如何从一个ConnectionPool的实现看design pattern运用？

从一个ConnectionPool的实现看design pattern的运用 (一)

什么是ConnectionPool? 我们知道，JDBC提供了java.sql.Connection interface, 供我们连接不同的数据源。但是，因为与数据库建立连接是一个很大的开销，所以，我们可以把已打开的数据库连接缓存在一个连接池中，供后续的 Connection用户使用。用户使用完Connection后，再把它返还到连接池中。

对一个连接池，有许多功能上的考虑。

１．如是否设置一个最大连接数，以保证数据库不会因同时过多的连接请求而瘫痪；

２．是否设置一个最小连接数，以保证任何时刻都至少有若干个连接可用；

３．是否设置一个最多的空闲连接数，空闲连接超过这个数的就关闭过多的连接；

４．当对一个连接的请求不能被满足时，是否让请求同步等待，还是直接返回一个错误。

５．怎样保证公平性，也就是说，一个对连接的同步请求会在一定的时间内得到x响应，而不是被饿死。

６．连接池是用vector, list还是其他的什么Collection对象来实现。

等等等等。

下面，让我们来看看一个ConnectionPool的实现：

public class ConnectionPool{

private final Vector pool = new Vector();

private int clients;

private int maxClients;

其他的一些连接属性如username, password, dsn等等；

public synchronized Connection getConnection(){

如果pool里有Connection

从pool中去掉一个Connection conn;

clients++;

return conn;

否则，如果clients<maxClients

生成一个新的连接conn

clients++;

return conn;

否则，wait()，直到pool中有空闲Connection

}

public synchronized void closeConnection(Connection conn){

pool.add(conn);

clients--;

notify();

}

public synchronized void clear(){

for each connection in pool

conn.close();

pool.removeAllElements();

}

}

好了，让我们来看一看有没有什么可以改善的。

首先，象我们刚开始所说的，对ConnectionPool的实现有许多不同的考虑，这个类明显只是一个相当简单的实现。那么，我们是不是应该根据我们前面列出的条条，逐条进行实现呢？

不，如果那样，我们就犯了过度设计的错误。也许我们现在并不需要那么复杂的功能，为什么要自找麻烦呢？而且，有些功能的取舍，并不是简单的好与坏，是要根据具体的需要变化的。有些人也许会说，好吧，我在类里放一些布尔变量，对每种功能是否支持都可以configure. 这样也许可行，但，你还是要对每个功能写代码，最后这个ConnectionPool就变成一个spaghetti了。而且，伙计，让我们谦虚一点吧０不是我不明白，这世界变化快”，我们得承认，我们永远也不可能预测所有的可能性。也不可能把所有的需求都实现到一个类中去。

那么，我还“首先”什么呢？反正也是先实现简单的，“Simple and Stupid”。就这样不是挺好吗？问题是，我们要考虑使用我们ConnectionPool得用户。虽然需求可能变化多端，但我们还是应该尽可能给用户提供一个固定的接口。你不能这样要求使用你的ConnectionPool的程序员：“喂，哥们儿，我昨天写了一个ConnectionPool2, 比ConnectionPool酷多了，你改用这个吧。Replace All就行了”。

因此，我们应该把ConnectionPool设计成一个interface, 这样，无论实现类如何变化，使用ConnectionPool interface的用户可以不受影响。他们甚至可以根据需要使用不同的ConnectionPool的实现。简单，是吗？不就是一个interface嘛。相信我，你会看到它的作用有多大的。

其次，一个好的ConnectionPool应该是对Connection的使用者透明的。对一个使用Connection interface 的用户，如：

void doQuery(Connection conn){……}

它应该对该Connection是否来自ConnectionPool不敏感。

那么，当不使用ConnectionPool时，我们怎么释放Connection呢？对了，是调用Connection.close(). 我们不应该要求用户改调ConnectionPool.closeConnection来释放Connection.

第三，假设我们有两个ConnectionPool对象，一个连接Oracle数据库，另一个连接SQL Server. 现在，用户同时使用两个ConnectionPool, 当用户使用完时，他不小心调用了sqlPool.closeConnection(orclConn); orclPool.closeConnection(sqlConn);

天啊！不定时炸弹！不要光埋怨程序员：“那种只知道依靠类库的容错性，没有类库的保护不知道怎么编程的程序员不适合使用Java”。其实这完全是你的错。

好了，预知后事如何，请听下回分解。家庭作业是，请大家回去想想怎么设计这个ConnectionPool。