va中,分别由服务器端的ServerSocket类、客户端的Socket类和Socket.accept()方法实现服务器端和客户端的连接。
2.3.4 JAVA多线程技术
多线程机制使应用程序能够并行执行,而且同步机制保证了对共享数据的正确操作。通过使用多线程,程序设计者可以分别用不同线程完成特定的行为,而不需要采用全局的事件循环机制,这样就很容易地实现网络上的实时交互行为。一般来说,当运行一个应用程序的时候,就启动了一个进程,当然有些会启动多个进程。启动进程的时候,操作系统会为进程分配资源,其中最主要的资源是内存空间,因为程序是在内存中运行的。在进程中,有些程序流程块是可以乱序执行的,并且这个代码块可以同时被多次执行。实际上,这样的代码块就是线程体。线程是进程中乱序执行的代码流程。当多个线程同时运行的时候,这样的执行模式成为并发执行。
当一个服务器应用程序在接收不同的客户端连接时最简单地处理方法就是为每一个客户端连接建立一个线程。然后监听线程仍然负责监听来自客户端的请求。如果这种应用程序采用单线程来处理,当监听线程接收到一个客户端请求后,开始读取客户端发来的数据,在读完数据后,read方法处于阻塞状态,也就是说,这个线程将无法再监听客户端请求了。而要想在单线程中处理多个客户端请求,就必须使用非阻塞的Socket连接和异步I/O.但使用异步I/O方式比使用同步I/O更难以控制,也更容易出错。因此,使用多线程和同步I/O可以更容易地处理类似于多请求的异步事件。
线程变化转换图如下:
2.3. 5 连接池技术
连接池技术的核心思想是:连接复用,通过建立一个数据库连接池以及一套连接使用、分配、管理策略,使得该连接池中的连接可以得到高效、安全的复用,避免了数据库连接频繁建立、关闭的开销。另外,由于对JDBC中的原始连接进行了封装,从而方便了数据库应用对于连接的使用(特别是对于事务处理),提高了开发效率,也正是因为这个封装层的存在,隔离了应用的本身的处理逻辑和具体数据库访问逻辑,使应用本身的复用成为可能。连接池主要由三部分组成:连接池的建立、连接池中连接的使用管理、连接池的关闭。
连接池管理策略是连接池机制的核心。当连接池建立后,如何对连接池中的连接进行管理,解决好连接池内连接的分配和释放,对
系统的性能有很大的影响。连接的合理分配、释放可提高连接的复用,降低了系统建立新连接的开销,同时也加速了用户的访问速度。下面介绍连接池中连接的分配、释放策略。
连接池的分配、释放策略对于有效复用连接非常重要,我们采用的方法是一个很有名的设计模式:Reference Counting(引用记数)。该模式在复用资源方面应用的非常广泛,把该方法运用到对于连接的分配释放上,为每一个数据库连接,保留一个引用记数,用来记录该连接的使用者的个数。具体的实现方法是:当客户请求数据库连接时,首先查看连接池中是否有空闲连接(指当前没有分配出去的连接)。如果存在空闲连接,则把连接分配给客户并作相应处理(即标记该连接为正在使用,引用计数加1)。如果没有空闲连接,则查看当前所开的连接数是不是已经达到maxConn(最大连接数),如果没达到就重新创建一个连接给请求的客户;如果达到就按设定的maxWaitTime(最大等待时间)进行等待,如果等待maxWaitTime后仍没有空闲连接,就抛出无空闲连接的异常给用户。当客户释放数据库连接时,先判断该连接的引用次数是否超过了规定值,如果超过就删除该连接,并判断当前连接池内总的连接数是否小于minConn(最小连接数),若小于就将连接池充满;如果没超过就将该连接标记为开放状态,