Java工具篇之apache池化技术

本篇文章我们的研究专题是池化技术, 其实所谓池化可以简单理解为缓存。将那些创建比较耗时的对象,缓存起来,放到一个池子里。
比如数据库连接池，线程池，字符串常量池。这个技术常用于框架类设计。本文教你基于Apache-commons-pool2快速实现一个常量池的设计。

一、Pool2 四大件

1.1 新建资源

1.2 回收资源

二、数据库连接池实战

我们利用Common Pool2工具 可以使用很少的代码就实现了池化的能力。

2.2 构建连接工厂

可以看到核心方法非常少，开发者只用实现很少方法即可

1. makeObject 创建资源
2. activateObject 资源被激活时候调用
3. passivateObject 资源在回收时候调用
4. validateObject 当配置了资源检查时候会在创建和回收时候调用
5. destroyObject 资源在销毁时候调用

public class PooledConnectFactory implements PooledObjectFactory<Connection> {


    /**
     * 数据库连接
     */
    private final String url;

    /**
     * 用户名
     */
    private final String userName;

    /**
     * 数据密码
     */
    private final String password;

    public PooledConnectFactory(String url, String userName, String password) {
        this.url = url;
        this.userName = userName;
        this.password = password;
    }

    /**
     * 对象被激活后，会进行调用
     *
     * @param pooledObject a {@code PooledObject} wrapping the instance to be activated
     */
    @Override
    public void activateObject(PooledObject<Connection> pooledObject) throws Exception {
    }

    /**
     * 销毁数据库连接
     *
     * @param pooledObject a {@code PooledObject} wrapping the instance to be destroyed
     * @throws Exception 异常
     */
    @Override
    public void destroyObject(PooledObject<Connection> pooledObject) throws Exception {
        Connection connection = pooledObject.getObject();
        connection.close();
    }

    /**
     * 创建一个数据库连接
     *
     * @return 数据库连接的池对象包装
     * @throws Exception 异常
     */
    @Override
    public PooledObject<Connection> makeObject() throws Exception {
        Connection connection = DriverManager.getConnection(this.url, this.userName, this.password);
        return new DefaultPooledObject<>(connection);
    }

    /**
     * 回收资源时候进行调用
     * @param pooledObject a {@code PooledObject} wrapping the instance to be passivated
     *
     * @throws Exception
     */
    @Override
    public void passivateObject(PooledObject<Connection> pooledObject) throws Exception {

    }

    @Override
    @SneakyThrows
    public boolean validateObject(PooledObject<Connection> pooledObject) {
        Connection connection = pooledObject.getObject();
        // 如果连接关闭说明已经失效就返回false告诉池子,已经失效,会自动移除
        return !connection.isClosed();
    }
}

2.3 连接池演示

    @Test
    @DisplayName("验证回收对象")
    public void testReturn()throws Exception{
        // 1. 构建一个数据连接池化工厂
        String dbUrl = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test";
        String user = "root";
        String pass = "123456";
        PooledConnectFactory pooledConnectFactory = new PooledConnectFactory(dbUrl, user, pass);

        // 2. 给池子添加支持的配置信息
        GenericObjectPoolConfig<Connection> config = new GenericObjectPoolConfig<Connection>();
        // 2.1 最大池化对象数量
        config.setMaxTotal(5);
        // 2.2 最大空闲池化对象数量
        config.setMaxIdle(2);
        // 2.3 最小空闲池化对象数量
        config.setMinIdle(2);
        // 2.4 间隔多久检查一次池化对象状态,驱逐空闲对象,检查最小空闲数量小于就创建
        config.setTimeBetweenEvictionRuns(Duration.ofSeconds(5));
        // 2.5 阻塞就报错
        config.setBlockWhenExhausted(true);
        // 2.6 最大等待时长超过5秒就报错,如果不配置一直进行等待
        config.setMaxWait(Duration.ofSeconds(5));
        // 2.7 是否开启jmx监控,默认开启
        config.setJmxEnabled(true);
        // 2.8 一定要符合命名规则,否则无效
        config.setJmxNameBase("org.apache.commons.pool2:type=MysqlConnObjectPool,name=ConnectJmxNameBase");
        // 生成数据库连接池
        // 连接池配置最大5个连接setMaxTotal(5),但是获取6次,那么有一次获取不到就会阻塞setBlockWhenExhausted(true),
        // 当等待了10秒setMaxWait(Duration.ofSeconds(10))还是获取不到。就直接报错
        try (GenericObjectPool<Connection> connPool = new GenericObjectPool<>(pooledConnectFactory, config)) {
            for (int i = 1; i <= 7; i++) {
                Connection connection = connPool.borrowObject();
                Statement statement = connection.createStatement();
                ResultSet show_tables = statement.executeQuery("show tables");
                printRows("Connect-" + i + ">", show_tables);
                connPool.returnObject(connection);
            }
        }
    }

甚至还能配置支持jmx管理。非常的简单和方便。