连接池工作原理

㈠ 连接池的运作原理

在实际应用开发中，特别是在WEB应用系统中，如果JSP、Servlet或EJB使用JDBC直接访问数据库中的数据，每一次数据访问请求都必须经历建立数据库连接、打开数据库、存取数据和关闭数据库连接等步骤，而连接并打开数据库是一件既消耗资源又费时的工作，如果频繁发生这种数据库操作，系统的性能必然会急剧下降，甚至会导致系统崩溃。数据库连接池技术是解决这个问题最常用的方法，在许多应用程序服务器（例如：Weblogic,WebSphere,JBoss）中，基本都提供了这项技术，无需自己编程，但是，深入了解这项技术是非常必要的。
数据库连接池技术的思想非常简单，将数据库连接作为对象存储在一个Vector对象中，一旦数据库连接建立后，不同的数据库访问请求就可以共享这些连接，这样，通过复用这些已经建立的数据库连接，可以克服上述缺点，极大地节省系统资源和时间。
数据库连接池的主要操作如下：
（1）建立数据库连接池对象（服务器启动）。
（2）按照事先指定的参数创建初始数量的数据库连接（即：空闲连接数）。
（3）对于一个数据库访问请求，直接从连接池中得到一个连接。如果数据库连接池对象中没有空闲的连接，且连接数没有达到最大（即：最大活跃连接数），创建一个新的数据库连接。
（4）存取数据库。
（5）关闭数据库，释放所有数据库连接（此时的关闭数据库连接，并非真正关闭，而是将其放入空闲队列中。如实际空闲连接数大于初始空闲连接数则释放连接）。
（6）释放数据库连接池对象（服务器停止、维护期间，释放数据库连接池对象，并释放所有连接）。

㈡ tomcat连接池是什么样的工作原理，如何配置

连接池属于MVC结构后后台的操作,他的配置可以极大的降低编码难度,因为从底层确定了你的数据调用对前台编码就没撒影响了,也提高了效率,因为可以从连接设置来完

㈢ java 数据库连接池问题！

DataSource实际上只是一个接口，并不是什么连接池，它也不能连接数据库，是sun专门设计来为开发者提供统一数据源的标准接口，仅此而已。

另外，你这里使用了tomcat的数据源，实际上tomcat这个J2EE服务器容器本身开发了数据库连接池的功能组件，你只要按照Tomcat的配置方法配置好数据库的连接信息，就能在通过Tomcat调用了数据库的连接。

当然，在了解了数据库连接池的原理后，也可以自定义连接池的。

不一定非要用Tomcat写好的连接池组件的。

至于工作效率，我只能这样告诉你，系统使用上了连接池来管理数据库连接，比没有使用连接池的效率高的多，因为应用程序和数据库每建立一次连接所消耗的资源和时间不能小瞧。大型项目基本没有不用连接池的。

Tomcat的数据源也是实现了连接池的功能，比你直接连接数据库不用连接池的效率要高些的。

当然你也可以不用Tomact的内置数据源（或者说连接池），你可以直接写或者使用其他第三方的连接池组件。

㈣ 释放数据库连接 引用次数 为什么

资源池(resource pool)。该模式正是为解决资源频繁分配、释放所造成的问题。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，当需要建立数据库连接时，只需要从缓冲池中取出一个了，使用完毕后再放回去。我们可以通过设定连接池最大数来防止系统无尽的与数据库连接。更为重要的是我们可以通过连接池的管理机制监视数据库连接使用数量，使用情况，为系统开发，测试以及性能调整提供依据。

连接池的相关问题分析：

1、并发问题。

为了使连接管理服务具有最大的通用性，必须考虑多线程环境，并发问题。这个问题相对比较好解决，因为各个语言自身提供了并发管理的支持，比如java c#等，使用synchronized(java) lock(c#)等关键字确保线程同步。

2、事务管理。

我们知道，事务具有原子性，此时要求对数据库操作符合“ALL-ALL-NOTHING”原则，即对于一组sql语句要么全做，要么全不做。我们知道当两个线程共用一个连接connection对象时，而且各自都有自己的事务要处理时，对于连接池是一个很头疼的问题，因为即使connection类提供了相应的事务支持，可是我们仍然不能确定那个数据库操作对应那个事务。知识由于我们的两个线程都在进行事务操作。为此我们可以使用每一个事物独占一个连接来实现，虽然这种方法有点浪费连接池资源但是可以大大降低事务管理的复杂性。

3、连接池的分配与释放

连接池的分配与释放，对系统的性能有很大的影响。合理的分配与释放，可以提高连接的复用度，从而降低建立新连接的开销，同时还可以加快用户的访问速度。
对于连接的管理可使用一个List。即把已经创建的连接都放入List中去统一管理。每当用户请求一个连接时，系统检查这个List中有没有可以分配的连接。如果有就把那个最合适的连接分配给他（如何能找到最合适的连接文章将在关键议题中指出）；如果没有就抛出一个异常给用户，List中连接是否可以被分配由一个线程来专门管理捎后我会介绍这个线程的具体实现。

4、连接池的配置与维护

连接池中到底应该放置多少连接，才能使系统的性能最佳？系统可采取设置最小连接数（minConnection）和最大连接数（maxConnection）等参数来控制连接池中的连接。比方说，最小连接数是系统启动时连接池所创建的连接数。如果创建过多，则系统启动就慢，但创建后系统的响应速度会很快；如果创建过少，则系统启动的很快，响应起来却慢。这样，可以在开发时，设置较小的最小连接数，开发起来会快，而在系统实际使用时设置较大的，因为这样对访问客户来说速度会快些。最大连接数是连接池中允许连接的最大数目，具体设置多少，要看系统的访问量，可通过软件需求上得到。
如何确保连接池中的最小连接数呢？有动态和静态两种策略。动态即每隔一定时间就对连接池进行检测，如果发现连接数量小于最小连接数，则补充相应数量的新连接,以保证连接池的正常运转。静态是发现空闲连接不够时再去检查。

引用记数

在分配、释放策略对于有效复用连接非常重要，我们采用的方法也是采用了一个很有名的设计模式：reference counting（引用记数）。该模式在复用资源方面使用非常广泛，我们把该方法运用到对于连接分配释放上。每一个数据库连接，保留一个引用记数，用来记录该链接的使用者的个数。具体实现上，我们对connection类进行了进一步包装来实现引用记数。被包装的connection类我们提供2个方法来实现引用记数的操作，一个是repeat（被分配出去）一个是remove（被释放回来）;然后利用repeatnow属性来确定当前引用多少，具体是哪个用户引用了该连接，将在连接池中登记；最后提供isRepeat属性来确定该连接是否可以使用引用记数技术。一旦一个连接被分配出去，那么就会对该连接的申请者进行登记，并且增加引用记数，当被释放回来时就删除他登记的信息，同时减少一次引用记数。这样做的一个很大的好处是，使得我们可以高效的使用连接，因为一旦所有连接都被分配出去，我们就可以根据相应的策略从使用池中挑出一个正在使用的连接来复用，而不是随便拿出一个连接去复用。

连接池用于创建和管理数据库连接的缓冲技术，缓冲池中的连接可以被任何需要他们的线程使用。当一个线程需要使用JDBC对一个数据库操作时，将从池中请求一个连接。当这个链接使用完毕后，将返回连接池中，等待为其他的线程服务。

连接池的主要优点：

1）减少连接的创建时间，连接池中的连接是已准备好的，可以重复使用的，获取后可以直接访问数据库，因此减少了连接创建的次数和时间。

2）简化的编程模式。当使用连接池时，每一个单独的线程能够像创建自己的JDBC连接一样操作，允许用户直接使用JDBC编程技术。

3）控制资源的使用。如果不使用连接池，每次访问数据库都需要创建一个连接，这样系统的稳定性受系统的连接需求影响很大，很容易产生资源浪费和高负载异常。连接池能够使性能最大化，将资源利用控制在一定的水平之下。连接池能控制池中的链接数量，增强了系统在大量用户应用时的稳定性。

连接池的工作原理：

连接池的核心思想是连接的复用，通过建立一个数据库连接池以及一套连接使用、分配和管理策略，使得该连接池中的连接可以得到高效，安全的复用，避免了数据库连接频繁建立和关闭的开销。

连接池的工作原理主要由三部分组成，分别为连接池的建立，连接池中连接的使用管理，连接池的关闭。

第一、连接池的建立。一般在系统初始化时，连接池会根据系统配置建立，并在池中建立几个连接对象，以便使用时能从连接池中获取，连接池中的连接不能随意创建和关闭，这样避免了连接随意建立和关闭造成的系统开销。java中提供了很多容器类，可以方便的构建连接池，例如Vector,stack等。

第二、连接池的管理。连接池管理策略是连接池机制的核心，连接池内连接的分配和释放对系统的性能有很大的影响。其策略是：

当客户请求数据库连接时，首先查看连接池中是否有空闲连接，如果存在空闲连接，则将连接分配给客户使用；如果没有控线连接，则查看当前所开的连接数是否已经达到最大连接数，例如如果没有达到就重新创建一个请求的客户；如果达到，就按设定的最大等待时间进行等待，如果超出最大等待时间，则抛出异常给客户。

当客户释放数据库连接时，先判断该连接的引用次数是否超过了规定值，如果超过了就从连接池中删除该连接，否则就保留为其他客户服务。该策略保证了数据库连接的有效复用，避免了频繁建立释放连接所带来的系统资源的开销。

第三、连接池的关闭。当应用程序退出时，关闭连接池中所有的链接，释放连接池相关资源，该过程正好与创建相反。

㈤ 简单介绍连接池的优点和原理。

数据库连接是非常宝贵的系统资源，连接一次数据库，底层程序需要经过很多步骤，花费比较多的时间，如果每次要操作数据库的时候才开始建立数据库连接，用完之后再关闭连接，势必造成程序的效率问题。

连接池的基本原理是，先初始化一定的数据库连接对象，并且把这些连接保存在连接池中。当程序需要访问数据库的时候，从连接池中取出一个连接，数据库操作结束后，再把这个用完的连接重新放回连接池。

当然以上我说的是只是一个最简单的工作原理，连接池本身是比较复杂的，里面涉及到并发的控制，连接的提取，回收算法，连接不够时的相应等等。

㈥ Mysql的工作原理是什么

Mysql工作原理图

Mysql是由SQL接口，解析器，优化器，缓存，存储引擎组成的。

mysql原理图各个组件说明：

1. connectors

与其他编程语言中的sql语句进行交互，如php、java等。

2. Management Serveices & Utilities

系统管理和控制工具

3. Connection Pool (连接池)

管理缓冲用户连接，线程处理等需要缓存的需求

4. SQL Interface (SQL接口)

接受用户的SQL命令，并且返回用户需要查询的结果。比如select from就是调用SQL Interface

5. Parser（解析器）

SQL命令传递到解析器的时候会被解析器验证和解析。

主要功能：

a .将SQL语句分解成数据结构，并将这个结构传递到后续步骤，后面SQL语句的传递和处理就是基于这个结构的

b. 如果在分解构成中遇到错误，那么就说明这个sql语句是不合理的，语句将不会继续执行下去

6. Optimizer (查询优化器)

SQL语句在查询之前会使用查询优化器对查询进行优化(产生多种执行计划,最终数据库会选择最优化的方案去执行,尽快返会结果)他使用的是“选取-投影-联接”策略进行查询。

用一个例子就可以理解：select uid,name from user where gender = 1;

这个select查询先根据where语句进行选取，而不是先将表全部查询出来以后再进行gender过滤

这个select查询先根据uid和name进行属性投影，而不是将属性全部取出以后再进行过滤

将这两个查询条件联接起来生成最终查询结果.

7. Cache和Buffer (查询缓存)

如果查询缓存有命中的查询结果，查询语句就可以直接去查询缓存中取数据。

这个缓存机制是由一系列小缓存组成的。比如表缓存，记录缓存，key缓存，权限缓存等

8.Engine (存储引擎)

存储引擎是MySql中具体的与文件打交道的子系统。也是Mysql最具有特色的一个地方。

Mysql的存储引擎是插件式的。它根据MySql AB公司提供的文件访问层的一个抽象接口来定制一种文件访问机制（这种访问机制就叫存储引擎）

SQL语句执行过程

数据库通常不会被直接使用，而是由其他编程语言通过SQL语句调用mysql，由mysql处理并返回执行结果。那么Mysql接受到SQL语句后，又是如何处理

首先程序的请求会通过mysql的connectors与其进行交互，请求到处后，会暂时存放在连接池（connection pool)中并由处理器（Management Serveices & Utilities）管理。当该请求从等待队列进入到处理队列，管理器会将该请求丢给SQL接口（SQL Interface）。SQL接口接收到请求后，它会将请求进行hash处理并与缓存中的结果进行对比，如果完全匹配则通过缓存直接返回处理结果；否则，需要完整的走一趟流程：

(1)由SQL接口丢给后面的解释器（Parser），解释器会判断SQL语句正确与否，若正确则将其转化为数据结构。

(2)解释器处理完，便来到后面的优化器（Optimizer），它会产生多种执行计划,最终数据库会选择最优化的方案去执行,尽快返会结果。

(3)确定最优执行计划后，SQL语句此时便可以交由存储引擎（Engine）处理，存储引擎将会到后端的存储设备中取得相应的数据，并原路返回给程序。

注意点

(1)如何缓存查询数据

存储引擎处理完数据，并将其返回给程序的同时，它还会将一份数据保留在缓存中，以便更快速的处理下一次相同的请求。具体情况是，mysql会将查询的语句、执行结果等进行hash，并保留在cache中，等待下次查询。

(2)buffer与cache的区别

从mysql原理图可以看到，缓存那里实际上有buffer和cache两个，那它们之间的区别：简单的说就是，buffer是写缓存，cache是读缓存。

(3)如何判断缓存中是否已缓存需要的数据

这里可能有一个误区，觉得处理SQL语句的时候，为了判断是否已缓存查询结果，会将整个流程走一遍，取得执行结果后再与需要的进行对比，看看是否命中，并以此说，既然不管缓存中有没有缓存到查询内容，都要整个流程走一遍，那缓存的优势在哪？

其实并不是这样，在第一次查询后，mysql便将查询语句以及查询结果进行hash处理并保留在缓存中，SQL查询到达之后，对其进行同样的hash处理后，将两个hash值进行对照，如果一样，则命中，从缓存中返回查询结果；否则，需要整个流程走一遍。

㈦ java 中数据连接池的运行机制

简单来说，首先要有一个集合，这个集合保存你所有的数据库连接，还要设置一些参数，比如说最大连接是多少，最少连接是多少，空闲时间等等，这个集合就是你的连接池了。
然后你所生成的连接你还要包装一下，实现connection接口，里面至少有两个属性，一个是你连接池类，另一个是你真正得到的connection，让这个连接包装后的close方法是根据连接池最大的连接判断是直接关闭连接，还是让你的连接回到集合中
以前做连接池原理培训的时候正好写了些代码，我给你贴个代码吧
public class MyPoolConnection extends MyConnection implements Connection {
private MyConPool2 pool;

public MyPoolConnection(MyConPool2 pool, Connection con) {
super(con);
this.pool = pool;
}

/*
* 覆盖了CLOSE方法，不是将数据库连接池中的连接直接关闭，解决了直接关闭的问题
*/
public void close() throws SQLException {
pool.releaseConnection(con);
}
}

当然，更好的做法是实现一个拦截器，然后拦截close方法，代码如下：

public class MyProxyCon implements InvocationHandler {
MyProxyPool pool;

Connection con;

public MyProxyCon(MyProxyPool pool) {
this.pool = pool;
}

/*
* 作用：把动态代理绑定到指定的Connection 返回值：动态代理后的Connection
*/
public Connection bind(Connection con) {
this.con = con;
Connection proxyCon = (Connection) Proxy.newProxyInstance(con
.getClass().getClassLoader(), con.getClass().getInterfaces(),
this);
return proxyCon;
}

/*
* 作用：方法调用拦截器 返回值:代理对象 判断当前方法是否为CLOSE，如果是的话，把有关的方法动态的调用给被代理的对象
*/
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
throws Throwable {
Object obj = null;
if ("close".equals(method.getName())) {
pool.releaseConnection(con);
} else {
obj = method.invoke(con, args);
}
return obj;
}
}

// 代理模式的使用范围：为了保护某些对象，把相关的权限进行了检查，//
// 在合适以后把决定要调用的方法传给被代理的对象//
// 还可以使用这个模式解决我们临时增加一些功能或者方法的时候使用。

㈧ 连接池的连接类怎么写才好

连接池运作原理在实际应用开发中，特别是在WEB应用系统中，如果JSP、Servlet或EJB使用JDBC直接访问数据库中的数据，每一次数据访问请求都必须经历建立数据库连接、打开数据库、存取数据和关闭数据库连接等步骤，而连接并打开数据库是一件既消耗资源又费时的工作，如果频繁发生这种数据库操作，系统的性能必然会急剧下降，甚至会导致系统崩溃。数据库连接池技术是解决这个问题最常用的方法，在许多应用程序服务器（例如：Weblogic,WebSphere,JBoss）中，基本都提供了这项技术，无需自己编程，但是，深入了解这项技术是非常必要的。数据库连接池技术的思想非常简单，将数据库连接作为对象存储在一个Vector对象中，一旦数据库连接建立后，不同的数据库访问请求就可以共享这些连接，这样，通过复用这些已经建立的数据库连接，可以克服上述缺点，极大地节省系统资源和时间。数据库连接池的主要操作如下：（1）建立数据库连接池对象（服务器启动）。（2）按照事先指定的参数创建初始数量的数据库连接（即：空闲连接数）。（3）对于一个数据库访问请求，直接从连接池中得到一个连接。如果数据库连接池对象中没有空闲的连接，且连接数没有达到最大（即：最大活跃连接数），创建一个新的数据库连接。（4）存取数据库。（5）关闭数据库，释放所有数据库连接（此时的关闭数据库连接，并非真正关闭，而是将其放入空闲队列中。如实际空闲连接数大于初始空闲连接数则释放连接）。（6）释放数据库连接池对象（服务器停止、维护期间，释放数据库连接池对象，并释放所有连接）。连接池的实现1、连接池模型 本文讨论的连接池包括一个连接池类（DBConnectionPool）和一个连接池管理类（DBConnetionPoolManager）。连接池类是对某一数据库所有连接的“缓冲池”，主要实现以下功能：①从连接池获取或创建可用连接；②使用完毕之后，把连接返还给连接池；③在系统关闭前，断开所有连接并释放连接占用的系统资源；④还能够处理无效连接（原来登记为可用的连接，由于某种原因不再可用，如超时，通讯问题），并能够限制连接池中的连接总数不低于某个预定值和不超过某个预定值。 连接池管理类是连接池类的外覆类（wrapper）,符合单例模式，即系统中只能有一个连接池管理类的实例。其主要用于对多个连接池对象的管理，具有以下功能：①装载并注册特定数据库的JDBC驱动程序；②根据属性文件给定的信息，创建连接池对象；③为方便管理多个连接池对象，为每一个连接池对象取一个名字，实现连接池名字与其实例之间的映射；④跟踪客户使用连接情况，以便需要是关闭连接释放资源。连接池管理类的引入主要是为了方便对多个连接池的使用和管理，如系统需要连接不同的数据库，或连接相同的数据库但由于安全性问题，需要不同的用户使用不同的名称和密码。

㈨ python为什么能做连接池原理

大多抄数语言没有像 Python 一样的强袭大的 list 数据类型，所以你需要亲自做很多事情，指定开始，结束和步长，来定义一定范围的整数或字符或其它可重复的实体。 但是在 Python 中，for 循环简单地在一个列表上循环，与 list 解析的工作方式相同。