搞懂TomcatJdbc之连接池初始化

前言

TomcatJdbc 数据库连接池最初是设计来用于替代Apache Commons DBCP ,但现在TomcatJdbc 数据库连接池更多是与DruidHikariCP 数据库连接池进行比较,尽管扩展性不及Druid ,性能不及HikariCP ,但TomcatJdbc数据库连接池依旧有较为广泛的使用,这主要得益于其简单的配置和简洁的代码实现。

本文将对TomcatJdbc 数据库连接池的初始化源码进行分析,Tomcat 版本为9.0.82

正文

TomcatJdbc 数据库连接池的初始化,发生在第一次获取数据库连接时,即第一次调用DataSourceProxy#getConnection方法的时候,如下所示。

java 复制代码
public Connection getConnection() throws SQLException {
    // 一开始pool为null
    if (pool == null) {
        // 调用createPool()方法创建连接池
        return createPool().getConnection();
    }
    return pool.getConnection();
}

public ConnectionPool createPool() throws SQLException {
    if (pool != null) {
        return pool;
    } else {
        // 调用pCreatePool()方法创建连接池
        return pCreatePool();
    }
}

private synchronized ConnectionPool pCreatePool() throws SQLException {
    if (pool != null) {
        return pool;
    } else {
        // 调用数据库连接池的构造函数
        // 初始化逻辑在构造函数中
        pool = new ConnectionPool(poolProperties);
        return pool;
    }
}

public ConnectionPool(PoolConfiguration prop) throws SQLException {
    // 调用init()方法完成初始化
    init(prop);
}

在首次获取数据库连接时,由于ConnectionPoolnull ,此时会new 一个ConnectionPool 作为数据库连接池并调用其init() 方法完成初始化,下面看一下init() 方法的实现。

java 复制代码
protected void init(PoolConfiguration properties) throws SQLException {
    // 这里的properties实际是PoolProperties
    // 用户的数据库连接池配置会加载到properties中
    // 没有配置的项就使用PoolProperties中的默认值
    poolProperties = properties;

    // 做一下数据库连接池配置的常规校验
    // 例如maxIdle不能小于minIdle
    checkPoolConfiguration(properties);

    // busy队列保存借出的正在使用的连接
    busy = new LinkedBlockingQueue<>();
    if (properties.isFairQueue()) {
        // idle队列保存可用的空闲连接
        // 默认配置下会使用公平队列
        // 越先等待的线程越先获取到连接
        idle = new FairBlockingQueue<>();
    } else {
        idle = new LinkedBlockingQueue<>();
    }

    // 初始化连接池清理器,实际是启动一个定时任务
    // 每隔TimeBetweenEvictionRunsMillis运行一次
    initializePoolCleaner(properties);

    if (this.getPoolProperties().isJmxEnabled()) {
        createMBean();
    }

    // 解析得到并初始化拦截器
    ......

    // 根据配置的初始连接数initialSize来预热连接池
    // 若未配置initialSize则默认取值为10
    PooledConnection[] initialPool = new PooledConnection[poolProperties.getInitialSize()];
    try {
        for (int i = 0; i < initialPool.length; i++) {
            // 这里创建连接时,传入的用户名和密码为null不影响连接创建
            // 创建出来的连接会先暂时存放在initialPool数组里
            initialPool[i] = this.borrowConnection(0, null, null);
        }
    } catch (SQLException x) {
        log.error("Unable to create initial connections of pool.", x);
        if (!poolProperties.isIgnoreExceptionOnPreLoad()) {
            if (jmxPool!=null) {
                jmxPool.notify(org.apache.tomcat.jdbc.pool.jmx.ConnectionPool.NOTIFY_INIT, getStackTrace(x));
            }
            close(true);
            throw x;
        }
    } finally {
        for (int i = 0; i < initialPool.length; i++) {
            if (initialPool[i] != null) {
                try {
                    // 将预热出来的连接放到idle队列中
                    this.returnConnection(initialPool[i]);
                } catch(Exception x) {

                }
            }
        }
    }
    // 将连接池关闭标识置为false
    closed = false;
}

总结

通过init() 方法,我们可以总结如下几点。

  1. 连接池的默认配置在PoolProperties 中。TomcatJdbc 数据库连接池会读取用户的配置到PoolProperties 中,如果有用户没有配置的项,则会使用PoolProperties 预置的默认值,所以查看TomcatJdbc 数据库连接池配置的默认值,可以在PoolProperties中查看;
  2. 连接池的连接存放在busyidle 队列中。busy 队列保存借出的正在使用的连接,idle 队列保存可用的空闲连接,默认情况下,idle 队列使用的是公平队列FairBlockingQueue,以确保最先等待获取连接的线程能最先获取到连接;
  3. 连接池在初始化时会创建连接池清理器PoolCleaner 并启动。PoolCleaner 本质是一个定时任务,每间隔timeBetweenEvictionRunsMillis 运行一次,每次运行会执行连接泄漏检测可用连接检测保活idle队列大小调整
  4. 连接池会在初始化时预热。预热即预先创建指定数量的连接出来并放在idle 队列中,预热连接数量通过initialSize指定,不指定时默认为10。
相关推荐
风铃儿~24 分钟前
Spring AI 入门:Java 开发者的生成式 AI 实践之路
java·人工智能·spring
斯普信专业组29 分钟前
Tomcat全方位监控实施方案指南
java·tomcat
忆雾屿40 分钟前
云原生时代 Kafka 深度实践:06原理剖析与源码解读
java·后端·云原生·kafka
武昌库里写JAVA1 小时前
iview Switch Tabs TabPane 使用提示Maximum call stack size exceeded堆栈溢出
java·开发语言·spring boot·学习·课程设计
gaoliheng0061 小时前
Redis看门狗机制
java·数据库·redis
我是唐青枫1 小时前
.NET AOT 详解
java·服务器·.net
Su米苏1 小时前
Axios请求超时重发机制
java
Undoom2 小时前
🔥支付宝百宝箱新体验!途韵归旅小帮手,让高铁归途变旅行
后端
不超限2 小时前
Asp.net Core 通过依赖注入的方式获取用户
后端·asp.net