close方法增强。

能够使用下面三种方式进行方法增强：子类，包装，代理。

3. 在代码中调用close时也能够还连接，对close方法进行改动。

动态代理作用：

1. 对某个方法增强。

2. 在不污染源类的情况下。改动原类的行为。

代理类，与被代理类，两个不同的实体。

要求：

全部被代理的类，都必需要实现同一个接口。

本质上是对方法进行改动。但事实上它是通过反射运行的某个方法。

4. 动态代理的核心类

Proxy – 用于创建给定接口的子类。在内存中动态的创建。$Proxy0.此类仅仅使用一次。

InovocationHandler – 运行句柄。

在运行时能够获取被代理类的全部反射。用户的每一次调用都会被这个句柄拦截到。

5. 代理的任务

1. 在内存中创建某个接口的子类。

2. 拦截全部在代理上运行的方法。（除了getClass方法）

 

6. 用动态代理书写连接池

代理的目标：原生的connection。

代理的目的：改动close方法，让close方法不能够关闭连接。且主动收回连接。

通过动态代理。和线程通讯：

1. 对Connection进行代理。

2. 在获取Connection时。通过同步，假设没有连接时，就让线程进入等待池。

3. 改动close方法。且在还了连接以后唤醒正在等待的线程。

public class ConnUtils3 {
    //声明连接池维护全部的连接
    private static List<Connection> pool = new ArrayList<Connection>();
    //静态代码块中创建多个连接
    static{
       try{
           Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
           String url = "jdbc:mysql:///db_test?characterEncoding=UTF8";
           for(int i=0;i<3;i++){
              final Connection con = DriverManager.getConnection(url,"root","root");
              //对con对象进行动态代理
              Object proxyedCon = 
                     Proxy.newProxyInstance(
                            ConnUtils3.class.getClassLoader(),
                            new Class[]{Connection.class},
                            //声明运行句柄。仅仅对close方法设置拦截
                            new InvocationHandler() {
                                public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)throws Throwable {
                                   if(method.getName().equals("close")){
                                       System.err.println("想关闭连接，不能关，还连接");
                                       //将proxy再加到pool中,这个proxy就是proxyedCon
                                       synchronized (pool) {
                                          pool.add((Connection) proxy);
                                          pool.notify();
                                       }
                                       return null;
                                   }else{
                                       System.err.println("放行"+method.getName());
                                       return method.invoke(con, args);  // 通过反射运行被代理对象的方法
                                    }
                                }
                            });
              //将代理对象加入到池中
              pool.add((Connection) proxyedCon);
           }
       }catch(Exception e){
           throw new RuntimeException(e.getMessage(),e);
       }
    }
    /**
     * 提供一个静态工厂方法返回一个连接
     */
    public static Connection getCon(){
       synchronized (pool) {
           if(pool.size()==0){
              try {
                  pool.wait();
              } catch (InterruptedException e) {
                  e.printStackTrace();
              }
              return getCon();
           }
           Connection con = pool.remove(0);//返回一个代理的connection对象
           System.err.println("还有几个:"+pool.size());
           return con;
       }
    }
}

7. 再说连接池的作用

1. 维护多个连接。

在初始化时创建List，将多个连接放到List中去.

2. 能够在close时回收连接

对Connection进行动态代理，

对close方法进行拦截。

Author：顾故

Sign：别输给以前的自己