数据库连接池、dbutil_知识点全掌握

数据库连接池、dbutil

数据库连接池

1 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。

2 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!

3 自定义连接池(ItcastPool)

分析:ItcastPool需要有一个List,用来保存连接对象。在ItcastPool的构造器中创建5个连接对象放到List中!当用人调用了ItcastPool的getConnection()时,那么就从List拿出一个返回。当List中没有连接可用时,抛出异常。

我们需要对Connection的close()方法进行增强,所以我们需要自定义ItcastConnection类,对Connection进行装饰!即对close()方法进行增强。因为需要在调用close()方法时把连接“归还”给池,所以ItcastConnection类需要拥有池对象的引用,并且池类还要提供“归还”的方法。

ItcastPool.java
publicclass ItcastPool implements DataSource {
privatestatic Properties props = new Properties();
private List<Connection> list= new ArrayList<Connection>();
static{
InputStream in = ItcastPool.class.getClassLoader()
.getResourceAsStream("dbconfig.properties");
try {
props.load(in);
Class.forName(props.getProperty("driverClassName"));
} catch (Exception e) {
thrownew RuntimeException(e);
}
}
public ItcastPool() throws SQLException {
for (int i = 0; i < 5; i++) {
Connection con = DriverManager.getConnection(
props.getProperty("url"), props.getProperty("username"),
props.getProperty("password"));
ItcastConnection conWapper = new ItcastConnection(con, this);
list.add(conWapper);
}
}
publicvoid add(Connection con) {
list.add(con);
}
public Connection getConnection() throws SQLException {
if(list.size() > 0) {
returnlist.remove(0);
}
thrownew SQLException("没连接了");
}
......
}
ItcastConnection.java
publicclass ItcastConnection extends ConnectionWrapper {
private ItcastPool pool;
public ItcastConnection(Connection con, ItcastPool pool) {
super(con);
this.pool = pool;
}
@Override
publicvoid close() throws SQLException {
pool.add(this);
}
}

DBCP

1 什么是DBCP?

DBCP是Apache提供的一款开源免费的数据库连接池!

Hibernate3.0之后不再对DBCP提供支持!因为Hibernate声明DBCP有致命的缺欠!DBCP因为Hibernate的这一毁谤很是生气,并且说自己没有缺欠。

2 DBCP的使用

publicvoid fun1() throws SQLException {
BasicDataSource ds = new BasicDataSource();
ds.setUsername("root");
ds.setPassword("123");
ds.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1");
ds.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
ds.setMaxActive(20);
ds.setMaxIdle(10);
ds.setInitialSize(10);
ds.setMinIdle(2);
ds.setMaxWait(1000);
Connection con = ds.getConnection();
System.out.println(con.getClass().getName());
con.close();
}

3 DBCP的配置信息

下面是对DBCP的配置介绍:

#基本配置

driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver

url=jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1

username=root

password=123

#初始化池大小,即一开始池中就会有10个连接对象

默认值为0

initialSize=0

#最大连接数,如果设置maxActive=50时,池中最多可以有50个连接,当然这50个连接中包含被使用的和没被使用的(空闲)

#你是一个包工头,你一共有50个工人,但这50个工人有的当前正在工作,有的正在空闲

#默认值为8,如果设置为非正数,表示没有限制!即无限大

maxActive=8

#最大空闲连接

#当设置maxIdle=30时,你是包工头,你允许最多有20个工人空闲,如果现在有30个空闲工人,那么要开除10个

#默认值为8,如果设置为负数,表示没有限制!即无限大

maxIdle=8

#最小空闲连接

#如果设置minIdel=5时,如果你的工人只有3个空闲,那么你需要再去招2个回来,保证有5个空闲工人

#默认值为0

minIdle=0

#最大等待时间

#当设置maxWait=5000时,现在你的工作都出去工作了,又来了一个工作,需要一个工人。

#这时就要等待有工人回来,如果等待5000毫秒还没回来,那就抛出异常

#没有工人的原因:最多工人数为50,已经有50个工人了,不能再招了,但50人都出去工作了。

#默认值为-1,表示无限期等待,不会抛出异常。

maxWait=-1

#连接属性

#就是原来放在url后面的参数,可以使用connectionProperties来指定

#如果已经在url后面指定了,那么就不用在这里指定了。

#useServerPrepStmts=true,MySQL开启预编译功能

#cachePrepStmts=true,MySQL开启缓存PreparedStatement功能,

#prepStmtCacheSize=50,缓存PreparedStatement的上限

#prepStmtCacheSqlLimit=300,当SQL模板长度大于300时,就不再缓存它

connectionProperties=useUnicode=true;characterEncoding=UTF8;useServerPrepStmts=true;cachePrepStmts=true;prepStmtCacheSize=50;prepStmtCacheSqlLimit=300

#连接的默认提交方式

#默认值为true

defaultAutoCommit=true

#连接是否为只读连接

#Connection有一对方法:setReadOnly(boolean)和isReadOnly()

#如果是只读连接,那么你只能用这个连接来做查询

#指定连接为只读是为了优化!这个优化与并发事务相关!

#如果两个并发事务,对同一行记录做增、删、改操作,是不是一定要隔离它们啊?

#如果两个并发事务,对同一行记录只做查询操作,那么是不是就不用隔离它们了?

#如果没有指定这个属性值,那么是否为只读连接,这就由驱动自己来决定了。即Connection的实现类自己来决定!

defaultReadOnly=false

#指定事务的事务隔离级别

#可选值:NONE,READ_UNCOMMITTED, READ_COMMITTED, REPEATABLE_READ, SERIALIZABLE

#如果没有指定,那么由驱动中的Connection实现类自己来决定

defaultTransactionIsolation=REPEATABLE_READ

C3P0

1 C3P0简介

C3P0也是开源免费的连接池!C3P0被很多人看好!

2 C3P0的使用

C3P0中池类是:ComboPooledDataSource。

publicvoid fun1() throws PropertyVetoException, SQLException {
ComboPooledDataSource ds = new ComboPooledDataSource();
ds.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1");
ds.setUser("root");
ds.setPassword("123");
ds.setDriverClass("com.mysql.jdbc.Driver");
ds.setAcquireIncrement(5);
ds.setInitialPoolSize(20);
ds.setMinPoolSize(2);
ds.setMaxPoolSize(50);
Connection con = ds.getConnection();
System.out.println(con);
con.close();
}

c3p0也可以指定配置文件,而且配置文件可以是properties,也可骒xml的。当然xml的高级一些了。但是c3p0的配置文件名必须为c3p0-config.xml,并且必须放在类路径下。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<c3p0-config>
<default-config>
<property name="jdbcUrl">jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1</property>
<property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property>
<property name="user">root</property>
<property name="password">123</property>
<property name="acquireIncrement">3</property>
<property name="initialPoolSize">10</property>
<property name="minPoolSize">2</property>
<property name="maxPoolSize">10</property>
</default-config>
<named-config name="oracle-config">
<property name="jdbcUrl">jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1</property>
<property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property>
<property name="user">root</property>
<property name="password">123</property>
<property name="acquireIncrement">3</property>
<property name="initialPoolSize">10</property>
<property name="minPoolSize">2</property>
<property name="maxPoolSize">10</property>
</named-config>
</c3p0-config>

c3p0的配置文件中可以配置多个连接信息,可以给每个配置起个名字,这样可以方便的通过配置名称来切换配置信息。上面文件中默认配置为mysql的配置,名为oracle-config的配置也是mysql的配置,呵呵。

publicvoid fun2() throws PropertyVetoException, SQLException {
ComboPooledDataSource ds = new ComboPooledDataSource();
Connection con = ds.getConnection();
System.out.println(con);
con.close();
}
publicvoid fun2() throws PropertyVetoException, SQLException {
ComboPooledDataSource ds = new ComboPooledDataSource("orcale-config");
Connection con = ds.getConnection();
System.out.println(con);
con.close();
}

Tomcat配置连接池

1 Tomcat配置JNDI资源

JNDI(Java Naming and Directory Interface),Java命名和目录接口。JNDI的作用就是:在服务器上配置资源,然后通过统一的方式来获取配置的资源。

我们这里要配置的资源当然是连接池了,这样项目中就可以通过统一的方式来获取连接池对象了。

下图是Tomcat文档提供的:

配置JNDI资源需要到<Context>元素中配置<Resource>子元素:

name:指定资源的名称,这个名称可以随便给,在获取资源时需要这个名称;

factory:用来创建资源的工厂,这个值基本上是固定的,不用修改;

type:资源的类型,我们要给出的类型当然是我们连接池的类型了;

bar:表示资源的属性,如果资源存在名为bar的属性,那么就配置bar的值。对于DBCP连接池而言,你需要配置的不是bar,因为它没有bar这个属性,而是应该去配置url、username等属性。

<Context>
<Resource name="mydbcp"
type="org.apache.tomcat.dbcp.dbcp.BasicDataSource"
factory="org.apache.naming.factory.BeanFactory"
username="root"
password="123"
driverClassName="com.mysql.jdbc.Driver"
url="jdbc:mysql://127.0.0.1/mydb1"
maxIdle="3"
maxWait="5000"
maxActive="5"
initialSize="3"/>
</Context>
<Context>
<Resource name="myc3p0"
type="com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource"
factory="org.apache.naming.factory.BeanFactory"
user="root"
password="123"
classDriver="com.mysql.jdbc.Driver"
jdbcUrl="jdbc:mysql://127.0.0.1/mydb1"
maxPoolSize="20"
minPoolSize ="5"
initialPoolSize="10"
acquireIncrement="2"/>
</Context>

2 获取资源

配置资源的目的当然是为了获取资源了。只要你启动了Tomcat,那么就可以在项目中任何类中通过JNDI获取资源的方式来获取资源了。

下图是Tomcat文档提供的,与上面Tomcat文档提供的配置资源是对应的。

获取资源:

Context:javax.naming.Context;
InitialContext:javax.naming.InitialContext;

lookup(String):获取资源的方法,其中”java:comp/env”是资源的入口(这是固定的名称),获取过来的还是一个Context,这说明需要在获取到的Context上进一步进行获取。”bean/MyBeanFactory”对应<Resource>中配置的name值,这回获取的就是资源对象了。

Context cxt = new InitialContext();
DataSource ds = (DataSource)cxt.lookup("java:/comp/env/mydbcp");
Connection con = ds.getConnection();
System.out.println(con);
con.close();
Context cxt = new InitialContext();
Context envCxt = (Context)cxt.lookup("java:/comp/env");
DataSource ds = (DataSource)env.lookup("mydbcp");
Connection con = ds.getConnection();
System.out.println(con);
con.close();

上面两种方式是相同的效果。  

修改JdbcUtils

因为已经学习了连接池,那么JdbcUtils的获取连接对象的方法也要修改一下了。

JdbcUtils.java
publicclass JdbcUtils {
privatestatic DataSource dataSource = new ComboPooledDataSource();
publicstatic DataSource getDataSource() {
returndataSource;
}
publicstatic Connection getConnection() {
try {
returndataSource.getConnection();
} catch (Exception e) {
thrownew RuntimeException(e);
}
}
}

ThreadLocal

1 ThreadLocal API

ThreadLocal类只有三个方法:

l void set(T value):保存值;

l T get():获取值;

l void remove():移除值。

2 ThreadLocal的内部是Map

ThreadLocal内部其实是个Map来保存数据。虽然在使用ThreadLocal时只给出了值,没有给出键,其实它内部使用了当前线程做为键。

class MyThreadLocal<T> {
private Map<Thread,T> map = new HashMap<Thread,T>();
publicvoid set(T value) {
map.put(Thread.currentThread(), value);
}
publicvoid remove() {
map.remove(Thread.currentThread());
}
public T get() {
returnmap.get(Thread.currentThread());
}
}

BaseServlet

1 BaseServlet的作用

在开始客户管理系统之前,我们先写一个工具类:BaseServlet。

我们知道,写一个项目可能会出现N多个Servlet,而且一般一个Servlet只有一个方法(doGet或doPost),如果项目大一些,那么Servlet的数量就会很惊人。

为了避免Servlet的“膨胀”,我们写一个BaseServlet。它的作用是让一个Servlet可以处理多种不同的请求。不同的请求调用Servlet的不同方法。我们写好了BaseServlet后,让其他Servlet继承BaseServlet,例如CustomerServlet继承BaseServlet,然后在CustomerServlet中提供add()、update()、delete()等方法,每个方法对应不同的请求。

2 BaseServlet分析

我们知道,Servlet中处理请求的方法是service()方法,这说明我们需要让service()方法去调用其他方法。例如调用add()、mod()、del()、all()等方法!具体调用哪个方法需要在请求中给出方法名称!然后service()方法通过方法名称来调用指定的方法。

无论是点击超链接,还是提交表单,请求中必须要有method参数,这个参数的值就是要请求的方法名称,这样BaseServlet的service()才能通过方法名称来调用目标方法。例如某个链接如下:

<a href=”/xxx/CustomerServlet?method=add”>添加客户</a>

3 BaseServlet代码

publicclass BaseServlet extends HttpServlet {
/*
* 它会根据请求中的m,来决定调用本类的哪个方法
*/
protectedvoid service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse res)
throws ServletException, IOException {
req.setCharacterEncoding("UTF-8");
res.setContentType("text/html;charset=utf-8");
// 例如:http://localhost:8080/demo1/xxx?m=add
String methodName = req.getParameter("method");// 它是一个方法名称
// 当没用指定要调用的方法时,那么默认请求的是execute()方法。
if(methodName == null || methodName.isEmpty()) {
methodName = "execute";
}
Class c = this.getClass();
try {
// 通过方法名称获取方法的反射对象
Method m = c.getMethod(methodName, HttpServletRequest.class,
HttpServletResponse.class);
// 反射方法目标方法,也就是说,如果methodName为add,那么就调用add方法。
String result = (String) m.invoke(this, req, res);
// 通过返回值完成请求转发
if(result != null && !result.isEmpty()) {
req.getRequestDispatcher(result).forward(req, res);
}
} catch (Exception e) {
thrownew ServletException(e);
}
}
}
DBUtils

1 DBUtils简介

DBUtils是Apache Commons组件中的一员,开源免费!

DBUtils是对JDBC的简单封装,但是它还是被很多公司使用!

DBUtils的Jar包:dbutils.jar

2 DBUtils主要类

l DbUtils:都是静态方法,一系列的close()方法;

l QueryRunner:

Ø update():执行insert、update、delete;

Ø query():执行select语句;

Ø batch():执行批处理。

3 QueryRunner之更新

QueryRunner的update()方法可以用来执行insert、update、delete语句。

1. 创建QueryRunner

构造器:QueryRunner();

2. update()方法

int update(Connection con, String sql, Object… params)
@Test
publicvoid fun1() throws SQLException {
QueryRunner qr = new QueryRunner();
String sql = "insert into user values(?,?,?)";
qr.update(JdbcUtils.getConnection(), sql, "u1", "zhangSan", "123");
}

还有另一种方式来使用QueryRunner

1. 创建QueryRunner

构造器:QueryRunner(DataSource)

2. update()方法

int update(String sql, Object… params)

这种方式在创建QueryRunner时传递了连接池对象,那么在调用update()方法时就不用再传递Connection了。

@Test
publicvoid fun2() throws SQLException {
QueryRunner qr = new QueryRunner(JdbcUtils.getDataSource());
String sql = "insert into user values(?,?,?)";
qr.update(sql, "u1", "zhangSan", "123");
}

4 ResultSetHandler

我们知道在执行select语句之后得到的是ResultSet,然后我们还需要对ResultSet进行转换,得到最终我们想要的数据。你可以希望把ResultSet的数据放到一个List中,也可能想把数据放到一个Map中,或是一个Bean中。

DBUtils提供了一个接口ResultSetHandler,它就是用来ResultSet转换成目标类型的工具。你可以自己去实现这个接口,把ResultSet转换成你想要的类型。

DBUtils提供了很多个ResultSetHandler接口的实现,这些实现已经基本够用了,我们通常不用自己去实现ResultSet接口了。

l MapHandler:单行处理器!把结果集转换成Map<String,Object>,其中列名为键!

l MapListHandler:多行处理器!把结果集转换成List<Map<String,Object>>;

l BeanHandler:单行处理器!把结果集转换成Bean,该处理器需要Class参数,即Bean的类型;

l BeanListHandler:多行处理器!把结果集转换成List<Bean>;

l ColumnListHandler:多行单列处理器!把结果集转换成List<Object>,使用ColumnListHandler时需要指定某一列的名称或编号,例如:new ColumListHandler(“name”)表示把name列的数据放到List中。

l ScalarHandler:单行单列处理器!把结果集转换成Object。一般用于聚集查询,例如select count(*) from tab_student。

Map处理器

Bean处理器

Column处理器

Scalar处理器

5 QueryRunner之查询

QueryRunner的查询方法是:

public <T> T query(String sql, ResultSetHandler<T> rh, Object… params)

public <T> T query(Connection con, String sql, ResultSetHandler<T> rh, Object… params)

query()方法会通过sql语句和params查询出ResultSet,然后通过rh把ResultSet转换成对应的类型再返回。

@Test
publicvoid fun1() throws SQLException {
DataSource ds = JdbcUtils.getDataSource();
QueryRunner qr = new QueryRunner(ds);
String sql = "select * from tab_student where number=?";
Map<String,Object> map = qr.query(sql, new MapHandler(), "S_2000");
System.out.println(map);
}
@Test
publicvoid fun2() throws SQLException {
DataSource ds = JdbcUtils.getDataSource();
QueryRunner qr = new QueryRunner(ds);
String sql = "select * from tab_student";
List<Map<String,Object>> list = qr.query(sql, new MapListHandler());
for(Map<String,Object> map : list) {
System.out.println(map);
}
}
@Test
publicvoid fun3() throws SQLException {
DataSource ds = JdbcUtils.getDataSource();
QueryRunner qr = new QueryRunner(ds);
String sql = "select * from tab_student where number=?";
Student stu = qr.query(sql, new BeanHandler<Student>(Student.class), "S_2000");
System.out.println(stu);
}
@Test
publicvoid fun4() throws SQLException {
DataSource ds = JdbcUtils.getDataSource();
QueryRunner qr = new QueryRunner(ds);
String sql = "select * from tab_student";
List<Student> list = qr.query(sql, new BeanListHandler<Student>(Student.class));
for(Student stu : list) {
System.out.println(stu);
}
}
@Test
publicvoid fun5() throws SQLException {
DataSource ds = JdbcUtils.getDataSource();
QueryRunner qr = new QueryRunner(ds);
String sql = "select * from tab_student";
List<Object> list = qr.query(sql, new ColumnListHandler("name"));
for(Object s : list) {
System.out.println(s);
}
}
@Test
publicvoid fun6() throws SQLException {
DataSource ds = JdbcUtils.getDataSource();
QueryRunner qr = new QueryRunner(ds);
String sql = "select count(*) from tab_student";
Number number = (Number)qr.query(sql, new ScalarHandler());
int cnt = number.intValue();
System.out.println(cnt);
}

6QueryRunner之批处理

QueryRunner还提供了批处理方法:batch()。

我们更新一行记录时需要指定一个Object[]为参数,如果是批处理,那么就要指定Object[][]为参数了。即多个Object[]就是Object[][]了,其中每个Object[]对应一行记录:

@Test
publicvoid fun10() throws SQLException {
DataSource ds = JdbcUtils.getDataSource();
QueryRunner qr = new QueryRunner(ds);
String sql = "insert into tab_student values(?,?,?,?)";
Object[][] params = new Object[10][];//表示 要插入10行记录
for(int i = 0; i < params.length; i++) {
params[i] = new Object[]{"S_300" + i, "name" + i, 30 + i, i%2==0?"男":"女"};
}
qr.batch(sql, params);
}

原文发布于微信公众号 - Java帮帮(javahelp)

原文发表时间:2017-03-08

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