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  • Java-DatabaseConnectionPool工具类

    package org.zxjava.test;
    
    import java.sql.Connection;
    import java.sql.DatabaseMetaData;
    import java.sql.Driver;
    import java.sql.DriverManager;
    import java.sql.SQLException;
    import java.sql.Statement;
    import java.util.Enumeration;
    import java.util.Vector;
    
    public class ConnectionPool {
    
        private String jdbcDriver = ""; // 数据库驱动
    
        private String dbUrl = ""; // 数据 URL
    
        private String dbUsername = ""; // 数据库用户名
    
        private String dbPassword = ""; // 数据库用户密码
    
        private String testTable = ""; // 测试连接是否可用的测试表名,默认没有测试表
    
        private int initialConnections = 10; // 连接池的初始大小
    
        private int incrementalConnections = 5;// 连接池自动增加的大小
    
        private int maxConnections = 50; // 连接池最大的大小
    
        private Vector connections = null; // 存放连接池中数据库连接的向量 , 初始时为 null
    
        // 它中存放的对象为 PooledConnection 型
    
        /**
    
         * 构造函数
    
         *
    
         * @param jdbcDriver String JDBC 驱动类串
    
         * @param dbUrl String 数据库 URL
    
         * @param dbUsername String 连接数据库用户名
    
         * @param dbPassword String 连接数据库用户的密码
    
         *
    
         */
    
        public ConnectionPool(String jdbcDriver, String dbUrl, String dbUsername,
                String dbPassword) {
    
            this.jdbcDriver = jdbcDriver;
    
            this.dbUrl = dbUrl;
    
            this.dbUsername = dbUsername;
    
            this.dbPassword = dbPassword;
    
        }
    
        /**
    
         * 返回连接池的初始大小
    
         *
    
         * @return 初始连接池中可获得的连接数量
    
         */
    
        public int getInitialConnections() {
    
            return this.initialConnections;
    
        }
    
        /**
    
         * 设置连接池的初始大小
    
         *
    
         * @param 用于设置初始连接池中连接的数量
    
         */
    
        public void setInitialConnections(int initialConnections) {
    
            this.initialConnections = initialConnections;
    
        }
    
        /**
    
         * 返回连接池自动增加的大小 、
    
         *
    
         * @return 连接池自动增加的大小
    
         */
    
        public int getIncrementalConnections() {
    
            return this.incrementalConnections;
    
        }
    
        /**
    
         * 设置连接池自动增加的大小
    
         * @param 连接池自动增加的大小
    
         */
    
        public void setIncrementalConnections(int incrementalConnections) {
    
            this.incrementalConnections = incrementalConnections;
    
        }
    
        /**
    
         * 返回连接池中最大的可用连接数量
    
         * @return 连接池中最大的可用连接数量
    
         */
    
        public int getMaxConnections() {
    
            return this.maxConnections;
    
        }
    
        /**
    
         * 设置连接池中最大可用的连接数量
    
         *
    
         * @param 设置连接池中最大可用的连接数量值
    
         */
    
        public void setMaxConnections(int maxConnections) {
    
            this.maxConnections = maxConnections;
    
        }
    
        /**
    
         * 获取测试数据库表的名字
    
         *
    
         * @return 测试数据库表的名字
    
         */
    
        public String getTestTable() {
    
            return this.testTable;
    
        }
    
        /**
    
         * 设置测试表的名字
    
         * @param testTable String 测试表的名字
    
         */
    
        public void setTestTable(String testTable) {
    
            this.testTable = testTable;
    
        }
    
        /**
    
         *
    
         * 创建一个数据库连接池,连接池中的可用连接的数量采用类成员
    
         * initialConnections 中设置的值
    
         */
    
        public synchronized void createPool() throws Exception {
    
            // 确保连接池没有创建
    
            // 如果连接池己经创建了,保存连接的向量 connections 不会为空
    
            if (connections != null) {
    
                return; // 如果己经创建,则返回
    
            }
    
            // 实例化 JDBC Driver 中指定的驱动类实例
    
            Driver driver = (Driver) (Class.forName(this.jdbcDriver).newInstance());
    
            DriverManager.registerDriver(driver); // 注册 JDBC 驱动程序
    
            // 创建保存连接的向量 , 初始时有 0 个元素
    
            connections = new Vector();
    
            // 根据 initialConnections 中设置的值,创建连接。
    
            createConnections(this.initialConnections);
    
            System.out.println(" 数据库连接池创建成功! ");
    
        }
    
        /**
    
         * 创建由 numConnections 指定数目的数据库连接 , 并把这些连接
    
         * 放入 connections 向量中
    
         *
    
         * @param numConnections 要创建的数据库连接的数目
    
         */
    
        @SuppressWarnings("unchecked")
        private void createConnections(int numConnections) throws SQLException {
    
            // 循环创建指定数目的数据库连接
    
            for (int x = 0; x < numConnections; x++) {
    
                // 是否连接池中的数据库连接的数量己经达到最大?最大值由类成员 maxConnections
    
                // 指出,如果 maxConnections 为 0 或负数,表示连接数量没有限制。
    
                // 如果连接数己经达到最大,即退出。
    
                if (this.maxConnections > 0
                        && this.connections.size() >= this.maxConnections) {
    
                    break;
    
                }
    
                //add a new PooledConnection object to connections vector
    
                // 增加一个连接到连接池中(向量 connections 中)
    
                try {
    
                    connections.addElement(new PooledConnection(newConnection()));
    
                } catch (SQLException e) {
    
                    System.out.println(" 创建数据库连接失败! " + e.getMessage());
    
                    throw new SQLException();
    
                }
    
                System.out.println(" 数据库连接己创建 ......");
    
            }
    
        }
    
        /**
    
         * 创建一个新的数据库连接并返回它
    
         *
    
         * @return 返回一个新创建的数据库连接
    
         */
    
        private Connection newConnection() throws SQLException {
    
            // 创建一个数据库连接
    
            Connection conn = DriverManager.getConnection(dbUrl, dbUsername,
                    dbPassword);
    
            // 如果这是第一次创建数据库连接,即检查数据库,获得此数据库允许支持的
    
            // 最大客户连接数目
    
            //connections.size()==0 表示目前没有连接己被创建
    
            if (connections.size() == 0) {
    
                DatabaseMetaData metaData = conn.getMetaData();
    
                int driverMaxConnections = metaData.getMaxConnections();
    
                // 数据库返回的 driverMaxConnections 若为 0 ,表示此数据库没有最大
    
                // 连接限制,或数据库的最大连接限制不知道
    
                //driverMaxConnections 为返回的一个整数,表示此数据库允许客户连接的数目
    
                // 如果连接池中设置的最大连接数量大于数据库允许的连接数目 , 则置连接池的最大
    
                // 连接数目为数据库允许的最大数目
    
                if (driverMaxConnections > 0
                        && this.maxConnections > driverMaxConnections) {
    
                    this.maxConnections = driverMaxConnections;
    
                }
    
            }
    
            return conn; // 返回创建的新的数据库连接
    
        }
    
        /**
    
         * 通过调用 getFreeConnection() 函数返回一个可用的数据库连接 ,
    
         * 如果当前没有可用的数据库连接,并且更多的数据库连接不能创
    
         * 建(如连接池大小的限制),此函数等待一会再尝试获取。
    
         *
    
         * @return 返回一个可用的数据库连接对象
    
         */
    
        public synchronized Connection getConnection() throws SQLException {
    
            // 确保连接池己被创建
    
            if (connections == null) {
    
                return null; // 连接池还没创建,则返回 null
    
            }
    
            Connection conn = getFreeConnection(); // 获得一个可用的数据库连接
    
            // 如果目前没有可以使用的连接,即所有的连接都在使用中
    
            while (conn == null) {
    
                // 等一会再试
    
                wait(250);
    
                conn = getFreeConnection(); // 重新再试,直到获得可用的连接,如果
    
                //getFreeConnection() 返回的为 null
    
                // 则表明创建一批连接后也不可获得可用连接
    
            }
    
            return conn;// 返回获得的可用的连接
    
        }
    
        /**
    
         * 本函数从连接池向量 connections 中返回一个可用的的数据库连接,如果
    
         * 当前没有可用的数据库连接,本函数则根据 incrementalConnections 设置
    
         * 的值创建几个数据库连接,并放入连接池中。
    
         * 如果创建后,所有的连接仍都在使用中,则返回 null
    
         * @return 返回一个可用的数据库连接
    
         */
    
        private Connection getFreeConnection() throws SQLException {
    
            // 从连接池中获得一个可用的数据库连接
    
            Connection conn = findFreeConnection();
    
            if (conn == null) {
    
                // 如果目前连接池中没有可用的连接
    
                // 创建一些连接
    
                createConnections(incrementalConnections);
    
                // 重新从池中查找是否有可用连接
    
                conn = findFreeConnection();
    
                if (conn == null) {
    
                    // 如果创建连接后仍获得不到可用的连接,则返回 null
    
                    return null;
    
                }
    
            }
    
            return conn;
    
        }
    
        /**
    
         * 查找连接池中所有的连接,查找一个可用的数据库连接,
    
         * 如果没有可用的连接,返回 null
    
         *
    
         * @return 返回一个可用的数据库连接
    
         */
    
        private Connection findFreeConnection() throws SQLException {
    
            Connection conn = null;
    
            PooledConnection pConn = null;
    
            // 获得连接池向量中所有的对象
    
            Enumeration enumerate = connections.elements();
    
            // 遍历所有的对象,看是否有可用的连接
    
            while (enumerate.hasMoreElements()) {
    
                pConn = (PooledConnection) enumerate.nextElement();
    
                if (!pConn.isBusy()) {
    
                    // 如果此对象不忙,则获得它的数据库连接并把它设为忙
    
                    conn = pConn.getConnection();
    
                    pConn.setBusy(true);
    
                    // 测试此连接是否可用
    
                    if (!testConnection(conn)) {
    
                        // 如果此连接不可再用了,则创建一个新的连接,
    
                        // 并替换此不可用的连接对象,如果创建失败,返回 null
    
                        try {
    
                            conn = newConnection();
    
                        } catch (SQLException e) {
    
                            System.out.println(" 创建数据库连接失败! " + e.getMessage());
    
                            return null;
    
                        }
    
                        pConn.setConnection(conn);
    
                    }
    
                    break; // 己经找到一个可用的连接,退出
    
                }
    
            }
    
            return conn;// 返回找到到的可用连接
    
        }
    
        /**
    
         * 测试一个连接是否可用,如果不可用,关掉它并返回 false
    
         * 否则可用返回 true
    
         *
    
         * @param conn 需要测试的数据库连接
    
         * @return 返回 true 表示此连接可用, false 表示不可用
    
         */
    
        private boolean testConnection(Connection conn) {
    
            try {
    
                // 判断测试表是否存在
    
                if (testTable.equals("")) {
    
                    // 如果测试表为空,试着使用此连接的 setAutoCommit() 方法
    
                    // 来判断连接否可用(此方法只在部分数据库可用,如果不可用 ,
    
                    // 抛出异常)。注意:使用测试表的方法更可靠
    
                    conn.setAutoCommit(true);
    
                } else {// 有测试表的时候使用测试表测试
    
                    //check if this connection is valid
    
                    Statement stmt = conn.createStatement();
    
                    stmt.execute("select count(*) from " + testTable);
    
                }
    
            } catch (SQLException e) {
    
                // 上面抛出异常,此连接己不可用,关闭它,并返回 false;
    
                closeConnection(conn);
    
                return false;
    
            }
    
            // 连接可用,返回 true
    
            return true;
    
        }
    
        /**
    
         * 此函数返回一个数据库连接到连接池中,并把此连接置为空闲。
    
         * 所有使用连接池获得的数据库连接均应在不使用此连接时返回它。
    
         *
    
         * @param 需返回到连接池中的连接对象
    
         */
    
    
        //********************************************** 用完此连接后释放连接 **********************************
        public void returnConnection(Connection conn) {
    
            // 确保连接池存在,如果连接没有创建(不存在),直接返回
    
            if (connections == null) {
    
                System.out.println(" 连接池不存在,无法返回此连接到连接池中 !");
    
                return;
    
            }
    
            PooledConnection pConn = null;
    
            Enumeration enumerate = connections.elements();
    
            // 遍历连接池中的所有连接,找到这个要返回的连接对象
    
            while (enumerate.hasMoreElements()) {
    
                pConn = (PooledConnection) enumerate.nextElement();
    
                // 先找到连接池中的要返回的连接对象
    
                if (conn == pConn.getConnection()) {
    
                    // 找到了 , 设置此连接为空闲状态
    
                    pConn.setBusy(false);
    
                    break;
    
                }
    
            }
    
        }
    
        /**
    
         * 刷新连接池中所有的连接对象
    
         *
    
         */
    
        public synchronized void refreshConnections() throws SQLException {
    
            // 确保连接池己创新存在
    
            if (connections == null) {
    
                System.out.println(" 连接池不存在,无法刷新 !");
    
                return;
    
            }
    
            PooledConnection pConn = null;
    
            Enumeration enumerate = connections.elements();
    
            while (enumerate.hasMoreElements()) {
    
                // 获得一个连接对象
    
                pConn = (PooledConnection) enumerate.nextElement();
    
                // 如果对象忙则等 5 秒 ,5 秒后直接刷新
    
                if (pConn.isBusy()) {
    
                    wait(5000); // 等 5 秒
    
                }
    
                // 关闭此连接,用一个新的连接代替它。
    
                closeConnection(pConn.getConnection());
    
                pConn.setConnection(newConnection());
    
                pConn.setBusy(false);
    
            }
    
        }
    
        /**
    
         * 关闭连接池中所有的连接,并清空连接池。
    
         */
    
        public synchronized void closeConnectionPool() throws SQLException {
    
            // 确保连接池存在,如果不存在,返回
    
            if (connections == null) {
    
                System.out.println(" 连接池不存在,无法关闭 !");
    
                return;
    
            }
    
            PooledConnection pConn = null;
    
            Enumeration enumerate = connections.elements();
    
            while (enumerate.hasMoreElements()) {
    
                pConn = (PooledConnection) enumerate.nextElement();
    
                // 如果忙,等 5 秒
    
                if (pConn.isBusy()) {
    
                    wait(5000); // 等 5 秒
    
                }
    
                //5 秒后直接关闭它
    
                closeConnection(pConn.getConnection());
    
                // 从连接池向量中删除它
    
                connections.removeElement(pConn);
    
            }
    
            // 置连接池为空
    
            connections = null;
    
        }
    
        /**
    
         * 关闭一个数据库连接
    
         *
    
         * @param 需要关闭的数据库连接
    
         */
    
        private void closeConnection(Connection conn) {
    
            try {
    
                conn.close();
    
            } catch (SQLException e) {
    
                System.out.println(" 关闭数据库连接出错: " + e.getMessage());
    
            }
    
        }
    
        /**
    
         * 使程序等待给定的毫秒数
    
         *
    
         * @param 给定的毫秒数
    
         */
    
        private void wait(int mSeconds) {
    
            try {
    
                Thread.sleep(mSeconds);
    
            } catch (InterruptedException e) {
    
            }
    
        }
    
        /**
    
         *
    
         * 内部使用的用于保存连接池中连接对象的类
    
         * 此类中有两个成员,一个是数据库的连接,另一个是指示此连接是否
    
         * 正在使用的标志。
    
         */
    
        class PooledConnection {
    
            Connection connection = null;// 数据库连接
    
            boolean busy = false; // 此连接是否正在使用的标志,默认没有正在使用
    
            // 构造函数,根据一个 Connection 构告一个 PooledConnection 对象
    
            public PooledConnection(Connection connection) {
    
                this.connection = connection;
    
            }
    
            // 返回此对象中的连接
    
            public Connection getConnection() {
    
                return connection;
    
            }
    
            // 设置此对象的,连接
    
            public void setConnection(Connection connection) {
    
                this.connection = connection;
    
            }
    
            // 获得对象连接是否忙
    
            public boolean isBusy() {
    
                return busy;
    
            }
    
            // 设置对象的连接正在忙
    
            public void setBusy(boolean busy) {
    
                this.busy = busy;
    
            }
    
        }
    
    }
    
    /*
    
     请用的时候根据实际的数据库调整。
    
     调用方法如下:
    
     ① ConnectionPool connPool 
     = new ConnectionPool("org.postgresql.Driver"
     ,"jdbc:postgresql://dbURI:5432/DBName"
     ,"postgre"
     ,"postgre");
    
     ② connPool .createPool();
     Connection conn = connPool .getConnection();
    
     */
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