連接池工作原理

連接池工作原理

連接池技術(shù)的核心思想是連接復(fù)用，通過建立一個數(shù)據(jù)庫連接池以及一套連接使用、分配和管理策略，使得該連接池中的連接可以得到高效、安全的復(fù)用，避免了數(shù)據(jù)庫連接頻繁建立、關(guān)閉的開銷。

連接池的工作原理主要由三部分組成，分別為連接池的建立、連接池中連接的使用管理、連接池的關(guān)閉。

第一、連接池的建立

一般在系統(tǒng)初始化時，連接池會根據(jù)系統(tǒng)配置建立，并在池中創(chuàng)建了幾個連接對象，以便使用時能從連接池中獲取。連接池中的連接不能隨意創(chuàng)建和關(guān)閉，這樣避免了連接隨意建立和關(guān)閉造成的系統(tǒng)開銷。Java中提供了很多容器類可以方便的構(gòu)建連接池，例如Vector、Stack等。

第二、連接池的管理

連接池管理策略是連接池機(jī)制的核心，連接池內(nèi)連接的分配和釋放對系統(tǒng)的性能有很大的影響。其管理策略是：

當(dāng)客戶請求數(shù)據(jù)庫連接時，首先查看連接池中是否有空閑連接，如果存在空閑連接，則將連接分配給客戶使用；如果沒有空閑連接，則查看當(dāng)前所開的連接數(shù)是否已經(jīng)達(dá)到最大連接數(shù)，如果沒達(dá)到就重新創(chuàng)建一個連接給請求的客戶；如果達(dá)到就按設(shè)定的最大等待時間進(jìn)行等待，如果超出最大等待時間，則拋出異常給客戶。當(dāng)客戶釋放數(shù)據(jù)庫連接時，先判斷該連接的引用次數(shù)是否超過了規(guī)定值，如果超過就從連接池中刪除該連接，否則保留為其他客戶服務(wù)。

該策略保證了數(shù)據(jù)庫連接的有效復(fù)用，避免頻繁的建立、釋放連接所帶來的系統(tǒng)資源開銷。

第三、連接池的關(guān)閉

當(dāng)應(yīng)用程序退出時，關(guān)閉連接池中所有的連接，釋放連接池相關(guān)的資源，該過程正好與創(chuàng)建相反。

連接池的運(yùn)作原理

在實(shí)際應(yīng)用開發(fā)中，特別是在WEB應(yīng)用系統(tǒng)中，如果JSP、Servlet或EJB使用JDBC直接訪問數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，每一次數(shù)據(jù)訪問請求都必須經(jīng)歷建立數(shù)據(jù)庫連接、打開數(shù)據(jù)庫、存取數(shù)據(jù)和關(guān)閉數(shù)據(jù)庫連接等步驟，而連接并打開數(shù)據(jù)庫是一件既消耗資源又費(fèi)時的工作，如果頻繁發(fā)生這種數(shù)據(jù)庫操作，系統(tǒng)的性能必然會急劇下降，甚至?xí)?dǎo)致系統(tǒng)崩潰。數(shù)據(jù)庫連接池技術(shù)是解決這個問題最常用的方法，在許多應(yīng)用程序服務(wù)器（例如：Weblogic，WebSphere，JBoss）中，基本都提供了這項(xiàng)技術(shù)，無需自己編程，但是，深入了解這項(xiàng)技術(shù)是非常必要的。

數(shù)據(jù)庫連接池技術(shù)的思想非常簡單，將數(shù)據(jù)庫連接作為對象存儲在一個Vector對象中，一旦數(shù)據(jù)庫連接建立后，不同的數(shù)據(jù)庫訪問請求就可以共享這些連接，這樣，通過復(fù)用這些已經(jīng)建立的數(shù)據(jù)庫連接，可以克服上述缺點(diǎn)，極大地節(jié)省系統(tǒng)資源和時間。

數(shù)據(jù)庫連接池的主要操作如下：

（1）建立數(shù)據(jù)庫連接池對象（服務(wù)器啟動）。

（2）按照事先指定的參數(shù)創(chuàng)建初始數(shù)量的數(shù)據(jù)庫連接（即：空閑連接數(shù)）。

（3）對于一個數(shù)據(jù)庫訪問請求，直接從連接池中得到一個連接。如果數(shù)據(jù)庫連接池對象中沒有空閑的連接，且連接數(shù)沒有達(dá)到最大（即：最大活躍連接數(shù)），創(chuàng)建一個新的數(shù)據(jù)庫連接。

（4）存取數(shù)據(jù)庫。

（5）關(guān)閉數(shù)據(jù)庫，釋放所有數(shù)據(jù)庫連接（此時的關(guān)閉數(shù)據(jù)庫連接，并非真正關(guān)閉，而是將其放入空閑隊(duì)列中。如實(shí)際空閑連接數(shù)大于初始空閑連接數(shù)則釋放連接）。

（6）釋放數(shù)據(jù)庫連接池對象（服務(wù)器停止、維護(hù)期間，釋放數(shù)據(jù)庫連接池對象，并釋放所有連接）。