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
冒泡的肥皂11 分钟前
JAVA-WEB系统问题排查闲扯
java·spring boot·后端
yuhaiqiang12 分钟前
聊聊我的开源经历——先做个垃圾出来
后端
茂桑21 分钟前
Idea集成AI:CodeGeeX开发
java·ai·intellij-idea
jackson凌35 分钟前
【Java学习笔记】运算符
java·笔记·学习
追逐时光者44 分钟前
6种流行的 API 架构风格,你知道几种?
后端
咸鱼求放生1 小时前
网络请求只到前端页面接口报200并到不到后端接口
java
只会AI搜索得coder1 小时前
sqlite3 sqlcipher加密,解密,集成springboot,读取sqlcipher加密工具
java·spring boot·sqlite
小麦果汁吨吨吨1 小时前
Flask快速入门
后端·python·flask
kinlon.liu1 小时前
SpringBoot整合Redis限流
spring boot·redis·后端
cg50171 小时前
Spring Boot 中的自动配置原理
java·前端·数据库