基于lucene的案例开发：数据库连接池

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      通过java程序去连接数据库时，使用的协议是TCP/IP协议，TCP/IP协议需要进行3次握手。如果每一次数据库操作都需要创建一个新的连接，都要进行3次握手，这是十分浪费资源的，程序的效率也不是很高。为了解决这个问题，我们想可不可以自己维护一些数据库连接，需要数据库操作的时候，直接使用这其中的一个连接，用完了，在还给它，这样的话就不需要每次数据库操作都创建一个新的连接了。这种思维模式就是今天的博客主题数据库连接池。
      
基本原理

      连接池技术的核心思想是：连接复用，通过建立一个数据库连接池以及一套连接使用、分配、管理策略，使得该连接池中的连接可以得到高效、安全的复用，避免了数据库连接频繁建立、关闭的开销。另外，由于对JDBC中的原始连接进行了封装，从而方便了数据库应用对于连接的使用（特别是对于事务处理），提高了开发效率，也正是因为这个封装层的存在，隔离了应用的本身的处理逻辑和具体数据库访问逻辑，使应用本身的复用成为可能。连接池主要由三部分组成（如下图所示）：连接池的建立、连接池中连接的使用管理、连接池的关闭。

      
连接池实现
      这里的介绍的连接池是proxool，这里对其做了进一步的封装，使数据库操作更加简单。
DBPool
      DBPool类用于指定数据库连接池的配置文件，源程序如下：

 /**   *@Description:  数据库连接池配置    */ package com.lulei.db.manager;  import org.apache.log4j.Logger;import com.lulei.util.ClassUtil;  public class DBPool {private static DBPool dbPool = null;private String poolPath;private static Logger log = Logger.getLogger(DBPool.class);private static String path = ClassUtil.getClassRootPath(DBPool.class);public static DBPool getDBPool(){if (dbPool == null){synchronized(DBPool.class){if (dbPool == null){dbPool = new DBPool();}}}return dbPool;}private DBPool(){}/** * @param poolPath * @Author: lulei   * @Description: 设置数据库连接池配置文件路径 */public void setPoolPath(String poolPath){this.poolPath = poolPath;}/** * @return * @Author: lulei   * @Description: 返回数据库连接池配置文件路径 */protected String getPoolPath(){//如果没有指定配置文件，则使用默认配置文件if (poolPath == null){poolPath = path + "proxool.xml";log.info("Database's poolpath is null, use default path:" + poolPath);}return poolPath;}}

      在配置文件中，参数介绍如下：
fatal-sql-exception: 它是一个逗号分割的信息片段.当一个SQL异常发生时,他的异常信息将与这个信息片段进行比较.如果在片段中存在,那么这个异常将被认为是个致命错误(Fatal SQL Exception ).这种情况下,数据库连接将要被放弃.无论发生什么,这个异常将会被重掷以提供给消费者.用户最好自己配置一个不同的异常来抛出.
fatal-sql-exception-wrapper-class:正如上面所说,你最好配置一个不同的异常来重掷.利用这个属性,用户可以包装SQLException,使他变成另外一个异常.这个异常或者继承SQLException或者继承字RuntimeException.proxool自带了2个实现:'org.logicalcobwebs.proxool.FatalSQLException' 和'org.logicalcobwebs.proxool.FatalRuntimeException' .后者更合适.
house-keeping-sleep-time: house keeper 保留线程处于睡眠状态的最长时间,house keeper 的职责就是检查各个连接的状态,并判断是否需要销毁或者创建.
house-keeping-test-sql:  如果发现了空闲的数据库连接.house keeper 将会用这个语句来测试.这个语句最好非常快的被执行.如果没有定义,测试过程将会被忽略。
injectable-connection-interface: 允许proxool实现被代理的connection对象的方法.
injectable-statement-interface: 允许proxool实现被代理的Statement 对象方法.
injectable-prepared-statement-interface: 允许proxool实现被代理的PreparedStatement 对象方法.
injectable-callable-statement-interface: 允许proxool实现被代理的CallableStatement 对象方法.
jmx: 略
jmx-agent-id: 略
jndi-name: 数据源的名称
maximum-active-time: 如果housekeeper 检测到某个线程的活动时间大于这个数值.它将会杀掉这个线程.所以确认一下你的服务器的带宽.然后定一个合适的值.默认是5分钟.
maximum-connection-count: 最大的数据库连接数.
maximum-connection-lifetime: 一个线程的最大寿命.
minimum-connection-count: 最小的数据库连接数
overload-without-refusal-lifetime: 略
prototype-count: 连接池中可用的连接数量.如果当前的连接池中的连接少于这个数值.新的连接将被建立(假设没有超过最大可用数).例如.我们有3个活动连接2个可用连接,而我们的prototype-count是4,那么数据库连接池将试图建立另外2个连接.这和 minimum-connection-count不同. minimum-connection-count把活动的连接也计算在内.prototype-count 是spare connections 的数量.
recently-started-threshold:  略
simultaneous-build-throttle:  略
statistics:  连接池使用状况统计。 参数“10s,1m,1d”
statistics-log-level:  日志统计跟踪类型。 参数“ERROR”或 “INFO”
test-before-use: 略
test-after-use: 略
trace: 如果为true,那么每个被执行的SQL语句将会在执行期被log记录(DEBUG LEVEL).你也可以注册一个ConnectionListener (参看ProxoolFacade)得到这些信息.
verbose: 详细信息设置。 参数 bool 值


      在本例中数据库连接池配置文件如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <!DOCTYPE properties SYSTEM "http://java.sun.com/dtd/properties.dtd">  <proxool-config><proxool>     <alias>novelSelect</alias>    <driver-url><![CDATA[jdbc:mysql://172.20.37.73:3306/novel?characterEncoding=utf-8]]></driver-url>     <driver-class>com.mysql.jdbc.Driver</driver-class>     <driver-properties>       <property name="user" value="root"/>       <property name="password" value="root"/>     </driver-properties>      <house-keeping-sleep-time>900000</house-keeping-sleep-time> <maximum-active-time>500000</maximum-active-time> <maximum-connection-count>40</maximum-connection-count> <minimum-connection-count>4</minimum-connection-count>     <house-keeping-test-sql>select 1</house-keeping-test-sql>    <prop key="hibernate.connection.release_mode">after_transaction</prop>  </proxool> <proxool>     <alias>novelEdit</alias>    <driver-url><![CDATA[jdbc:mysql://172.20.37.73:3306/novel?characterEncoding=utf-8]]></driver-url>     <driver-class>com.mysql.jdbc.Driver</driver-class>     <driver-properties>       <property name="user" value="root"/>       <property name="password" value="root"/>     </driver-properties>      <house-keeping-sleep-time>900000</house-keeping-sleep-time> <maximum-active-time>500000</maximum-active-time> <maximum-connection-count>10</maximum-connection-count> <minimum-connection-count>4</minimum-connection-count>     <house-keeping-test-sql>select 1</house-keeping-test-sql>    <prop key="hibernate.connection.release_mode">after_transaction</prop>  </proxool> </proxool-config>

DBManager
      DBManager在系统中是单例模式，在初始化只需要简单的两句代码：

JAXPConfigurator.configure(DBPool.getDBPool().getPoolPath(), false);Class.forName("org.logicalcobwebs.proxool.ProxoolDriver");

      获取数据库连接也只是简单的一句代码：

return DriverManager.getConnection(poolName);

      DBManager源代码如下：

 /**   *@Description: 数据库连接池管理     */ package com.lulei.db.manager;  import java.sql.Connection;import java.sql.DriverManager;import java.sql.SQLException;import org.logicalcobwebs.proxool.configuration.JAXPConfigurator;public class DBManager {private static DBManager dBManager = null;private DBManager(){try {JAXPConfigurator.configure(DBPool.getDBPool().getPoolPath(), false);Class.forName("org.logicalcobwebs.proxool.ProxoolDriver");} catch (Exception  e){e.printStackTrace();}}/** * @return DBManager * @Author: lulei   * @Description: 获取数据库连接池管理对象 */protected static DBManager getDBManager(){if (dBManager == null){synchronized(DBManager.class){if (dBManager == null){dBManager = new DBManager();}}}return dBManager;}/** * @param poolName * @return Connection * @throws SQLException * @Author: lulei   * @Description: 获取数据库链接 */protected Connection getConnection(String poolName) throws SQLException{return DriverManager.getConnection(poolName);}}

DBOperation
      为了简化数据库的操作，对数据库操作进行再一次封装成DBOperation类。在setPres方法中，这里只做了几种简单的数据类型，关于其他复杂的数据类型可以根据项目需要添加。源代码如下：

 /**   *@Description: 数据库操作     */ package com.lulei.db.manager;  import java.sql.Connection;import java.sql.PreparedStatement;import java.sql.ResultSet;import java.sql.SQLException;import java.sql.Statement;import java.util.HashMap;import org.apache.log4j.Logger;  public class DBOperation {private static Logger log = Logger.getLogger(DBOperation.class);private Connection conn = null;private String poolName;/*** @param poolName */public DBOperation(String poolName){this.poolName = poolName;}/** * @throws SQLException * @Author: lulei   * @Description: 获取Connection */private void open() throws SQLException{this.conn = DBManager.getDBManager().getConnection(poolName);}/** * @Author: lulei   * @Description: 关闭Connection */public void close() {try {if (this.conn != null) {this.conn.close();}} catch (SQLException e) {// TODO Auto-generated catch block  e.printStackTrace();}}/** * @param sql组装的sql字符串 * @param params传入的参数 * @throws SQLException * @throws ClassNotFoundException * @Author: lulei   * @Description: 组装PreparedStatement */private PreparedStatement setPres(String sql, HashMap<Integer, Object> params) throws SQLException, ClassNotFoundException{if (null != params) {if (0 < params.size()){PreparedStatement pres = this.conn.prepareStatement(sql);for (int i = 1; i <= params.size(); i++){if (params.get(i).getClass() == Class.forName("java.lang.String")){pres.setString(i, params.get(i).toString());} else if (params.get(i).getClass() == Class.forName("java.lang.Integer")){pres.setInt(i, (Integer) params.get(i));} else if (params.get(i).getClass() == Class.forName("java.lang.Boolean")){pres.setBoolean(i, (Boolean) params.get(i));} else if (params.get(i).getClass() == Class.forName("java.lang.Float")){pres.setFloat(i, (Float) params.get(i));} else if (params.get(i).getClass() == Class.forName("java.lang.Double")){pres.setDouble(i, (Double) params.get(i));} else if (params.get(i).getClass() == Class.forName("java.lang.Long")){pres.setLong(i, (Long) params.get(i));} else if (params.get(i).getClass() == Class.forName("java.sql.Date")){pres.setDate(i, java.sql.Date.valueOf(params.get(i).toString()));} else {log.info("not found class : " + params.get(i).getClass().toString());return null;}}return pres;}}return null;}/** * @param sql * @return int * @throws SQLException * @Author: lulei   * @Description: executeUpdate */protected int executeUpdate(String sql) throws SQLException{this.open();Statement state = this.conn.createStatement();int re = state.executeUpdate(sql);return re;}/** * executeUpdate * @param sql * @param params * @return int * @throws SQLException * @throws ClassNotFoundException * @Author: lulei   * @Description: */protected int executeUpdate(String sql, HashMap<Integer, Object> params) throws SQLException, ClassNotFoundException{this.open();PreparedStatement pres = setPres(sql, params);int re = 0;if (null != pres) {re = pres.executeUpdate();}return re;}/** * getGeneratedKeys * @param sql * @return ResultSet * @throws SQLException * @Author: lulei   * @Description: */protected ResultSet getGeneratedKeys(String sql) throws SQLException{this.open();Statement state = this.conn.createStatement();state.executeUpdate(sql, Statement.RETURN_GENERATED_KEYS);ResultSet re = state.getGeneratedKeys();return re;}/** * getGeneratedKeys * @param sql * @param params * @return ResultSet * @throws SQLException * @throws ClassNotFoundException * @Author: lulei   * @Description: */protected ResultSet getGeneratedKeys(String sql, HashMap<Integer, Object> params) throws SQLException, ClassNotFoundException{this.open();PreparedStatement pres = setPres(sql, params);if (null != pres) {pres.executeUpdate(sql, Statement.RETURN_GENERATED_KEYS);ResultSet re = pres.getGeneratedKeys();return re;}return null;}/** * @param sql * @return ResultSet * @throws SQLException * @Author: lulei   * @Description: executeQuery */protected ResultSet executeQuery(String sql) throws SQLException{this.open();Statement state = this.conn.createStatement();ResultSet re = state.executeQuery(sql);return re;}/** * @param sql * @param params * @return ResultSet * @throws SQLException * @throws ClassNotFoundException * @Author: lulei   * @Description: executeQuery */protected ResultSet executeQuery(String sql, HashMap<Integer, Object> params) throws SQLException, ClassNotFoundException{this.open();PreparedStatement pres = setPres(sql, params);if (null != pres) {ResultSet re = pres.executeQuery();return re;}return null;}}

DBServer
      DBServer对数据库的增删该查操作进行进一步的细化，源代码如下：

 /**   *@Description:  增删改查四个数据库操作接口 */ package com.lulei.db.manager;  import java.sql.ResultSet;import java.sql.SQLException;import java.util.HashMap;public class DBServer {private DBOperation dBOperation;/*** @param poolName* @Description: 在使用该类之前，请保证函数DBPool.getDBPool().setPoolPath()已经运行 */public DBServer(String poolName){dBOperation = new DBOperation(poolName);}/** * @Author: lulei   * @Description: 释放链接，在执行完数据库操作，必须执行此命令 */public void close(){dBOperation.close();}/** * @param table * @param columns * @param params * @return int * @throws SQLException * @throws ClassNotFoundException * @Author: lulei   * @Description: insert 执行完此命令后，执行close()操作 */public int insert(String table, String columns, HashMap<Integer, Object> params) throws SQLException, ClassNotFoundException{String sql = insertSql(columns, table);return dBOperation.executeUpdate(sql, params);}/** * @param sql * @return int * @throws SQLException * @Author: lulei   * @Description: insert 执行完此命令后，执行close()操作 */public int insert(String sql) throws SQLException {return dBOperation.executeUpdate(sql);}/** * @param table * @param columns * @param params * @return ResultSet * @throws SQLException * @throws ClassNotFoundException * @Author: lulei   * @Description: insertGetGeneratedKeys 执行完此命令后，执行close()操作 */public ResultSet insertGetGeneratedKeys(String table, String columns, HashMap<Integer, Object> params) throws SQLException, ClassNotFoundException{String sql = insertSql(columns, table);return dBOperation.getGeneratedKeys(sql, params);}/** * @param sql * @return ResultSet * @throws SQLException * @Author: lulei   * @Description: insertGetGeneratedKeys 执行完此命令后，执行close()操作 */public ResultSet insertGetGeneratedKeys(String sql) throws SQLException{return dBOperation.getGeneratedKeys(sql);}/** * @param table * @param condition * @return int * @throws SQLException * @Author: lulei   * @Description: delete 执行完此命令后，执行close()操作 */public int delete(String table, String condition) throws SQLException{if(null == table){return 0;}String sql = "delete from " + table + " " + condition;return dBOperation.executeUpdate(sql);}/** * @param sql * @return int * @throws SQLException * @Author: lulei   * @Description: delete 执行完此命令后，执行close()操作 */public int delete(String sql) throws SQLException{return dBOperation.executeUpdate(sql);}/** * @param columns * @param table * @param condition * @return ResultSet * @throws SQLException * @Author: lulei   * @Description: select 执行完此命令后，执行close()操作 */public ResultSet select(String columns, String table, String condition) throws SQLException {String sql = "select " + columns + " from " + table + " " + condition;return dBOperation.executeQuery(sql);}/** * @param sql * @return ResultSet * @throws SQLException * @Author: lulei   * @Description: select 执行完此命令后，执行close()操作 */public ResultSet select(String sql) throws SQLException{return dBOperation.executeQuery(sql);}/** * @param table * @param columns * @param condition * @param params * @return int * @throws SQLException * @throws ClassNotFoundException * @Author: lulei   * @Description: update 执行完此命令后，执行close()操作 */public int update(String table, String columns, String condition, HashMap<Integer, Object> params) throws SQLException, ClassNotFoundException{String sql = updateString(table, columns, condition);return dBOperation.executeUpdate(sql, params);}/** * @param sql * @return int * @throws SQLException * @Author: lulei   * @Description:  update 执行完此命令后，执行close()操作 */public int update(String sql) throws SQLException{return dBOperation.executeUpdate(sql);}/** * @param table * @param columns * @param condition * @return String * @Author: lulei   * @Description: 组装updateString */private String updateString(String table, String columns, String condition) {if (null == columns || null == table) {return "";}String[] column = columns.split(",");StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder("update ");stringBuilder.append(table);stringBuilder.append(" set ");stringBuilder.append(column[0]);stringBuilder.append("=?");for (int i = 1; i < column.length; i++){stringBuilder.append(", ");stringBuilder.append(column[i]);stringBuilder.append("=?");}stringBuilder.append(" ");stringBuilder.append(condition);return stringBuilder.toString();}/** * @param columns * @param table * @return String * @Author: lulei   * @Description: 组装insertSql */private String insertSql(String columns, String table){if (null == columns || null == table) {return "";}int colNum = columns.split(",").length;StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder("insert into ");stringBuilder.append(table);stringBuilder.append(" (");stringBuilder.append(columns);stringBuilder.append(") values (?");for (int i = 1; i < colNum; i++) {stringBuilder.append(",?");}stringBuilder.append(")");return stringBuilder.toString();}}

      下面是的使用事例是其他项目中的一个例子，这里可以简单的看下，代码如下：

public boolean support(String docNo){DBServer dbServer = new DBServer(dbPoolName);String editTime = System.currentTimeMillis() + "";String sql = "update " + SolutionTable.tableName + " set " + SolutionTable.support + "=" + SolutionTable.support + "+1, " + SolutionTable.editTime + "='"+ editTime+"' where " +SolutionTable.docNo + "='" + docNo + "'";try {return dbServer.update(sql) > 0;} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();} finally {dbServer.close();}return false;}

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