Java 对象池管理的高性能工具库 Apache Commons Pool 2

Apache Commons Pool 2 是一个用于对象池管理的高性能工具库，主要用于管理复用昂贵的对象（如数据库连接、网络连接、线程等）。它实现了常见的对象池模式，可以通过配置来优化资源的分配与回收。

Maven 依赖

在项目中添加 commons-pool2 的依赖：

<dependency><groupId>org.apache.commons</groupId><artifactId>commons-pool2</artifactId><version>2.11.1</version> <!-- 使用最新版本 -->
</dependency>

核心概念

PooledObjectFactory：对象池中对象的创建和销毁管理接口。
ObjectPool：对象池接口，负责对象的借用与归还。
GenericObjectPool：通用对象池实现，最常用的对象池类。
GenericKeyedObjectPool：支持多个键值的对象池管理。

使用步骤

1. 定义对象的工厂类

创建一个工厂类，继承 BasePooledObjectFactory 或实现 PooledObjectFactory 接口，用于管理对象的创建、销毁、激活等生命周期。

import org.apache.commons.pool2.PooledObject;
import org.apache.commons.pool2.BasePooledObjectFactory;
import org.apache.commons.pool2.impl.DefaultPooledObject;// 定义池化对象的工厂
public class MyObjectFactory extends BasePooledObjectFactory<MyObject> {@Overridepublic MyObject create() {return new MyObject(); // 创建对象}@Overridepublic PooledObject<MyObject> wrap(MyObject obj) {return new DefaultPooledObject<>(obj); // 包装成池化对象}@Overridepublic void destroyObject(PooledObject<MyObject> p) {System.out.println("Destroying object: " + p.getObject());}
}// 自定义对象
class MyObject {public void doSomething() {System.out.println("Working...");}
}

2. 创建对象池

使用 GenericObjectPool 进行对象池管理。

import org.apache.commons.pool2.impl.GenericObjectPool;public class ObjectPoolExample {public static void main(String[] args) throws Exception {// 创建对象池GenericObjectPool<MyObject> pool = new GenericObjectPool<>(new MyObjectFactory());// 配置对象池pool.setMaxTotal(5); // 最大对象数pool.setMinIdle(2); // 最小空闲对象数// 借用对象MyObject obj = pool.borrowObject();obj.doSomething();// 归还对象pool.returnObject(obj);// 关闭池pool.close();}
}

对象池配置参数

对象池（GenericObjectPool）提供了一些常见的配置项，用于优化资源使用：

配置项	作用
`setMaxTotal(int)`	池中最大对象数，默认值为 8。
`setMinIdle(int)`	池中最小空闲对象数，当对象数低于此值时，池会尝试创建新对象。
`setMaxIdle(int)`	池中最大空闲对象数，超过此值的对象会被销毁。
`setMaxWaitMillis(long)`	从池中借用对象时的最大等待时间，超过此时间会抛出 `NoSuchElementException`。
`setBlockWhenExhausted(boolean)`	是否在对象耗尽时阻塞等待，默认值为 `true`。
`setTestOnBorrow(boolean)`	借用对象时是否验证对象有效性，默认值为 `false`。
`setTestOnReturn(boolean)`	归还对象时是否验证对象有效性，默认值为 `false`。
`setTestWhileIdle(boolean)`	空闲时是否验证对象有效性，默认值为 `false`。

高级用法

1. 带键的对象池 (`GenericKeyedObjectPool`)

如果需要根据键来区分不同的对象池，可以使用 GenericKeyedObjectPool。

import org.apache.commons.pool2.PooledObject;
import org.apache.commons.pool2.impl.DefaultPooledObject;
import org.apache.commons.pool2.impl.GenericKeyedObjectPool;
import org.apache.commons.pool2.BaseKeyedPooledObjectFactory;// 定义带键的对象工厂
class KeyedObjectFactory extends BaseKeyedPooledObjectFactory<String, MyObject> {@Overridepublic MyObject create(String key) {return new MyObject(); // 根据键创建对象}@Overridepublic PooledObject<MyObject> wrap(MyObject obj) {return new DefaultPooledObject<>(obj);}
}public class KeyedObjectPoolExample {public static void main(String[] args) throws Exception {// 创建带键的对象池GenericKeyedObjectPool<String, MyObject> pool = new GenericKeyedObjectPool<>(new KeyedObjectFactory());// 借用对象MyObject obj1 = pool.borrowObject("key1");MyObject obj2 = pool.borrowObject("key2");obj1.doSomething();obj2.doSomething();// 归还对象pool.returnObject("key1", obj1);pool.returnObject("key2", obj2);// 关闭池pool.close();}
}

2. 对象池的销毁和验证

通过自定义工厂方法，实现销毁和验证逻辑：

import org.apache.commons.pool2.PooledObject;
import org.apache.commons.pool2.impl.DefaultPooledObject;class CustomObjectFactory extends BasePooledObjectFactory<MyObject> {@Overridepublic MyObject create() {return new MyObject();}@Overridepublic PooledObject<MyObject> wrap(MyObject obj) {return new DefaultPooledObject<>(obj);}@Overridepublic void destroyObject(PooledObject<MyObject> p) {System.out.println("Destroying object: " + p.getObject());}@Overridepublic boolean validateObject(PooledObject<MyObject> p) {// 验证对象有效性return true; // 根据需求实现具体逻辑}
}