c3p0连接池

已有 63 次阅读2017-7-8 16:55 |系统分类:学习纪录

  1. 连接池的概念:
    1. 数据库连接池负责分配、管理和释放数据库连接,它允许应用程序重复使用一个现有的数据库连接,而不是再重新建立一个;释放空闲时间超过最大空闲时间的数据库连接来避免因为没有释放数据库连接而引起的数据库连接遗漏。这项技术能明显提高对数据库操作的性能。
  2. JDBC数据库连接池的必要性:
    1. 在使用开发基于数据库的web程序时,传统的模式基本是按以下步骤:  在主程序(如servlet、beans)中建立数据库连接。进行sql操作断开数据库连接。这种模式开发,存在的问题:普通的JDBC数据库连接使用 DriverManager 来获取,每次向数据库建立连接的时候都要将 Connection 加载到内存中,再验证用户名和密码(得花费0.05s~1s的时间)。需要数据库连接的时候,就向数据库要求一个,执行完成后再断开连接。这样的方式将会消耗大量的资源和时间。数据库的连接资源并没有得到
    2. 很好的重复利用.若同时有几百人甚至几千人在线,频繁的进行数据库连接操作将占用很多的系统资源,严重的甚至会造成服务器的崩溃。对于每一次数据库连接,使用完后都得断开。否则,如果程序出现异常而未能关闭,将会导致数据库系统中的内存泄漏,最终将导致重启数据库。这种开发不能控制被创建的连接对象数,系统资源会被毫无顾及的分配出去,如连接过多,也可能导致内存泄漏,服务器崩溃.
  3. 数据库连接池(connection pool):
    1. 为解决传统开发中的数据库连接问题,可以采用数据库连接池技术。
    2. 数据库连接池的基本思想就是为数据库连接建立一个“缓冲池”。预先在缓冲池中放入一定数量的连接(Connection),当需要建立数据库连接时,只需从“缓冲池”中取出一个,使用完毕之后再放回去。数据库连接池负责分配、管理和释放数据库连接,它允许应用程序重复使用一个现有的数据库连接,而不是重新建立一个。数据库连接池在初始化时将创建一定数量的数据库连接放到连接池中,这些数据库连接的数量是由最小数据库连接数来设定的。无论这些数据库连接是否被使用,连接池都将一直保证至少拥有这么多的连接数量。连接池的最大数据库连接数量限定了这个连接池能占有的最大连接数,当应用程序向连接池请求的连接数超过最大连接数量时,这些请求将被加入到等待队列中。
  4. 数据库连接池技术的优点:
    1. 资源重用:由于数据库连接得以重用,避免了频繁创建,释放连接引起的大量性能开销。在减少系统消耗的基础上,另一方面也增加了系统运行环境的平稳性。
    2. 更快的系统反应速度:数据库连接池在初始化过程中,往往已经创建了若干数据库连接置于连接池中备用。此时连接的初始化工作均已完成。对于业务请求处理而言,直接利用现有可用连接避免了数据库连接初始化和释放过程的时间开销,从而减少了系统的响应时间
    3. 新的资源分配手段对于多应用共享同一数据库的系统而言,可在应用层通过数据库连接池的配置实现某一应用最大可用数据库连接数的限制避免某一应用独占所有的数据库资源.
    4. 统一的连接管理,避免数据库连接泄露在较为完善的数据库连接池实现中,可根据预先的占用超时设定,强制回收被占用连接,从而避免了常规数据库连接操作中可能出现的资源泄露。
  5. 影响因素
    1. 数据库连接池在初始化时将创建一定数量的数据库连接放到连接池中,这些数据库连接的数量是由最小数据库连接数制约。无论这些数据库连接是否被使用,连接池都将一直保证至少拥有这么多的连接数量。连接池的最大数据库连接数量限定了这个连接池能占有的最大连接数,当应用程序向连接池请求的连接数超过最大连接数量时,这些请求将被加入到等待队列中。数据库连接池的最小连接数和最大连接数的设置要考虑到下列几个因素:
    2. 最小连接数是连接池一直保持的数据库连接,所以如果应用程序对数据库连接的使用量不大,将会有大量的数据库连接资源被浪费。
    3. 最大连接数是连接池能申请的最大连接数,如果数据库连接请求超过此数,后面的数据库连接请求将被加入到等待队列中,这会影响之后的数据库操作。
    4. 最小连接数与最大连接数差距:最小连接数与最大连接数相差太大,那么最先的连接请求将会获利,之后超过最小连接数量的连接请求等价于建立一个新的数据库连接。不过,这些大于最小连接数的数据库连接在使用完不会马上被释放,它将被放到连接池中等待重复使用或是空闲超时后被释放。
  6. c3o0常用配置
    1. 最常用配置
      1. initialPoolSize:连接池初始化时创建的连接数,default : 3(建议使用)
      2. minPoolSize:连接池保持的最小连接数,default : 3(建议使用)
      3. maxPoolSize:连接池中拥有的最大连接数,如果获得新连接时会使连接总数超过这个值则不会再获取新连接,而是等待其他连接释放,所以这个值有可能会设计地很大,default : 15(建议使用)
      4. acquireIncrement:连接池在无空闲连接可用时一次性创建的新数据库连接数,default : 3(建议使用)
    2. 管理连接池的大小和连接的生存时间
      1. maxConnectionAge:配置连接的生存时间,超过这个时间的连接将由连接池自动断开丢弃掉。当然正在使用的连接不会马上断开,而是等待它close再断开。配置为0的时候则不会对连接的生存时间进行限制。default : 0 单位 s(不建议使用)
      2. maxIdleTime:连接的最大空闲时间,如果超过这个时间,某个数据库连接还没有被使用,则会断开掉这个连接。如果为0,则永远不会断开连接,即回收此连接。default : 0 单位 s(建议使用)
      3. maxIdleTimeExcessConnections:这个配置主要是为了快速减轻连接池的负载,比如连接池中连接数因为某次数据访问高峰导致创建了很多数据连接,但是后面的时间段需要的数据库连接数很少,需要快速释放,必须小于maxIdleTime。其实这个没必要配置,maxIdleTime已经配置了。default : 0 单位 s(不建议使用)
    3. 配置连接测试:
      1. automaticTestTable:配置一个表名,连接池根据这个表名用自己的测试sql语句在这个空表上测试数据库连接,这个表只能由c3p0来使用,用户不能操作。default : null(不建议使用)
      2. preferredTestQuery:与上面的automaticTestTable二者只能选一。自己实现一条SQL检测语句。default : null(建议使用)
      3. idleConnectionTestPeriod:用来配置测试空闲连接的间隔时间。测试方式还是上面的两种之一,可以用来解决MySQL8小时断开连接的问题。因为它保证连接池会每隔一定时间对空闲连接进行一次测试,从而保证有效的空闲连接能每隔一定时间访问一次数据库,将于MySQL8小时无会话的状态打破。为0则不测试。default : 0(建议使用)
      4. testConnectionOnCheckin:如果为true,则在close的时候测试连接的有效性。default : false(不建议使用)
      5. testConnectionOnCheckout:性能消耗大。如果为true,在每次getConnection的时候都会测试,为了提高性能,尽量不要用。default : false(不建议使用)
    4. 配置PreparedStatement缓存:
      1. maxStatements:连接池为数据源缓存的PreparedStatement的总数。由于PreparedStatement属于单个Connection,所以这个数量应该根据应用中平均连接数乘以每个连接的平均PreparedStatement来计算。同时maxStatementsPerConnection的配置无效。default : 0(不建议使用)
      2. maxStatementsPerConnection:连接池为数据源单个Connection缓存的PreparedStatement数,这个配置比maxStatements更有意义,因为它缓存的服务对象是单个数据连接,如果设置的好,肯定是可以提高性能的。为0的时候不缓存。default : 0(看情况而论)
    5. 重连相关配置 
      1. acquireRetryAttempts:连接池在获得新连接失败时重试的次数,如果小于等于0则无限重试直至连接获得成功。default : 30(建议使用)
      2. acquireRetryDelay:连接池在获得新连接时的间隔时间。default : 1000 单位ms(建议使用)
      3. breakAfterAcquireFailure:如果为true,则当连接获取失败时自动关闭数据源,除非重新启动应用程序。所以一般不用。default : false(不建议使用)
      4. checkoutTimeout:配置当连接池所有连接用完时应用程序getConnection的等待时间。为0则无限等待直至有其他连接释放或者创建新的连接,不为0则当时间到的时候如果仍没有获得连接,则会抛出SQLException。其实就是acquireRetryAttempts*acquireRetryDelay。default : 0(与上面两个,有重复,选择其中两个都行)
    6. 定制管理Connection的生命周期
      1. connectionCustomizerClassName:用来定制Connection的管理,比如在Connection acquire 的时候设定Connection的隔离级别,或者在Connection丢弃的时候进行资源关闭,
      2. 就可以通过继承一个AbstractConnectionCustomizer来实现相关方法,配置的时候使用全类名。有点类似监听器的作用。default : null(不建议使用)
    7. 配置未提交的事务处理 
      1. autoCommitOnClose:连接池在回收数据库连接时是否自动提交事务。如果为false,则会回滚未提交的事务,如果为true,则会自动提交事务。default : false(不建议使用)
      2. forceIgnoreUnresolvedTransactions:这个配置强烈不建议为true。default : false(不建议使用)一般来说事务当然由自己关闭了,为什么要让连接池来处理这种不细心问题呢?
    8. 配置debug和回收Connection
      1. unreturnedConnectionTimeout:为0的时候要求所有的Connection在应用程序中必须关闭。如果不为0,则强制在设定的时间到达后回收Connection,所以必须小心设置,保证在回收之前所有数据库操作都能够完成。这种限制减少Connection未关闭情况的不是很适用。建议手动关闭。default : 0 单位 s(不建议使用)
      2. debugUnreturnedConnectionStackTraces:如果为true并且unreturnedConnectionTimeout设为大于0的值,当所有被getConnection出去的连接unreturnedConnectionTimeout时间到的时候,就会打印出堆栈信息。只能在debug模式下适用,因为打印堆栈信息会减慢getConnection的速度default : false(不建议使用)
  7. 连接池的运作方式
    1. 假设设置了最小和最大的连接为10,20,那么应用一旦启动则首先打开10个数据库连接,但注意此时数据库连接池的正在使用数字为0--因为你并没有使用这些连接,而空闲的数量则是10。然后你开始登录,假设登录代码使用了一个连接进行查询,那么此时数据库连接池的正在使用数字为1、空闲数为9,这并不需要从数据库打开连接--因为连接池已经准备好了10个给你留着呢。登录结束了,当前连接池的连接数量是多少?当然是0,因为那个连接随着事务的结束已经返还给连接池了。然后同时有11个人在同一秒进行登录,会发生什么:连接池从数据库新申请(打开)了一个连接,连同另外的10个一并送出,这个瞬间连接池的使用数是11个,不过没关系正常情况下过一会儿又会变成0。如果同时有21个人登录呢?那第21个人就只能等前面的某个人登录完毕后释放连接给他。这时连接池开启了20个数据库连接--虽然很可能正在使用数量的已经降为0,那么20个连接会一直保持吗?当然不,连接池会在一定时间内关闭一定量的连接还给数据库,在这个例子里数字是20-10=10,因为只需要保持最小连接数就好了,而这个时间周期也是连接池里配置的。

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