連結數據庫

JDBC使用數據庫URL來說明數據庫驅動程序。數據庫URL類似于通用的URL，但SUN 在定義時作了一點簡化，其語法如下：

Jdbc::[node]/[database]

其中子協議（subprotocal）定義驅動程序類型，node提供網絡數據庫的位置和端口號，后面跟可選的參數。例如：

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

表示采用inetdae驅動程序連接1433端口上的myserver數據庫服務器，選擇語言為美國英語，數據庫的版本是mssql server 7.0。

java應用通過指定DriverManager裝入一個驅動程序類。語法如下：

Class.forName(“”);

或

Class.forName(“”).newInstance();

然后，DriverManager創建一個特定的連接：

Connection connection=DriverManager.getConnection(url,login,password)；

Connection接口通過指定數據庫位置，登錄名和密碼連接數據庫。Connection接口創建一個Statement實例執行需要的查詢：

Statement stmt=connection.createStatement();

Statement具有各種方法（API），如executeQuery，execute等可以返回查詢的結果集。結果集是一個ResultSet對象。具體的可以通過jdbc開發文檔查看。可以sun的站點上下載

下面例子來說明：

import java.sql.*; // 輸入JDBC package

String url = "jdbc:inetdae:myserver:1433";// 主機名和端口
String login = "user";// 登錄名
String password = "";// 密碼

try {
　　DriverManager.setLogStream(System.out); file://為顯示一些的信息打開一個流
　　file://調用驅動程序，其名字為com.inet.tds.TdsDriver
　　file://Class.forName("com.inet.tds.TdsDriver")；
　　file://設置超時
　　DriverManager.setLoginTimeout(10);
　　file://打開一個連接
　　Connection connection = DriverManager.getConnection(url,login,password);
　　file://得到數據庫驅動程序版本

　　　DatabaseMetaData conMD = connection.getMetaData();
　　　System.out.println("Driver Name:/t" + conMD.getDriverName());
　　　System.out.println("Driver Version:/t" + conMD.getDriverVersion());

　　file://選擇數據庫
　　connection.setCatalog( "MyDatabase");

　　file://創建Statement

　　Statement st = connection.createStatement();

　　file://執行查詢

　　ResultSet rs = st.executeQuery("SELECT * FROM mytable");

　　file://取得結果，輸出到屏幕

　　while (rs.next()){
　　　　　for(int j=1; j<=rs.getMetaData().getColumnCount(); j++){
　　　　　　System.out.print( rs.getObject(j)+"/t");
　　　　　}
　　　System.out.println();
　　}

　　file://關閉對象
　　st.close();
　　　　connection.close();
　　} catch(Exception e) {
　　　　e.printStackTrace();
　　}
　　建立連結池

　　一個動態的網站頻繁地從數據庫中取得數據來構成html頁面。每一次請求一個頁面都會發生數據庫操作。但連接數據庫卻是一個需要消耗大量時間的工作，因為請求連接需要建立通訊，分配資源，進行權限認證。這些工作很少能在一兩秒內完成。所以，建立一個連接，然后再后續的查詢中都使用此連接會大大地提高性能。因為servlet可以在不同的請求間保持狀態，因此采用數據庫連接池是一個直接的解決方案。

　　Servlet在服務器的進程空間中駐留，可以方便而持久地維護數據庫連接。接下來，我們介紹一個完整的連接池的實現。在實現中，有一個連接池管理器管理連接池對象，其中每一個連接池保持一組數據庫連接對象，這些對象可為任何servlet所使用。

　　一、數據庫連接池類 DBConnectionPool,提供如下的方法：

　　1、從池中取得一個打開的連接；

　　2、將一個連接返回池中；

　　3、在關閉時釋放所有的資源，并關閉所有的連接。

　　另外，DBConnectionPool還處理連接失敗，比如超時，通訊失敗等錯誤，并且根據預定義的參數限制池中的連接數。

　　二、管理者類，DBConnetionManager，是一個容器將連接池封裝在內，并管理所有的連接池。它的方法有：

　　1、 調用和注冊所有的jdbc驅動程序；

　　2、 根據參數表創建DBConnectionPool對象；

　　3、 映射連接池的名字和DBConnectionPool實例；

　　4、 當所有的連接客戶退出后，關閉全部連接池。

　　這些類的實現，以及如何在servlet中使用連接池的應用在隨后的文章中講解

　　DBConnectionPool類代表一個由url標識的數據庫連接池。前面，我們已經提到，jdbc的url由三個部分組成：協議標識（總是jdbc）,子協議標識（例如，odbc.oracle）,和數據庫標識（跟特定的數據庫有關）。連接池也具有一個名字，供客戶程序引用。另外，連接池還有一個用戶名，一個密碼和一個最大允許連接數。如果web應用允許所有的用戶使用某些數據庫操作，而另一些操作是有限制的，則可以創建兩個連接池，具有同樣的url,不同的user name和password，分別處理兩類不同的操作權限。現把DBConnectionPool詳細介紹如下：

　　三、DBConnectionPool的構造

　　構造函數取得上述的所有參數：

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;
}

　　將所有的參數保存在實例變量中。

　　四、從池中打開一個連接

　　DBConnectionPool提供兩種方法來檢查連接。兩種方法都返回一個可用的連接，如果沒有多余的連接，則創建一個新的連接。如果最大連接數已經達到，第一個方法返回null，第二個方法則等待一個連接被其他進程釋放。

public synchronized Connection getConnection() {
　Connection con =>http://www.knowsky.com
　　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;
}

　　所有空閑的連接對象保存在一個叫freeConnections 的Vector中。如果存在至少一個空閑的連接，getConnection()返回其中第一個連接。下面，將會看到，進程釋放的連接返回到freeConnections的末尾。這樣，最大限度地避免了數據庫因一個連接不活動而意外將其關閉的風險。

　　再返回客戶之前，isClosed()檢查連接是否有效。如果連接被關閉了，或者一個錯誤發生，該方法遞歸調用取得另一個連接。

　　如果沒有可用的連接，該方法檢查是否最大連接數被設置為0表示無限連接數，或者達到了最大連接數。如果可以創建新的連接，則創建一個新的連接。否則，返回null。

　　方法newConnection()用來創建一個新的連接。這是一個私有方法，基于用戶名和密碼來確定是否可以創建新的連接。

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和用戶名，密碼等參數創建一個連接。

　　第二個getConnection()方法帶有一個超時參數 timeout,當該參數指定的毫秒數表示客戶愿意為一個連接等待的時間。這個方法調用前一個方法。

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;
}

　　局部變量startTime初始化當前的時間。一個while循環首先嘗試獲得一個連接，如果失敗，wait()函數被調用來等待需要的時間。后面會看到，Wait()函數會在另一個進程調用notify()或者notifyAll()時返回，或者等到時間流逝完畢。為了確定wait()是因為何種原因返回，我們用開始時間減去當前時間，檢查是否大于timeout。如果結果大于timeout,返回null,否則，在此調用getConnection()函數。

　　五、將一個連接返回池中

　　DBConnectionPool類中有一個freeConnection方法以返回的連接作為參數，將連接返回連接池。

public synchronized void freeConnection(Connection con) {
　// Put the connection at the end of the Vector
　freeConnections.addElement(con);
　checkedOut--;
　notifyAll();
}

　　連接被加在freeConnections向量的最后，占用的連接數減1，調用notifyAll()函數通知其他等待的客戶現在有了一個連接。

　　六、關閉

　　大多數servlet引擎提供完整的關閉方法。數據庫連接池需要得到通知以正確地關閉所有的連接。DBConnectionManager負責協調關閉事件，但連接由各個連接池自己負責關閉。方法relase()由DBConnectionManager調用。

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();
}

　　本方法遍歷freeConnections向量以關閉所有的連接。

　　DBConnetionManager的構造函數是私有函數，以避免其他類創建其實例。

private DBConnectionManager() {

init();

}

　　DBConnetionManager的客戶調用getInstance()方法來得到該類的單一實例的引用。

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