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1.简介

1.1 DriverManager跟DataSource获取getConnection 的区别

DriverManager是通过注册的驱动直接和数据库程序交互。而DataSource感觉是在Java应用和数据库程序之间的一个中间层,帮你管理数据库连接并做了一定的优化。

public interface DataSource extends CommonDataSource, Wrapper:(A factory for connections to the physical data source that this DataSource object represents):
该工厂用于提供到此 DataSource 对象所表示的物理数据源的连接。作为 DriverManager 工具的替代项,DataSource 对象是获取连接的首选方法。实现 DataSource 接口的对象通常在基于 JavaTM Naming and Directory Interface (JNDI) API 的命名服务中注册。

DataSource 接口由驱动程序供应商实现。共有三种类型的实现:
基本实现 - 生成标准的 Connection 对象

连接池实现 - 生成自动参与连接池的 Connection 对象。此实现与中间层连接池管理器一起使用。

分布式事务实现 - 生成一个 Connection 对象,该对象可用于分布式事务,大多数情况下总是参与连接池。此实现与中间层事务管理器一起使用,大多数情况下总是与连接池管理器一起使用。

 DataSource 对象的属性在必要时可以修改。例如,如果将数据源移动到另一个服务器,则可更改与服务器相关的属性。其优点在于,由于可以更改数据源的属性,所以任何访问该数据源的代码都无需更改。 通过 DataSource 对象访问的驱动程序本身不会向 DriverManager 注册。通过查找操作获取 DataSource 对象,然后使用该对象创建 Connection 对象。使用基本的实现,通过 DataSource 对象获取的连接与通过 DriverManager 设施获取的连接相同。

1.2 实例:使用DriverManger的例子

基本步骤:

  • 装载数据库驱动程序;
  • 建立数据库连接;
  • 创建数据库操作对象 访问数据库,执行sql语句;
  • 处理返回结果集
  • 断开数据库连接。
    代码:
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.Statement;

public class test {
	public static void main(String[] args) {
		Connection con;
		Statement stmt;
		ResultSet rs;

		try {
			// 1,装载数据库驱动程序
			Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver")
			// 2,建立数据库连接
			con = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test", "root", "root");
			// 3,创建数据库操作对象
			stmt = con.createStatement();
			// 4,执行sql语句
			rs = stmt.executeQuery("select * from  test");
			// 5,处理返回结果集
			while (rs.next()) {
				int num = rs.getInt("id");
				String name = rs.getString("name");
				String des = rs.getString("description");
				System.out.println(num + " " + name + " " + des);
			}
			// 6,断开数据库连接
			stmt.close();
			con.close();
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
			System.out.println("连接失败");
		}
	}
}

1.3 实例:使用DataSource的例子

当使用DataSource操作数据库时,不需要手动的加载驱动,在对DataSource初始化后,直接通过DataSource.getConnection()方法获取连接使用,使用完毕后,通过DataSource.close()方法释放该连接即可。但是使用的DataSource不同,则对DataSource实例的配置、初始化、获取方式不同。

这里以c3po为例。

1.2.1 配置

  • 导入相关jar包
  • 在类目录下增加并填写配置文件c3p0-config.xml。
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!--
c3p0-config.xml必须位于类路径下面
private static ComboPooledDataSource ds;
static{
    try {
        ds = new ComboPooledDataSource("MySQL");
    } catch (Exception e) {
        throw new ExceptionInInitializerError(e);
    }
}
-->

<c3p0-config>
    <!--
    C3P0的缺省(默认)配置,
    如果在代码中“ComboPooledDataSource ds = new ComboPooledDataSource();”这样写就表示使用的是C3P0的缺省(默认)配置信息来创建数据源
    -->
    <default-config>
        <property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property>
        <property name="jdbcUrl">jdbc:mysql://localhost:3306/jdbcstudy</property>
        <property name="user">root</property>
        <property name="password">XDP</property>

        <property name="acquireIncrement">5</property>
        <property name="initialPoolSize">10</property>
        <property name="minPoolSize">5</property>
        <property name="maxPoolSize">20</property>
    </default-config>

    <!--
    C3P0的命名配置,
    如果在代码中“ComboPooledDataSource ds = new ComboPooledDataSource("MySQL");”这样写就表示使用的是name是MySQL的配置信息来创建数据源
    -->
    <named-config name="MySQL">
        <property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property>
        <property name="jdbcUrl">jdbc:mysql://localhost:3306/jdbcstudy</property>
        <property name="user">root</property>
        <property name="password">XDP</property>

        <property name="acquireIncrement">5</property>
        <property name="initialPoolSize">10</property>
        <property name="minPoolSize">5</property>
        <property name="maxPoolSize">20</property>
    </named-config>

</c3p0-config>

1.2.2 DataSource初始化并获取连接

package me.gacl.util;

import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
import com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource;

/**
* @ClassName: JdbcUtils_C3P0
* @Description: 数据库连接工具类
* @author: 孤傲苍狼
* @date: 2014-10-4 下午6:04:36
*
*/
public class JdbcUtils_C3P0 {

    private static ComboPooledDataSource ds = null;
    //在静态代码块中创建数据库连接池
    static{
        try{
            //通过代码创建C3P0数据库连接池
            /*ds = new ComboPooledDataSource();
            ds.setDriverClass("com.mysql.jdbc.Driver");
            ds.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/jdbcstudy");
            ds.setUser("root");
            ds.setPassword("XDP");
            ds.setInitialPoolSize(10);
            ds.setMinPoolSize(5);
            ds.setMaxPoolSize(20);*/

            //通过读取C3P0的xml配置文件创建数据源,C3P0的xml配置文件c3p0-config.xml必须放在src目录下
            //ds = new ComboPooledDataSource();//使用C3P0的默认配置来创建数据源
            ds = new ComboPooledDataSource("MySQL");//使用C3P0的命名配置来创建数据源

        }catch (Exception e) {
            throw new ExceptionInInitializerError(e);
        }
    }

    /**
    * @Method: getConnection
    * @Description: 从数据源中获取数据库连接
    * @Anthor:孤傲苍狼
    * @return Connection
    * @throws SQLException
    */
    public static Connection getConnection() throws SQLException{
        //从数据源中获取数据库连接
        return ds.getConnection();
    }

    /**
    * @Method: release
    * @Description: 释放资源,
    * 释放的资源包括Connection数据库连接对象,负责执行SQL命令的Statement对象,存储查询结果的ResultSet对象
    * @Anthor:孤傲苍狼
    *
    * @param conn
    * @param st
    * @param rs
    */
    public static void release(Connection conn,Statement st,ResultSet rs){
        if(rs!=null){
            try{
                //关闭存储查询结果的ResultSet对象
                rs.close();
            }catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
            rs = null;
        }
        if(st!=null){
            try{
                //关闭负责执行SQL命令的Statement对象
                st.close();
            }catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        if(conn!=null){
            try{
                //将Connection连接对象还给数据库连接池
                conn.close();
            }catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

1.2.3 通过connection进行数据库操作

package me.gacl.test;

import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import org.junit.Test;
import me.gacl.util.JdbcUtils_C3P0;
import me.gacl.util.JdbcUtils_DBCP;

public class DataSourceTest {

    @Test
    public void c3p0DataSourceTest() {
        Connection conn = null;
        PreparedStatement st = null;
        ResultSet rs = null;
        try{
            //获取数据库连接
            conn = JdbcUtils_C3P0.getConnection();
            String sql = "insert into test1(name) values(?)";
            st = conn.prepareStatement(sql);
            st.setString(1, "gacl");
            st.executeUpdate();
            //获取数据库自动生成的主键
            rs = st.getGeneratedKeys();
            if(rs.next()){
                System.out.println(rs.getInt(1));
            }
        }catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }finally{
            //释放资源
            JdbcUtils_C3P0.release(conn, st, rs);
        }
    }
}


2.DataSource的简单实现

package me.gacl.demo;

import java.io.InputStream;
import java.io.PrintWriter;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Properties;
import javax.sql.DataSource;

/**
* @ClassName: JdbcPool
* @Description:编写数据库连接池
* @author: 孤傲苍狼
* @date: 2014-9-30 下午11:07:23
*
*/
public class JdbcPool implements DataSource{

    /**
    * @Field: listConnections
    *         使用LinkedList集合来存放数据库链接,
    *        由于要频繁读写List集合,所以这里使用LinkedList存储数据库连接比较合适
    */
    private static LinkedList<Connection> listConnections = new LinkedList<Connection>();

    static{
        //在静态代码块中加载db.properties数据库配置文件
        InputStream in = JdbcPool.class.getClassLoader().getResourceAsStream("db.properties");
        Properties prop = new Properties();
        try {
            prop.load(in);
            String driver = prop.getProperty("driver");
            String url = prop.getProperty("url");
            String username = prop.getProperty("username");
            String password = prop.getProperty("password");
            //数据库连接池的初始化连接数大小
            int jdbcPoolInitSize =Integer.parseInt(prop.getProperty("jdbcPoolInitSize"));
            //加载数据库驱动
            Class.forName(driver);
            for (int i = 0; i < jdbcPoolInitSize; i++) {
                Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);
                System.out.println("获取到了链接" + conn);
                //将获取到的数据库连接加入到listConnections集合中,listConnections集合此时就是一个存放了数据库连接的连接池
                listConnections.add(conn);
            }

        } catch (Exception e) {
            throw new ExceptionInInitializerError(e);
        }
    }

    @Override
    public PrintWriter getLogWriter() throws SQLException {
        // TODO Auto-generated method stub
        return null;
    }

    @Override
    public void setLogWriter(PrintWriter out) throws SQLException {
        // TODO Auto-generated method stub

    }

    @Override
    public void setLoginTimeout(int seconds) throws SQLException {
        // TODO Auto-generated method stub

    }

    @Override
    public int getLoginTimeout() throws SQLException {
        // TODO Auto-generated method stub
        return 0;
    }

    @Override
    public <T> T unwrap(Class<T> iface) throws SQLException {
        // TODO Auto-generated method stub
        return null;
    }

    @Override
    public boolean isWrapperFor(Class<?> iface) throws SQLException {
        // TODO Auto-generated method stub
        return false;
    }

    /* 获取数据库连接
     * @see javax.sql.DataSource#getConnection()
     */
    @Override
    public Connection getConnection() throws SQLException {
        //如果数据库连接池中的连接对象的个数大于0
        if (listConnections.size()>0) {
            //从listConnections集合中获取一个数据库连接
            final Connection conn = listConnections.removeFirst();
            System.out.println("listConnections数据库连接池大小是" + listConnections.size());
            //返回Connection对象的代理对象
            return (Connection) Proxy.newProxyInstance(JdbcPool.class.getClassLoader(), conn.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler(){
                @Override
                public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
                        throws Throwable {
                    if(!method.getName().equals("close")){
                        return method.invoke(conn, args);
                    }else{
                        //如果调用的是Connection对象的close方法,就把conn还给数据库连接池
                        listConnections.add(conn);
                        System.out.println(conn + "被还给listConnections数据库连接池了!!");
                        System.out.println("listConnections数据库连接池大小为" + listConnections.size());
                        return null;
                    }
                }
            });
        }else {
            throw new RuntimeException("对不起,数据库忙");
        }
    }

    @Override
    public Connection getConnection(String username, String password)
            throws SQLException {
        return null;
    }
}

3.常用数据库连接池

在Java中开源的常用的数据库连接池有以下几种

3.1 DBCP

DBCP是一个依赖Jakarta commons-pool对象池机制的数据库连接池.DBCP可以直接的在应用程序中使用,Tomcat的数据源使用的就是DBCP。

3.2 c3p0

c3p0是一个开放源代码的JDBC连接池,它在lib目录中与Hibernate一起发布,包括了实现jdbc3和jdbc2扩展规范说明的Connection 和Statement 池的DataSources 对象。

3.3 Druid

阿里出品,淘宝和支付宝专用数据库连接池,但它不仅仅是一个数据库连接池,它还包含一个ProxyDriver,一系列内置的JDBC组件库,一个SQL Parser。支持所有JDBC兼容的数据库,包括Oracle、MySql、Derby、Postgresql、SQL Server、H2等等。
Druid针对Oracle和MySql做了特别优化,比如Oracle的PS Cache内存占用优化,MySql的ping检测优化。Druid提供了MySql、Oracle、Postgresql、SQL-92的SQL的完整支持,这是一个手写的高性能SQL Parser,支持Visitor模式,使得分析SQL的抽象语法树很方便。简单SQL语句用时10微秒以内,复杂SQL用时30微秒。通过Druid提供的SQL Parser可以在JDBC层拦截SQL做相应处理,比如说分库分表、审计等。Druid防御SQL注入攻击的WallFilter就是通过Druid的SQL Parser分析语义实现的。


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