手写连接池简单实现

主要思路

1、DataSource定义连接属性url用户名密码啥的。

2、需要定义两个List，一个用来放空闲连接一个用来放工作连接。

3、使用装饰者模式代理Connecion对象，重写关闭方法。

上代码

MyDataSource

1、自定义MyDataSourceInterface继承Java的DataSource接口，默认实现他的方法因为我们只需要重写getConnection方法就好了。

2、MyAbstractDataSource实现MyDataSourceInterFace接口重写getConnection方法，从MySQL获得的连接。

3、MyDataSource继承MyAbstractDataSource重写getConnection方法，从线程池获得连接的方法。

MyDataSourceInterface接口

MyAbstractDataSource抽象类

MyAbstractDataSource得到连接的方法

   // 重写得到连接方法
    @Override
    public Connection getConnection() throws SQLException {
        return getConnection(username,password);
    }

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

    private Connection doGetConnection(String username, String password) throws SQLException {
        if (!initFlag) {
            try {
                Class.forName(driverClassName);
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            initFlag = true;
        }
        return DriverManager.getConnection(url, username,password);
    }

MyDataSource类

MyDataSource得到连接的方法从空闲池

  @Override
    public Connection getConnection() throws SQLException, RuntimeException {
        MyConnection connection = null;
        this.init();
        while (connection == null) {
            // 线程同步上锁
            synchronized (lock) {
                // 如果空闲连接池不为空，那么就可以直接获取
                if (!idlePool.isEmpty()) {
                    connection = idlePool.removeFirst();
                } else {
                    // 如果工作连接数小于最大连接数就创建一个
                    if (workPool.size() < super.getMaxActive()) {
                        connection = new MyConnection(this,
                                super.getConnection());
                    }
                    // 否则不能创建连接的需要等待 maxWait 3000毫秒
                }

                if (connection == null) {
                    try {
                        long statr = System.currentTimeMillis();
                        lock.wait(super.getMaxWait());
                        long end = System.currentTimeMillis();
                        if ((end - statr) >= super.getMaxWait()) {
                            throw new RuntimeException("连接超时" + (end - statr));
                        }
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                        // 如果线程被打断退出循环
                        break;
                    } catch (Exception e) {
                        e.printStackTrace();
                        // 连接超时退出循环
                        break;
                    }
                }
            }
        }

        // 连接不为空添加到工作连接
        if (connection != null) {
            workPool.addLast(connection);
        }
        return connection;
    }

    public void init() {
        if (!initFlag) {
            initLock.lock();
            try {
                // 初始化空闲连接池
                while (idlePool.size() < super.getInitialSize()) {
                    try {
                        MyConnection connection = new MyConnection(this, super.getConnection());
                        idlePool.addLast(connection);
                    } catch (SQLException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                initLock.unlock();
            }
            initFlag = true;
        }
    }

MyConnection

1、实现java的Connection接口，构造方法转入MyDataSource和要装饰的Connection对象

这里传入的connection对象是MySQL实现的connection对象，真正应用的还是MySQL的

Connection对象的方法，我们只是重写了关闭连接的方法

2、重写close方法，放回空闲连接池，this指向调用者谁调用closethis就指向谁

3、关于装饰者模式我百度了一下

装饰者模式也称为包装模式（Wrapper Pattern），属于结构型设计模式。

该模式对客户端透明的方式来动态的扩展对象，（对扩展开放，对修改关闭）

同时该模式也是继承关系的一种替代方法之一。

总之就是动态的给对象添加一些额外的职责，类似钢铁侠可以组装不同武器。

测试

连接测试

对比传统连接

@Test
public void testMyDataSource() throws SQLException {
    String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/java001?useServerPrepStmts=true";
    String username = "root";
    String password = "root";
    String driverClassName = "com.mysql.cj.jdbc.Driver";
    myDataSource.setUrl(url);
    myDataSource.setUsername(username);
    myDataSource.setPassword(password);
    myDataSource.setDriverClassName(driverClassName);
    Connection connection = myDataSource.getConnection();
    System.out.println("使用连接池后空闲连接池的数量" + myDataSource.getIdlePool().size());
    System.out.println(connection);
    connection.close();
    System.out.println("关闭连接后空闲连接池的数量" + myDataSource.getIdlePool().size());
    System.out.println(myDataSource);

    long start = System.nanoTime();
    for (int i = 0; i < 500; i++) {
        Connection connection1 = myDataSource.getConnection();
        connection1.close();

    }
    long end = System.nanoTime();
    System.out.println("MyDataSource:" + (end - start));
    
    start = System.nanoTime();
    for (int i = 0; i < 500; i++) {
        Connection connection1 = DriverManager.getConnection(url, username, password);
        connection1.close();
    }
    end = System.nanoTime();
    System.out.println("DriverManager:" + (end - start));
}

输出结果：

超时测试

最大连接是30

最大等待时间3000毫秒

druid连接池

@Test
public void testDruidMaxWait() throws SQLException, InterruptedException {
    List<Connection> list = new ArrayList<>();
    for (int i = 0; i < 31; i++) {
        Connection connection = JDBCUtil.getConnection();
        list.add(connection);
    }
    System.out.println(list.size());
}

输出结果：

MyDatasource

    @Test
    public void testMaxWait() throws SQLException, InterruptedException {
        myDataSource.setUrl(url);
        myDataSource.setUsername(username);
        myDataSource.setPassword(password);
        myDataSource.setDriverClassName(driverClassName);
        LinkedList<Connection> list = new LinkedList<>();
        for (int i = 0; i < 31; i++) {
            Connection connection = myDataSource.getConnection();
            list.add(connection);
        }
        System.out.println(list.size());
    }

输出结果：

end