mysql api 连接池_SpringBoot-整合HikariCP连接池

HikariCP连接池概述池化思想
池化思想是我们项目开发过程中的一种非常重要的思想，如整数池，字符串池，对象池、连接池、线程池等都是池化思想的一种应用，都是通过复用对象，以减少因创建和释放对象所带来的资源消耗，进而来提升系统性能。例如Integer对象的内部池应用。
package com.cy.java.pool;
public class TestInteger01 {
public static void main(String[] args) {
Integer n1=100;//Integer.valueOf(100) 编译时优化
Integer n2=100;
Integer n3=200;
Integer n4=200;//池中没有则new Integer(200)
System.out.println(n1==n2);//true
System.out.println(n3==n4);//false
}
}
这就是因为Intrger对象维护了一个常量池，相同数据不再开辟空间存储区间是-128--127。连接池原理
在系统初始化的时候，在内存中开辟一片空间，将一定数量的数据库连接作为对象存储在对象池里，并对外提供数据库连接的获取和归还方法。用户访问数据库时，并不是建立一个新的连接，而是从数据库连接池中取出一个已有的空闲连接对象；使用完毕归还后的连接也不会马上关闭，而是由数据库连接池统一管理回收，为下一次借用做好准备。如果由于高并发请求导致数据库连接池中的连接被借用完毕，其他线程就会等待，直到有连接被归还。整个过程中，连接并不会关闭，而是源源不断地循环使用，有借有还。数据库连接池还可以通过设置其参数来控制连接池中的初始连接数、连接的上下限数，以及每个连接的最大使用次数、最大空闲时间等，也可以通过其自身的管理机制来监视数据库连接的数量、使用情况等。java中的连接池
Java官方，为了在应用程序中更好的应用连接池技术，定义了一套数据源规范，例如javax.sql.DataSource接口，基于这个接口，很多团队或个人创建了不同的连接池对象。然后我们的应用程序中通过耦合与DataSource接口，便可以方便的切换不同厂商的连接池。Java项目中通过连接池获取连接的一个基本过程，如下图所示：

在上图中，用户通过DataSource对象的getConnection()方法，获取一个连接。假如池中有连接，则直接将连接返回给用户。假如池中没有连接，则会调用Dirver（驱动，由数据库厂商进行实现）对象的connect方法从数据库获取，拿到连接以后，可以将连接在池中放一份，然后将连接返回给调用方。连接需求方再次需要连接时，可以从池中获取，用完以后再还给池对象。
数据库连接池在Java数据库相关中间件产品群中，应该算是底层最基础的一类产品，作为企业应用开发必不可少的组件，无数天才们为我们贡献了一个又一个的优秀产品，它们有的随时代发展，功成身退，有的则还在不断迭代，老而弥坚，更有新生代产品，或性能无敌，或功能全面。目前市场上常见的连接池有DBCP、C3P0，DRUID,HikariCP等。SpringBoot工程下HikariCP整合测试数据初始化
打开mysql控制台,然后按如下步骤执行goods.sql文件。
第一步:登录mysql。
mysql –uroot –p1234
第二步:设置控制台编码方式。
set names utf8;
第三步:执行goods.sql文件（切记不要打开文件复制到mysql客户端运行）。
source d:/goods.sql
其中goods.sql文件内容如下：
drop database if exists dbgoods;
create database dbgoods default character set utf8;
use dbgoods;
create table tb_goods(
id bigint primary key auto_increment,
name varchar(100) not null,
remark text,
createdTime datetime not null
)engine=InnoDB;
insert into tb_goods values (null,'java','very good',now());
insert into tb_goods values (null,'mysql','RDBMS',now());
insert into tb_goods values (null,'Oracle','RDBMS',now());
insert into tb_goods values (null,'java','very good',now());
insert into tb_goods values (null,'mysql','RDBMS',now());
insert into tb_goods values (null,'Oracle','RDBMS',now());
insert into tb_goods values (null,'java','very good',now()); 创建项目Module并添加相关依赖
第一步:基于IDEA创建项目Module,如图所示:

SpringBoot-整合HikariCP连接池
第二步:添加依赖

mysql数据库驱动依赖。

<dependency>
<groupId>mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
<scope>runtime</scope>
</dependency>

spring对象jdbc支持（此时会默认帮我们下载HiKariCP连接池）。

<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
</dependency> 配置HikariCP连接池
打开application.properties配置文件，添加如下内容（必写）。
#spring datasource
spring.datasource.url=jdbc:mysql:///dbgoodsserverTimezone=GMT%2B8&characterEncoding=utf8
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=1234
hikariCP 其它额外配置(可选)，代码如下（具体配置不清晰的可自行百度）：
spring.datasource.type=com.zaxxer.hikari.HikariDataSource spring.datasource.hikari.minimum-idle=5
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=15
spring.datasource.hikari.auto-commit=true
spring.datasource.hikari.idle-timeout=30000
spring.datasource.hikari.pool-name=DatebookHikariCP spring.datasource.hikari.max-lifetime=1800000
spring.datasource.hikari.connection-timeout=30000 spring.datasource.hikari.connection-test-query=SELECT 1 HikariCP 连接池测试
单元测试API设计及应用分析,如图所示:

在项目中添加单元测试类及测试方法,代码如下：
package com.cy.pj.common.datasource;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import javax.sql.DataSource;
@SpringBootTest public class DataSourceTests {
/**
* DataSource 由谁定义？ java 官方
* DataSource 定义了什么？定义了从数据库或连接池获取连接Connection的一种规范
* 我们为什么要耦合于它？类与之间存在依赖（耦合）时，尽量依赖于抽象规范。
* 程序运行时这个变量指向的对象类型是谁？HikariDataSource 你是怎么知道的？
*/ @Autowired
private DataSource dataSource; //interface
@Test
public void testConnection() throws Exception{
//通过datasource获取连接的一个过程是怎么样的 System.out.println(dataSource.getConnection()); //HikariProxyConnection@524566446 wrapping com.mysql.cj.jdbc.ConnectionImpl@73ba6fe6
}
}
在当前测试类中我们需要：

掌握单元测试类、测试方法编写规范。
理解DataSource的设计规范及规范的实现。
分析在测试类中dataSource属性指向的对象是谁？
分析在测试类中DataSource的实现类对象由谁创建和管理？
思考基于DataSource接口获取连接的基本过程是怎样的？

基于HikariCP实现JDBC操作业务分析
基于HikariCP，借助JDBC技术访问商品库中的数据。API架构设计
基于业务，进行API设计，如图所示：

业务时序图分析
基于业务需求,进行商品查询过程的的时序图设计,如图所示:

业务代码设计及实现
第一步：定义GoodsDao接口，例如：
package com.cy.pj.goods.dao;
import java.util.List;
import java.util.Map;
/**
* 商品模块数据访问层接口
*/
public interface GoodsDao {
/**
* 查询所有商品信息,将每一行记录存储到一个map对象,然后将多个存储到list集合.
*/ List<Map<String,Object>> findGoods();
}
第二步：创建GoodsDao接口实现类，代码如下：
package com.cy.pj.goods.dao;
/**
* 此对象为一个商品数据层访问对象,现在要求在此类中定义一个方法,这个方法基于JDBC从从数据库获取商品信息,并将其封装到map集合,要求一个行记录一个map对象(key为表中字段名,值为字段名对应的值),多个map存储到list集合. @Repository此注解通常用于描述数据层实现类对象,本质上就是一个特殊的@Component, 都是要交给spring框架管理的一个Bean对象 */
@Repository
public class DefaultGoodsDao implements GoodsDao{
@Autowired private DataSource dataSource;//hikariCP
/**查询商品信息,一行记录映射为内存中的一个map对象*/
public List<Map<String,Object>> findGoods(){
Connection conn=null;//java.sql.*
Statement stmt=null;
ResultSet rs=null;
String sql="select * from tb_goods";
//1.获取连接(从连接池获取)
try {
conn=dataSource.getConnection();
//2.创建statement对象
stmt=conn.createStatement();
//3.发送sql
rs=stmt.executeQuery(sql);
//4.处理结果
List<Map<String,Object>> list=new ArrayList<>();
while(rs.next()){//循环一次取一行,一行记录映射为一个map对象
list.add( rowMap(rs));//将存储了一行记录的map对象再存储到list集合
}
return list; }catch (SQLException e){
e.printStackTrace();
throw new RuntimeException(e);//转换为非检查异常(编译时不检测的异常)
}finally{
//5. 释放资源
close(rs,stmt,conn);
}
}
定义行映射方法
private Map<String,Object> rowMap(ResultSet rs)throws SQLException{
Map<String,Object> rowMap=new HashMap<>();
//方法1映射
//rowMap.put("id",rs.getInt("id"));
//rowMap.put("name",rs.getString("name")); //rowMap.put("remark",rs.getString("remark")); //rowMap.put("createdTime",rs.getTimestamp("createdTime"));
//方法2映射
ResultSetMetaData rsmd=rs.getMetaData();//获取元数据(包括表中的字段名)
int columnCount=rsmd.getColumnCount();//获取列的数量
for(int i=0;i<columnCount;i++){ rowMap.put(rsmd.getColumnLabel(i+1),rs.getObject(rsmd.getColumnLabel(i+1)));
//getColumnLabel(i+1);获取表中字段名或字段名对应的别名
}
return rowMap;
}
定义释放资源的方法
private void close(ResultSet rs,Statement stmt,Connection conn){ if(rs!=null)try{rs.close();}catch(Exception e){e.printStackTrace();} if(stmt!=null)try{stmt.close();}catch(Exception e){e.printStackTrace();} //这里的连接是返回到了池中
if(conn!=null)try{conn.close();}catch(Exception e){e.printStackTrace();}
}
} 测试代码的编写及运行
定义单元测试类,并对其查询过程进行单元测试,例如:
package com.cy.pj.goods.dao;
@SpringBootTest
public class GoodsDaoTests {
@Autowired
private GoodsDao goodsDao;
@Test
void testFindGoods(){
List<Map<String,Object>> list= goodsDao.findGoods();
for(Map<String,Object> map:list){
System.out.println(map);
}
}
} 测试运行过程中的BUG分析
对测试过程中出现的问题进行记录,分析,总结.总结(Summary)
总之，数据库连接池的为我们的项目开发及运行带来了很多优点，具体如下：