前面學習過等待 - 通知機制，現在我們在其基礎上添加一個超時機制，模擬從連接池中獲取、使用和釋放連接的過程。客戶端獲取連接的過程被設定為等待超時模式，即如果在 1000 毫秒內無法獲取到可用連接，將會返回給客戶端一個 null。設定連接池的大小為 10 個，然后通過調節客戶端的線程數來模擬無法獲取連接的場景

由于 java.sql.Connection 只是一個接口，最終實現是由數據庫驅動提供方來實現，考慮到本例只是演示，我們通過動態代理構造一個 Connection，該 Connection 的代理僅僅是在調用 commit() 方法時休眠 100 毫秒

public class ConnectionDriver { static class ConnectionHandler implements InvocationHandler { @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { if ('commit'.equals(method.getName())) {TimeUnit.MICROSECONDS.sleep(100); } return null; } } /** * 創建一個 Connection 的代理，在 commit 時休眠 100 毫秒 */ public static Connection createConnection() { return (Connection) Proxy.newProxyInstance(ConnectionDriver.class.getClassLoader(),new Class<?>[]{Connection.class}, new ConnectionHandler()); }}

接下來是線程池的實現。本例通過一個雙向隊列來維護連接，調用方需要先調用 fetchConnection(long) 方法來指定在多少毫秒內超時獲取連接，當連接使用完成后，需要調用 releaseConnection(Connection) 方法將連接放回線程池

public class ConnectionPool { private final LinkedList<Connection> pool = new LinkedList<>(); public ConnectionPool(int initialSize) { // 初始化連接的最大上限 if (initialSize > 0) { for (int i = 0; i < initialSize; i++) {pool.addLast(ConnectionDriver.createConnection()); } } } public void releaseConnection(Connection connection) { if (connection != null) { synchronized (pool) {/* 連接釋放后需要進行通知 * 這樣其他消費者就能知道連接池已經歸還了一個連接 */pool.addLast(connection);pool.notifyAll(); } } } /** * 在給定毫秒時間內獲取連接 */ public Connection fetchConnection(long mills) throws InterruptedException { synchronized (pool) { // 完全超時 if (mills < 0) {while (pool.isEmpty()) { pool.wait();}return pool.removeFirst(); } else {long future = System.currentTimeMillis() + mills;long remaining = mills;while (pool.isEmpty() && remaining > 0) { pool.wait(remaining); remaining = future - System.currentTimeMillis();}Connection result = null;if (!pool.isEmpty()) { result = pool.removeFirst();}return result; } } }}

最后編寫一個用于模擬客戶端獲取連接的示例，該示例將模擬多個線程同時從連接池獲取連接，并記錄總嘗試獲取數、獲取成功數和獲取失敗數

public class ConnectionPoolTest { static ConnectionPool pool = new ConnectionPool(10); static CountDownLatch start = new CountDownLatch(1); static CountDownLatch end; public static void main(String[] args) throws InterruptedException { // 線程數量 int threadCount = 200; end = new CountDownLatch(threadCount); int count = 20; AtomicInteger got = new AtomicInteger(); AtomicInteger notGot = new AtomicInteger(); for (int i = 0; i < threadCount; i++) { Thread thread = new Thread(new ConnectionRunner(count, got, notGot), 'ConnectionRunnerThread'); thread.start(); } start.countDown(); end.await(); System.out.println('total invoke : ' + (threadCount * count)); System.out.println('got connection : ' + got); System.out.println('not got connection : ' + notGot); } static class ConnectionRunner implements Runnable { int count; AtomicInteger got; AtomicInteger notGot; public ConnectionRunner(int count, AtomicInteger got, AtomicInteger notGot) { this.count = count; this.got = got; this.notGot = notGot; } @Override public void run() { try {start.await(); } catch (Exception e) {e.printStackTrace(); } while (count > 0) {try { // 從線程池中獲取連接，如果 1000ms 內無法獲取到，將返回 null // 分別統計獲取連接的數量 got 和未獲取到的數量 notGot Connection connection = pool.fetchConnection(1000); if (connection != null) { try { connection.createStatement(); connection.commit(); } finally { pool.releaseConnection(connection); got.incrementAndGet(); } } else { notGot.incrementAndGet(); }} catch (Exception e) { e.printStackTrace();} finally { count--;} } end.countDown(); } }}

筆者設置線程數量為 200 時，得出結果如下

當設置為 500 時，得出結果如下，當然具體結果根據機器性能而異

可見，隨著客戶端線程數的增加，客戶端出現超時無法獲取連接的比率不斷升高。這種等待超時模式能保證程序出問題時，線程不會一直運行，而是按時返回，并告知客戶端獲取連接出現問題。數據庫連接池的實際也可以應用到其他資源獲取的場景，針對昂貴資源的獲取都應該加以限制

到此這篇關于Java 模擬數據庫連接池的實現代碼的文章就介紹到這了,更多相關Java 數據庫連接池內容請搜索好吧啦網以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持好吧啦網！