druid数据库连接池
原理
数据库连接池的结构
连接池一般对外提供获得连接、归还连接的接口给客户端使用，并暴露最小空闲连接数、最大连接数等可配置参数，在内部则实现连接建立、连接心跳保持、连接管理、空闲连接回收、连接可用性检测等功能。连接池的结构示意图，如下所示：
连接池的运行机制
本质上，数据库连接池和线程池一样，都属于池化资源，作用都是避免重量级资源的频繁创建和销毁，对于数据库连接池来说，也就是避免数据库连接频繁创建和销毁。如下图所示，服务端会在运行期持有一定数量的数据库连接，当需要执行 SQL 时，并不是直接创建一个数据库连接，而是从连接池中获取一个；当 SQL 执行完，也并不是将数据库连接真的关掉，而是将其归还到连接池中。
结合Spring Boot
一、配置Maven依赖
主要加入SpringBoot和Druid还有MySQL的核心JAR即可。
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
二、编写Druid配置文件
Spring Boot的数据源配置默认类型是org.apache.tomcat.jdbc.pool.DataSource，为了使用Druid连接池，可以将数据源类型更换为com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource，具体如下代码所示。其中，url，username，password是连接MySQL服务器的配置参数，其他一些参数是设定Druid的工作方式。在resources文件夹下面建立application.yml文件，输入下面的代码完成配置。
spring:
datasource:
type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
url: jdbc:mysql://192.168.25.125:3306/springboot?characterEncoding=utf8
username: root
password: root
# 初始化大小，最小，最大
initialSize: 5
minIdle: 5
maxActive: 20
# 配置获取连接等待超时的时间(毫秒)
maxWait: 60000
# 配置间隔多久才进行一次检测，检测需要关闭的空闲连接，单位是毫秒
timeBetweenEvictionRunsMillis: 60000
# 配置有一个连接在连接池中的最小生存时间，单位是毫秒
minEvictableIdleTimeMillis: 300000
validationQuery: SELECT 1 FROM DUAL
testWhileIdle: true
testOnBorrow: false
testOnReturn: false
# 打开PSCache，指定每个连接上PSCache的大小
poolPreparedStatements: true
maxPoolPreparedStatementPerConnectionSize: 20
# 配置监控统计拦截的filters，去掉后监控界面sql将无法统计，'wall'用于防火墙
filters: stat, wall, log4j
# 通过connectProperties属性来打开mergeSql功能，慢SQL记录
connectionProperties: druid.stat.mergeSql=true;druid.stat.slowSqlMillis=5000
上面配置中的filters:stat表示已经可以使用监控过滤器了，这时结合定义一个过滤器，就可以用来监控数据库的使用情况。
三、开启监控功能
开启Druid的监控功能，可以在应用运行期间，通过监控提供的多维度数据来分析使用数据库的运行情况，从而可以调整程序设计，以达到优化数据库访问性能的目的。接下来定义一个监控服务器和一个过滤器，监控服务器设定了访问监控后台的连接地址为“/druid/*”，设定了访问数据库的白名单和黑名单，即通过访问者IP地址来控制访问来源，增加了数据库的安全设置，还设置了一个用来登录监控后台的账户和密码。
代码如下：
package cn.ac.bcc.ebap.config;
/**
*
* Druid配置类
* Created by zhanghaipeng on 2020/6/16.
*/
import com.alibaba.druid.support.http.StatViewServlet;
import com.alibaba.druid.support.http.WebStatFilter;
import org.springframework.boot.web.servlet.FilterRegistrationBean;
import org.springframework.boot.web.servlet.ServletRegistrationBean;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
@Configuration
public class DruidConfiguration {
/**
* 配置监控服务器
*
* @return 返回监控注册的servlet对象
*/
@Bean
public ServletRegistrationBean statViewServlet() {
ServletRegistrationBean servletRegistrationBean = new ServletRegistrationBean(new StatViewServlet(), "/druid/*");
// 添加IP白名单
// servletRegistrationBean.addInitParameter("allow", "192.168.25.125,127.0.0.1");
// 添加IP黑名单，当白名单和黑名单重复时，黑名单优先级更高
// servletRegistrationBean.addInitParameter("deny", "192.168.25.123");
// 添加控制台管理用户
servletRegistrationBean.addInitParameter("loginUsername", "druid");
servletRegistrationBean.addInitParameter("loginPassword", "123456");
// 是否能够重置数据
servletRegistrationBean.addInitParameter("resetEnable", "false");
return servletRegistrationBean;
}
/**
* 配置服务过滤器
*
* @return 返回过滤器配置对象
*/
@Bean
public FilterRegistrationBean statFilter() {
FilterRegistrationBean filterRegistrationBean = new FilterRegistrationBean(new WebStatFilter());
// 添加过滤规则
filterRegistrationBean.addUrlPatterns("/*");
// 忽略过滤格式
filterRegistrationBean.addInitParameter("exclusions", "*.js,*.gif,*.jpg,*.png,*.css,*.ico,/druid/*,");
return filterRegistrationBean;
}
}
直接运行项目就开启了监控功能，打开浏览器，可以通过网址http://localhost:8080/druid/index.html打开监控台，输入在配置类中设置的账户druid和密码登录就可以查看SQL使用情况了。
四、Druid的配置参数详解
#Oracle
driverClassName=oracle.jdbc.driver.OracleDriver
#Mysql
driver-Driverlass-name=com.mysql.jdbc.Driver
#SQLserver
driver-class-name=com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDriver
username:连接数据库的用户名
password:连接数据库的密码。如果你不希望密码直接写在配置文件中，可以使用ConfigFilter。详细看这里：https://github.com/alibaba/druid/wiki/%E4%BD%BF%E7%94%A8ConfigFilter
driverClassName:这一项可配可不配，如果不配置druid会根据url自动识别dbType，然后选择相应的driverClassName
initialSize：初始化时建立物理连接的个数。初始化发生在显示调用init方法，或者第一次getConnection时，默认值为0
maxActive：最大连接池数量，默认值为8
maxIdle:不在使用，配置也没有效果
minIdle：最小连接池数量
maxWait：获取连接时最大等待时间，单位毫秒。配置了maxWait之后，缺省启用公平锁，并发效率会有所下降，如果需要可以通过配置useUnfairLock属性为true使用非公平锁。
poolPreparedStatements：是否缓存preparedStatement，也就是PSCache。PSCache对支持游标的数据库性能提升巨大，比如说oracle。在mysql下建议关闭。默认值为false
maxOpenPreparedStatements：要启用PSCache，必须配置大于0，当大于0时，poolPreparedStatements自动触发修改为true。在Druid中，不会存在Oracle下PSCache占用内存过多的问题，可以把这个数值配置大一些，比如说100，默认值为-1
validationQuery：用来检测连接是否有效的sql，要求是一个查询语句。如果validationQuery为null，testOnBorrow、testOnReturn、testWhileIdle都不会其作用。
testOnBorrow：申请连接时执行validationQuery检测连接是否有效，做了这个配置会降低性能。默认值为true
testOnReturn:归还连接时执行validationQuery检测连接是否有效，做了这个配置会降低性能默认值为false
testWhileIdle：建议配置为true，不影响性能，并且保证安全性。申请连接的时候检测，如果空闲时间大于timeBetweenEvictionRunsMillis，执行validationQuery检测连接是否有效。默认值为false
timeBetweenEvictionRunsMillis：有两个含义：1) Destroy线程会检测连接的间隔时间 2) testWhileIdle的判断依据，详细看testWhileIdle属性的说明
numTestsPerEvictionRun：不再使用，一个DruidDataSource只支持一个EvictionRun
minEvictableIdleTimeMillis：
connectionInitSqls：物理连接初始化的时候执行的sql
exceptionSorter：可不用功配置，默认根据dbType自动识别。作用是当数据库抛出一些不可恢复的异常时，抛弃连接
filters：属性类型是字符串，通过别名的方式配置扩展插件，常用的插件有：
监控统计用的filter:stat 日志用的filter:log4j 防御sql注入的filter:wall
proxyFilters：类型是List
注意：
如果项目中使用多线程，并且线程中存在对数据库的操作。使用junit测试时存在数据库连接被强制关闭的问题。
因为junit启动时数据库连接池建立连接，junit主线程完成时数据库连接池关闭连接，如有子线程在连接池关闭后仍没有完成则报出连接关闭的异常。这种情况下需要采处理，如使用postman测试等。