理解池化技术

文章首先通过一个通俗的实例帮助读者理解池化思想，随后说明池化思想在各种技术中的体现。
(欢迎指正)

例子 - 为何要用池？

先举一个简单的使用篮球 例子，我们有多种策略使用篮球，并且使用篮球之后会产生一定的代价，主观上认为我们倾向于将代价最小化。

策略1：（一次性使用）

这是一种比较笨的策略，每次都买一个新的篮球用于使用，使用之后丢掉。于是我们可以得到如下代价公式：

$$总代价 = （买篮球代价+ 用篮球代价） * 使用次数$$

策略2：（重复使用）

在该策略中，认为篮球是可以多次使用的。于是我们可以得到如下公式：：

$$总代价 = 买篮球代价 * 篮球个数 + 重复代价 * 使用次数 + 用篮球代价 * 使用次数$$

策略的选择

上面列举了两种策略，事实上还有很多其他的策略。
两种策略本身是没有绝对的好坏的，而是视场景而定的。但就现实情况而言（比如，使用次数很多），篮球这个例子中符合如下的规律：

$$买篮球的代价 * 篮球个数 + 复用的代价 * 使用次数 < 买篮球的代价 * 使用次数$$
这意味着，复用的总代价 小于 不复用的代价，即 复用的策略更适合篮球这个例子。

而策略2反映的就是一种池化的思想，“复用的代价”远远小于“创建的代价”，所以此处通过池化技术增加“复用”、减少“创建”。

PS：有些场景下 “创建的代价”远远小于 “复用的代价”，此时就应该采用策略1的方式了。

技术实例

结合上面提到的主要思想，分别看看在编程中实际用到的一些池技术。

对象池

对象创建的代价

这里我们主要以java为代表，在java中创建对象，主要包括如下几个步骤：

1. 根据new 等标识符后面的参数，在常量池查找类的符号引用。
2. 如果没找到符号应用（类并未加载），进行类的加载、解析、初始化等。
3. 虚拟机根据类，为对象在堆中分配内存，并将分配的内存初始化为0。针对对象头，建立相应的描述结构。（耗时操作：需要查找堆中的空闲区域，修改内存分配状态等）
4. 调用对象的初始化方法。（耗时操作：用户的复杂的逻辑验证等操作，如IO、数值计算是否符合规定等等）

对象池的优势

通过对象创建的例子，可看出对象创建是一个复杂的过程，少数的对象的创建并不会影响程序的太多的性能，但是如果达到了数以万计，就应该考虑复用同类对象的分配了。

【通俗理解】只是替换某个已存在对象的状态（填充原对象结构中的变量），复用已存在对象分配的内存（节省了寻找空闲堆区等方面的时间）。
（相当于给内存重新换了身衣服）

这里认为，重新创建对象的代价 远远大于 更换已存在对象中相关的状态变量。

数据库连接池

更新中…

线程池

更新中…