1、什麼是資料庫連線池

　　　　我們現在在開發中一定都會用到資料庫，為了提高我們的系統的訪問速度，資料庫優化是一個有效的途徑。我們現在開發中使用資料庫一般都要經歷以下的四個步驟：（1）載入資料庫的驅動類，（2）建立資料庫連線，（3）進行資料操作，（4）關閉資料庫連線；在這四步中建立資料庫連線是一個比較耗時的操作，如果每次有新的操作資料庫的需求都去重新建立資料庫連線必然要耗費一部分時間，拖慢系統的訪問速度；在這種情況下我們就需要資料庫連線池，預先建立好一定數量的資料庫連線，等我們現需要使用時直接從其中拿已經建立好了尚未使用的的資料庫連線，這樣就可以節省掉一部分時間，加快系統的訪問速度，儲存這些預先建立的一定數量的資料庫連線的容器稱之為資料庫連線池。

2、現有的常用資料庫連線池

　　　　（1）DBCP資料庫連線池

　　　　（2）C3P0資料庫連線池

3、資料庫連線池原理

　　　　資料庫連線池通過預先建立一定數量的空閒的資料庫連線，在需要資料庫連線時直接從其中獲取，而不要去重新建立而節省一定的時間。

　　　　資料庫連線池的連線有連個屬性，一個是本資料庫的真正的連線物件，一個是標誌本連線是否是空閒的標誌；當資料庫連線池被初始化的時候，會去建立一定數       量（一般在配置檔案中配置）的資料庫連線，並且這些連線都是處於空閒狀態的，當需要資料庫連線時，直接從資料庫連線池中獲取已經建立並且空閒的資料庫連               接  並將其致為非空閒狀態，如果資料庫連線池中沒有了空閒的連線，則去看資料庫連線池連線數量是否以達到最大值（一般在配置檔案中配置），如果沒有達到最            大 值則再去建立一定數量的空閒連線；當連線使用完畢後，並不真正的關閉連線，而是將連線的狀態重新致為空閒。從而達到連線重複使用的效果，節省時間。

4、簡易資料庫連線池的實現

　　（1）、建立資料庫連線池的物件，物件包括真正的資料庫連線池物件和是否可用的標誌。

import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;

/**
 * 資料庫連線池物件
 */
public class SimplePoolEntity {

    //真正的資料庫連線物件
    private Connection connection;
    //是否可用的標誌，預設為true 可用
    private boolean isUsable = true;

    public Connection getConnection() {
        return connection;
    }

    public void setConnection(Connection connection) {
        this.connection = connection;
    }

    public boolean isUsable() {
        return isUsable;
    }

    public void setUsable(boolean usable) {
        isUsable = usable;
    }

    /**
     * 資料庫操作方法
     * @param sql  需要執行的sql語句
     * @return  ResultSet
     */
    public ResultSet execSql(String sql){
        ResultSet rs = null;
        try {
            Statement statement = connection.createStatement();
            rs =statement.executeQuery(sql);
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return rs;
    }
}

　　（2）資料庫連線池操作介面

/**
 * 資料庫連線池操作介面
 */
public interface SimplePoolService {
    /**
     * 連線池建立連線介面
     * @param connCount  需要建立的連線數量
     */
    void createConnection(int connCount) throws Exception;

    /**
     * 獲取資料庫連線
     * @return
     * @throws Exception
     */
    SimplePoolEntity getConnection();
}

　　（3）資料庫連線池操作實現

　　資料庫連線池配置檔案：

#資料庫的驅動類
simple.jdbc.driver = com.mysql.jdbc.Driver
#資料庫的連線url
simple.jdbc.url = jdbc:mysql://localhost:3306/test
#資料庫的連線使用者名稱
simple.jdbc.username = root
#資料庫的連線密碼
simpel.jdbc.password = root
#資料庫連線池的初始化連線數量
simple.init.count = 10
#資料庫連線池的步進數量
simple.step.count = 4
#連線池的最大數量
simple.max.count = 100

　　資料庫連線池的實現

/**
 * 資料庫操作實現
 * 本操作中將要實現資料庫連線池的初始化工作，初始化引數採用配置檔案的形式來進行配置
 *
 */
public class SimplePoolServiceImpl implements SimplePoolService {

    private String jdbcDriver; // 資料庫驅動
    private String jdbcUrl;  //資料庫url
    private String username; //使用者名稱
    private String password; //密碼
    private Integer initCount; //初始化數量
    private Integer stepCount;  //步進數量
    private Integer maxCount; //最大數量

    private SimplePoolEntity simplePoolEntity;
    private Set<SimplePoolEntity> simplePoolEntitySet = new HashSet<>();
    /**
     * 構造方法初始化 資料庫連線池
     */
    public SimplePoolServiceImpl(){
        init();
    }

    /**
     * 資料庫連線池初始化
     */
    private void init(){
        //1.讀取配置檔案
        InputStream in =this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream("simpleboolconfig.properties");
        Properties properties = new Properties();
        try {
            properties.load(in);
            //設定初始化引數
            jdbcDriver = properties.getProperty("simple.jdbc.driver");
            jdbcUrl  = properties.getProperty("simple.jdbc.url");
            username  = properties.getProperty("simple.jdbc.username");
            password  = properties.getProperty("simpel.jdbc.password");
            initCount  = Integer.parseInt(properties.getProperty("simple.init.count"));
            stepCount  =Integer.parseInt( properties.getProperty("simple.step.count"));
            maxCount  =Integer.parseInt( properties.getProperty("simple.max.count"));
            //載入資料庫驅動
            Driver  driver = (Driver) Class.forName(jdbcDriver).newInstance();
            //獲取資料庫管理物件
            DriverManager.deregisterDriver(driver);
            //初始化一定數量的連線
            createConnection(initCount);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
    @Override
    public void createConnection(int connCount) throws Exception {
        //判斷資料庫連線池是否以達到最大連線數
        if(simplePoolEntitySet.size() + connCount > maxCount){
            throw new RuntimeException("連線池數量已到上限");
        }
        for (int i=0;i < connCount;i++){
            simplePoolEntity = new SimplePoolEntity();
            simplePoolEntity.setConnection(DriverManager.getConnection(jdbcUrl,username,password));
            simplePoolEntity.setUsable(true);
            simplePoolEntitySet.add(simplePoolEntity);
        }
    }

    @Override
    public SimplePoolEntity getConnection()  {
        try {
            SimplePoolEntity simplePoolEntity = getRealConection();
            //為空時建立新的連線
            while (simplePoolEntity == null){
                createConnection(stepCount);
                //建立連線比較耗時，建議在此處讓執行緒延遲一定時間
                Thread.sleep(3000);
                simplePoolEntity = getRealConection();
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return simplePoolEntity;
    }

    private SimplePoolEntity getRealConection() throws Exception{
        //迴圈連線池，獲取連線
        for(SimplePoolEntity simplePoolEntity : simplePoolEntitySet){
            //判斷是否為空閒
            if(simplePoolEntity.isUsable()){
                //判斷連線是否有效
                if(!simplePoolEntity.getConnection().isValid(3000)){
                    //無效連線，重新建立連線替換該連線
                    Connection realConnect = DriverManager.getConnection(jdbcUrl,username,password);
                    simplePoolEntity.setConnection(realConnect);
                }
                //設定狀態為不可用
                simplePoolEntity.setUsable(false);
                return simplePoolEntity;
            }
        }
        return null;
    }
}

　　(4) 對外提供單例模式的資料庫連線池管理物件

public class SimplePoolManger {
    //私有化構造，禁止建立
    private SimplePoolManger(){}

    //在靜態內部類中例項化物件，達到懶漢單例模式
    private static class ClassLoad{
         public static SimplePoolService getSimplePoolService(){
             return  new SimplePoolServiceImpl();
         }
    }
    public static SimplePoolService getInstace(){
        return ClassLoad.getSimplePoolService();
    }
}