Java 中使用数据库连接池

在 Java 中使用数据库连接池是为了提高数据库访问性能，尤其是在高并发环境下。连接池通过预先创建一定数量的数据库连接，避免了频繁创建和销毁数据库连接的性能开销，提升了应用程序的响应速度。常见的连接池实现有 HikariCP、Apache DBCP 和 C3P0 等。

1. 使用 HikariCP 连接池

HikariCP 是一个轻量级的、高性能的数据库连接池，广泛应用于现代 Java 应用中。Spring Boot 默认使用 HikariCP 作为数据库连接池。

添加依赖

如果是使用 Maven，需要在 pom.xml 文件中添加 HikariCP 依赖（Spring Boot 自动提供了这个依赖）：

<dependency>
    <groupId>com.zaxxer</groupId>
    <artifactId>HikariCP</artifactId>
    <version>5.0.1</version>
</dependency>

配置连接池

在 application.properties 中配置 HikariCP 连接池：

# 数据库连接配置
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/your_database?useSSL=false&serverTimezone=UTC
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=your_password
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver

# HikariCP 配置
spring.datasource.hikari.pool-name=HikariCP
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=10
spring.datasource.hikari.minimum-idle=5
spring.datasource.hikari.idle-timeout=30000
spring.datasource.hikari.max-lifetime=600000
spring.datasource.hikari.connection-timeout=30000

上面的配置项解释：

• spring.datasource.hikari.pool-name：连接池的名称。
• spring.datasource.hikari.maximum-pool-size：连接池最大连接数。
• spring.datasource.hikari.minimum-idle：连接池最小空闲连接数。
• spring.datasource.hikari.idle-timeout：连接池连接闲置的最大时间。
• spring.datasource.hikari.max-lifetime：连接池连接的最大生命周期。
• spring.datasource.hikari.connection-timeout：获取连接的最大等待时间。

手动配置 HikariCP

如果你不使用 Spring Boot，可以手动配置 HikariCP。以下是一个简单的例子：

import com.zaxxer.hikari.HikariConfig;
import com.zaxxer.hikari.HikariDataSource;

import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;

public class HikariCPExample {

    public static void main(String[] args) {
        HikariConfig config = new HikariConfig();
        config.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/your_database?useSSL=false&serverTimezone=UTC");
        config.setUsername("root");
        config.setPassword("your_password");
        config.setMaximumPoolSize(10);
        config.setMinimumIdle(5);
        
        // Create a HikariDataSource using the config
        HikariDataSource dataSource = new HikariDataSource(config);

        try (Connection connection = dataSource.getConnection()) {
            System.out.println("Connected to the database");
            // Execute your queries here
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

优势

• 高性能。
• 自动管理连接的创建与销毁。
• 配置简单，性能稳定。

2. 使用 Apache DBCP 连接池

Apache DBCP（Database Connection Pool）是另一个流行的数据库连接池实现，可以通过 commons-dbcp2 库来使用。

添加依赖

<dependency>
    <groupId>org.apache.commons</groupId>
    <artifactId>commons-dbcp2</artifactId>
    <version>2.9.0</version>
</dependency>

配置连接池

import org.apache.commons.dbcp2.BasicDataSource;

import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;

public class DBCPExample {

    public static void main(String[] args) {
        BasicDataSource dataSource = new BasicDataSource();
        dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/your_database?useSSL=false&serverTimezone=UTC");
        dataSource.setUsername("root");
        dataSource.setPassword("your_password");
        dataSource.setInitialSize(5); // 初始连接数
        dataSource.setMaxTotal(10); // 最大连接数
        dataSource.setMaxIdle(5); // 最大空闲连接数
        dataSource.setMinIdle(2); // 最小空闲连接数

        try (Connection connection = dataSource.getConnection()) {
            System.out.println("Connected to the database");
            // Execute queries
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

优势

• 可以管理空闲连接。
• 配置灵活，支持一些高级特性如连接验证。

3. 使用 C3P0 连接池

C3P0 是一个老牌的数据库连接池实现，具有连接池回收和自动恢复连接的功能。

添加依赖

<dependency>
    <groupId>com.mchange</groupId>
    <artifactId>c3p0</artifactId>
    <version>0.9.5.5</version>
</dependency>

配置连接池

import com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource;

import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;

public class C3P0Example {

    public static void main(String[] args) {
        ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource();
        try {
            dataSource.setDriverClass("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
            dataSource.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/your_database?useSSL=false&serverTimezone=UTC");
            dataSource.setUser("root");
            dataSource.setPassword("your_password");

            // 设置连接池大小
            dataSource.setInitialPoolSize(5);
            dataSource.setMaxPoolSize(10);
            dataSource.setMinPoolSize(5);
            dataSource.setMaxIdleTime(300); // 设置空闲时间

            Connection connection = dataSource.getConnection();
            System.out.println("Connected to the database");
            // Execute queries

        } catch (SQLException | ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

优势

• 自动管理连接池。
• 高度可定制。
• 提供连接池的监控功能。

总结

• HikariCP：高性能、轻量，推荐用于大多数现代应用。
• Apache DBCP：功能齐全，成熟稳定，适用于很多企业应用。
• C3P0：老牌连接池，适用于对性能要求不高的应用。

如果你使用 Spring Boot，推荐使用 HikariCP，因为它是 Spring Boot 默认的连接池，性能好且配置简单。如果你在使用 Spring 或 Spring Boot，可以通过 application.properties 或 application.yml 文件进行配置，而不必显式地在代码中配置连接池。