连结数据库

　　jdbc使用数据库url来说明数据库驱动程序。数据库url类似于通用的url，但sun 在定义时作了一点简化，其语法如下：

　　jdbc::[node]/[database]

　　其中子协议（subprotocal）定义驱动程序类型，node提供网络数据库的位置和端口号，后面跟可选的参数。例如：

string url=”jdbc:inetdae:myserver:1433?language=us-english&sql7=true”

　　表示采用inetdae驱动程序连接1433端口上的myserver数据库服务器，选择语言为美国英语，数据库的版本是mssql server 7.0。

　　java应用通过指定drivermanager装入一个驱动程序类。语法如下：

class.forname(“”);

　　或 　

class.forname(“”).newinstance();

　　然后，drivermanager创建一个特定的连接：

connection connection=drivermanager.getconnection(url,login,password)；

　　connection接口通过指定数据库位置，登录名和密码连接数据库。connection接口创建一个statement实例执行需要的查询：

statement stmt=connection.createstatement();

　　statement具有各种方法（api），如executequery，execute等可以返回查询的结果集。结果集是一个resultset对象。具体的可以通过jdbc开发文档查看。可以sun的站点上下载

　　下面例子来说明：

import java.sql.*; // 输入jdbc package string url = "jdbc:inetdae:myserver:1433";// 主机名和端口 string login = "user";// 登录名 string password = "";// 密码 try { 　　drivermanager.setlogstream(system.out); file://为显示一些的信息打开一个流 　　file://调用驱动程序，其名字为com.inet.tds.tdsdriver 　　file://class.forname("com.inet.tds.tdsdriver")； 　　file://设置超时 　　drivermanager.setlogintimeout(10); 　　file://打开一个连接 　　connection connection = drivermanager.getconnection(url,login,password); 　　file://得到数据库驱动程序版本 　　　databasemetadata conmd = connection.getmetadata(); 　　　system.out.println("driver name:/t" + conmd.getdrivername()); 　　　system.out.println("driver version:/t" + conmd.getdriverversion()); 　　file://选择数据库 　　connection.setcatalog( "mydatabase"); 　　file://创建statement 　　statement st = connection.createstatement(); 　　file://执行查询 　　resultset rs = st.executequery("select * from mytable"); 　　file://取得结果，输出到屏幕 　　while (rs.next()){ 　　　　　for(int j=1; j<=rs.getmetadata().getcolumncount(); j++){ 　　　　　　system.out.print( rs.getobject(j)+"/t"); 　　　　　} 　　　system.out.println(); 　　} 　　file://关闭对象 　　st.close(); 　　　　connection.close(); 　　} catch(exception e) { 　　　　e.printstacktrace(); 　　}

建立连结池

　　一个动态的网站频繁地从数据库中取得数据来构成html页面。每一次请求一个页面都会发生数据库操作。但连接数据库却是一个需要消耗大量时间的工作，因为请求连接需要建立通讯，分配资源，进行权限认证。这些工作很少能在一两秒内完成。所以，建立一个连接，然后再后续的查询中都使用此连接会大大地提高性能。因为servlet可以在不同的请求间保持状态，因此采用数据库连接池是一个直接的解决方案。

　　servlet在服务器的进程空间中驻留，可以方便而持久地维护数据库连接。接下来，我们介绍一个完整的连接池的实现。在实现中，有一个连接池管理器管理连接池对象，其中每一个连接池保持一组数据库连接对象，这些对象可为任何servlet所使用。

　　一、数据库连接池类 dbconnectionpool,提供如下的方法：

　　1、从池中取得一个打开的连接；

　　2、将一个连接返回池中；

　　3、在关闭时释放所有的资源，并关闭所有的连接。

　　另外，dbconnectionpool还处理连接失败，比如超时，通讯失败等错误，并且根据预定义的参数限制池中的连接数。

　　二、管理者类，dbconnetionmanager，是一个容器将连接池封装在内，并管理所有的连接池。它的方法有：

　　1、 调用和注册所有的jdbc驱动程序；

　　2、 根据参数表创建dbconnectionpool对象；

　　3、 映射连接池的名字和dbconnectionpool实例；

　　4、 当所有的连接客户退出后，关闭全部连接池。

　　这些类的实现，以及如何在servlet中使用连接池的应用在随后的文章中讲解

　　dbconnectionpool类代表一个由url标识的数据库连接池。前面，我们已经提到，jdbc的url由三个部分组成：协议标识（总是jdbc）,子协议标识（例如，odbc.oracle）,和数据库标识（跟特定的数据库有关）。连接池也具有一个名字，供客户程序引用。另外，连接池还有一个用户名，一个密码和一个最大允许连接数。如果web应用允许所有的用户使用某些数据库操作，而另一些操作是有限制的，则可以创建两个连接池，具有同样的url,不同的user name和password，分别处理两类不同的操作权限。现把dbconnectionpool详细介绍如下：

　　三、dbconnectionpool的构造

　　构造函数取得上述的所有参数：

public dbconnectionpool(string name, string url, string user, string password, int maxconn) { 　this.name = name; 　this.url = url; 　this.user = user; 　this.password = password; 　this.maxconn = maxconn; }

　　将所有的参数保存在实例变量中。

　　四、从池中打开一个连接

　　dbconnectionpool提供两种方法来检查连接。两种方法都返回一个可用的连接，如果没有多余的连接，则创建一个新的连接。如果最大连接数已经达到，第一个方法返回null，第二个方法则等待一个连接被其他进程释放。

public synchronized connection getconnection() { 　connection con = null; 　if (freeconnections.size() > 0) { 　　// pick the first connection in the vector 　　// to get round-robin usage 　　con = (connection) freeconnections.firstelement(); 　　freeconnections.removeelementat(0); 　　try { 　　　if (con.isclosed()) { 　　　　log("removed bad connection from " + name); 　　　　// try again recursively 　　　　con = getconnection(); 　　　} 　　} 　　catch (sqlexception e) { 　　　log("removed bad connection from " + name); 　　　// try again recursively 　　　con = getconnection(); 　　} 　} 　else if (maxconn == 0 || checkedout < maxconn) { 　　con = newconnection(); 　} 　if (con != null) { 　　checkedout++; 　} 　return con; }

　　所有空闲的连接对象保存在一个叫freeconnections 的vector中。如果存在至少一个空闲的连接，getconnection()返回其中第一个连接。下面，将会看到，进程释放的连接返回到freeconnections的末尾。这样，最大限度地避免了数据库因一个连接不活动而意外将其关闭的风险。

　　再返回客户之前，isclosed()检查连接是否有效。如果连接被关闭了，或者一个错误发生，该方法递归调用取得另一个连接。

　　如果没有可用的连接，该方法检查是否最大连接数被设置为0表示无限连接数，或者达到了最大连接数。如果可以创建新的连接，则创建一个新的连接。否则，返回null。

　　方法newconnection()用来创建一个新的连接。这是一个私有方法，基于用户名和密码来确定是否可以创建新的连接。

private connection newconnection() { 　connection con = null; 　try { 　　if (user == null) { 　　 con = drivermanager.getconnection(url); 　　} 　　else { 　　　con = drivermanager.getconnection(url, user, password); 　　} 　　log("created a new connection in pool " + name); 　} 　catch (sqlexception e) { 　　log(e, "can not create a new connection for " + url); 　　return null; 　} 　return con; }

　　jdbc的drivermanager提供一系列的getconnection（）方法，可以使用url和用户名，密码等参数创建一个连接。

　　第二个getconnection()方法带有一个超时参数 timeout,当该参数指定的毫秒数表示客户愿意为一个连接等待的时间。这个方法调用前一个方法。

public synchronized connection getconnection(long timeout) { 　long starttime = new date().gettime(); 　connection con; 　while ((con = getconnection()) == null) { 　　try { 　　　wait(timeout); 　　} 　　catch (interruptedexception e) {} 　　if ((new date().gettime() - starttime) >= timeout) { 　　　// timeout has expired 　　　return null; 　　} 　} 　return con; }

　　局部变量starttime初始化当前的时间。一个while循环首先尝试获得一个连接，如果失败，wait()函数被调用来等待需要的时间。后面会看到，wait()函数会在另一个进程调用notify()或者notifyall()时返回，或者等到时间流逝完毕。为了确定wait()是因为何种原因返回，我们用开始时间减去当前时间，检查是否大于timeout。如果结果大于timeout,返回null,否则，在此调用getconnection()函数。

　　五、将一个连接返回池中

　　dbconnectionpool类中有一个freeconnection方法以返回的连接作为参数，将连接返回连接池。

public synchronized void freeconnection(connection con) { 　// put the connection at the end of the vector 　freeconnections.addelement(con); 　checkedout--; 　notifyall(); }

　　连接被加在freeconnections向量的最后，占用的连接数减1，调用notifyall()函数通知其他等待的客户现在有了一个连接。

　　六、关闭

　　大多数servlet引擎提供完整的关闭方法。数据库连接池需要得到通知以正确地关闭所有的连接。dbconnectionmanager负责协调关闭事件，但连接由各个连接池自己负责关闭。方法relase()由dbconnectionmanager调用。

public synchronized void release() { 　enumeration allconnections = freeconnections.elements(); 　while (allconnections.hasmoreelements()) { 　　connection con = (connection) allconnections.nextelement(); 　　try { 　　　con.close(); 　　　log("closed connection for pool " + name); 　　} 　　catch (sqlexception e) { 　　　log(e, "can not close connection for pool " + name); 　　} 　} 　freeconnections.removeallelements(); }

　　本方法遍历freeconnections向量以关闭所有的连接。

　　dbconnetionmanager的构造函数是私有函数，以避免其他类创建其实例。

private dbconnectionmanager() { init(); }

　　dbconnetionmanager的客户调用getinstance()方法来得到该类的单一实例的引用。

static synchronized public dbconnectionmanager getinstance() { if (instance == null) { 　instance = new dbconnectionmanager(); } clients++; return instance; }

连结池使用实例

　　单一的实例在第一次调用时创建，以后的调用返回该实例的静态应用。一个计数器纪录所有的客户数，直到客户释放引用。这个计数器在以后用来协调关闭连接池。

　　一、初始化

　　构造函数调用一个私有的init()函数初始化对象。

private void init() { 　inputstream is = getclass().getresourceasstream("/db.properties"); 　properties dbprops = new properties(); 　try { 　　dbprops.load(is); 　} 　catch (exception e) { 　　system.err.println("can not read the properties file. " + "make sure db.properties is in the classpath"); 　　return; 　} 　string logfile = dbprops.getproperty("logfile", 　　　 "dbconnectionmanager.log"); 　try { 　　log = new printwriter(new filewriter(logfile, true), true); 　} 　catch (ioexception e) { 　　system.err.println("can not open the log file: " + logfile); 　　log = new printwriter(system.err); 　} 　loaddrivers(dbprops); 　createpools(dbprops); }

　　方法getresourceasstream()是一个标准方法，用来打开一个外部输入文件。文件的位置取决于类加载器，而标准的类加载器从classpath开始搜索。db.properties文件是一个porperties格式的文件，保存在连接池中定义的key-value对。下面一些常用的属性可以定义：

　　　drivers 以空格分开的jdbc驱动程序的列表

　　　logfile 日志文件的绝对路径

　　每个连接池中还使用另一些属性。这些属性以连接池的名字开头：

　　　.url数据库的jdbc url

　　　.maxconn最大连接数。0表示无限。

　　　.user连接池的用户名

　　　.password相关的密码

　　url属性是必须的，其他属性可选。用户名和密码必须和所定义的数据库匹配。

　　下面是windows平台下的一个db.properties文件的例子。有一个instantdb连接池和一个通过odbc连接的access数据库的数据源，名字叫demo。

drivers=sun.jdbc.odbc.jdbcodbcdriver jdbc.idbdriver logfile=d://user//src//java//dbconnectionmanager//log.txt idb.url=jdbc:idb:c://local//javawebserver1.1//db//db.prp idb.maxconn=2 access.url=jdbc:odbc:demo access.user=demo access.password=demopw

　　注意，反斜线在windows平台下必须双写。

　　初始化方法init()创建一个porperties对象并装载db.properties文件，然后读取日志文件属性。如果日志文件没有命名，则使用缺省的名字dbconnectionmanager.log在当前目录下创建。在此情况下，一个系统错误被纪录。

　　方法loaddrivers()将指定的所有jdbc驱动程序注册，装载。

private void loaddrivers(properties props) { 　string driverclasses = props.getproperty("drivers"); 　stringtokenizer st = new stringtokenizer(driverclasses); 　while (st.hasmoreelements()) { 　　string driverclassname = st.nexttoken().trim(); 　　try { 　　　driver driver = (driver) 　　　class.forname(driverclassname).newinstance(); 　　　drivermanager.registerdriver(driver); 　　　drivers.addelement(driver); 　　　log("registered jdbc driver " + driverclassname); 　　} 　　catch (exception e) { 　　　log("can not register jdbc driver: " + driverclassname + ", exception: " + e); 　　} 　} }

　　loaddrivers()使用stringtokenizer将dirvers属性分成单独的driver串，并将每个驱动程序装入java虚拟机。驱动程序的实例在jdbc 的drivermanager中注册，并加入一个私有的向量drivers中。向量drivers用来关闭和注销所有的驱动程序。

　　然后，dbconnectionpool对象由私有方法createpools()创建。

private void createpools(properties props) { 　enumeration propnames = props.propertynames(); 　while (propnames.hasmoreelements()) { 　　string name = (string) propnames.nextelement(); 　　if (name.endswith(".url")) { 　　　string poolname = name.substring(0, name.lastindexof(".")); 　　　string url = props.getproperty(poolname + ".url"); 　　　if (url == null) { 　　　　log("no url specified for " + poolname); 　　　　continue; 　　　} 　　　string user = props.getproperty(poolname + ".user"); 　　　string password = props.getproperty(poolname + ".password"); 　　　string maxconn = props.getproperty(poolname + ".maxconn", "0"); 　　　int max; 　　　try { 　　　　max = integer.valueof(maxconn).intvalue(); 　　　} 　　　catch (numberformatexception e) { 　　　　log("invalid maxconn value " + maxconn + " for " + poolname); 　　　　max = 0; 　　　} 　　　dbconnectionpool pool = new dbconnectionpool(poolname, url, user, password, max); 　　　pools.put(poolname, pool); 　　　log("initialized pool " + poolname); 　　} 　} }

　　一个枚举对象保存所有的属性名，如果属性名带有.url结尾，则表示是一个连接池对象需要被实例化。创建的连接池对象保存在一个hashtable实例变量中。连接池名字作为索引，连接池对象作为值。

　　二、得到和返回连接

　　dbconnectionmanager提供getconnection（）方法和freeconnection方法，这些方法有客户程序使用。所有的方法以连接池名字所参数，并调用特定的连接池对象。

public connection getconnection(string name) { 　dbconnectionpool pool = (dbconnectionpool) pools.get(name); 　if (pool != null) { 　　return pool.getconnection(); 　} 　return null; } public connection getconnection(string name, long time) { 　dbconnectionpool pool = (dbconnectionpool) pools.get(name); 　if (pool != null) { 　　return pool.getconnection(time); 　} 　return null; } public void freeconnection(string name, connection con) { 　dbconnectionpool pool = (dbconnectionpool) pools.get(name); 　if (pool != null) { 　　pool.freeconnection(con); 　} }

　　三、关闭

　　最后，由一个release（）方法，用来完好地关闭连接池。每个dbconnectionmanager客户必须调用getinstance()方法引用。有一个计数器跟踪客户的数量。方法release()在客户关闭时调用，技术器减1。当最后一个客户释放，dbconnectionmanager关闭所有的连接池。

public synchronized void release() { 　// wait until called by the last client 　if (--clients != 0) { 　　return; 　} 　enumeration allpools = pools.elements(); 　while (allpools.hasmoreelements()) { 　　dbconnectionpool pool = (dbconnectionpool) allpools.nextelement(); 　　pool.release(); 　} 　enumeration alldrivers = drivers.elements(); 　while (alldrivers.hasmoreelements()) { 　　driver driver = (driver) alldrivers.nextelement(); 　　try { 　　　drivermanager.deregisterdriver(driver); 　　　log("deregistered jdbc driver " + driver.getclass().getname()); 　　} 　　catch (sqlexception e) { 　　　log(e, "can not deregister jdbc driver: " + driver.getclass().getname()); 　　} 　} }

　　当所有连接池关闭，所有jdbc驱动程序也被注销。 连结池的作用

　　现在我们结合dbconnetionmanager和dbconnectionpool类来讲解servlet中连接池的使用：

　　一、首先简单介绍一下servlet的生命周期：

　　servlet api定义的servlet生命周期如下：

　　1、 servlet 被创建然后初始化（init()方法）。

　　2、 为0个或多个客户调用提供服务（service()方法）。

　　3、 servlet被销毁，内存被回收（destroy()方法）。

　　二、servlet中使用连接池的实例

　　使用连接池的servlet有三个阶段的典型表现是：

　　1． 在init()中，调用dbconnectionmanager.getinstance()然后将返回的引用保存在实例变量中。

　　2． 在sevice()中，调用getconnection()，执行一系列数据库操作，然后调用freeconnection()归还连接。

　　3． 在destroy()中，调用release()来释放所有的资源，并关闭所有的连接。

　　下面的例子演示如何使用连接池。

import java.io.*; import java.sql.*; import javax.servlet.*; import javax.servlet.http.*; public class testservlet extends httpservlet { 　private dbconnectionmanager connmgr; 　public void init(servletconfig conf) throws servletexception { 　　super.init(conf); 　　connmgr = dbconnectionmanager.getinstance(); 　} 　public void service(httpservletrequest req, httpservletresponse res) 　throws ioexception { 　　res.setcontenttype("text/html"); 　　printwriter out = res.getwriter(); 　　connection con = connmgr.getconnection("idb"); 　　if (con == null) { 　　　out.println("cant get connection"); 　　　return; 　　} 　　resultset rs = null; 　　resultsetmetadata md = null; 　　statement stmt = null; 　　try { 　　　stmt = con.createstatement(); 　　　rs = stmt.executequery("select * from employee"); 　　　md = rs.getmetadata(); 　　　out.println("employee data "); 　　　while (rs.next()) { 　　　　out.println(" "); 　　　　for (int i = 1; i < md.getcolumncount(); i++) { 　　　　　out.print(rs.getstring(i) + ", "); 　　　　} 　　　} 　　　stmt.close(); 　　　rs.close(); 　　} 　　catch (sqlexception e) { 　　　e.printstacktrace(out); 　　} 　　connmgr.freeconnection("idb", con); 　} 　public void destroy() { 　　connmgr.release(); 　　super.destroy(); 　} }