apache commons pool之GenericObjectPool分析（通用对象池技术）

         在高并发的环境下写程序时通常碰到线程安全的问题，当然，最能想到的就是加锁，再进一步想就是池子了，所谓池子就是，里面可以放置多个同样的对象，每个线程需要用时，就从池中取走，用完时再放回到池中，即可解决线程的安全问题，又可提高速度（预先初始化）。

       当然若是自己写个对象池的话，也是可以的，不过现在有个通用的apache下的commons-pool框架，个人感觉真是不错，尤其是现在我们用到的java框架里面，为我们省去了不少的开发成本。

     官方网址：http://commons.apache.org/proper/commons-pool/

    本文，我先只讲下通用的GenericObjectPool的原理及使用技巧。

1、主要组成类

1.1PooledObject（可被池化的对象)

默认实现DefaultPooledObject，里面封装了一个真正的用户需要池化的对象object。

其中DefaultPooledObject里面有两个方法，感觉非常秒

1、Exception borrowedBy ：用于记录上次调用borrow时的堆栈，用于跟踪代码调用情况。

 @Override
    public synchronized boolean allocate() {
        if (state == PooledObjectState.IDLE) {
            state = PooledObjectState.ALLOCATED;
            lastBorrowTime = System.currentTimeMillis();
            lastUseTime = lastBorrowTime;
            borrowedCount++;
            if (logAbandoned) {
                borrowedBy = new AbandonedObjectCreatedException();
            }
            return true;
        } else if (state == PooledObjectState.EVICTION) {
            // TODO Allocate anyway and ignore eviction test
            state = PooledObjectState.EVICTION_RETURN_TO_HEAD;
            return false;
        }
        // TODO if validating and testOnBorrow == true then pre-allocate for
        // performance
        return false;
    }

2、Exception usedBy： 同上，记录use时的堆栈

  @Override
    public void use() {
        lastUseTime = System.currentTimeMillis();
        usedBy = new Exception("The last code to use this object was:");
    }

1.2、PooledObjectState

对象的状态，也即生命周期

allocated：即为此对象被客户端使用中

idle：在池中，处于空闲状态

eviction：在实例化GenericObjectPool对象时，内部会启动一个EvictionTimer线程线程，定期（timeBetweenEvictionRunsMillis）执行evict方法，以EvictionPolicy策略destory 状态处于idle过长的对象或idle数太多的时候。

abandoned：当池中的对象被客户端拿出后，若长时间（removeAbandonedTimeout）未返回池中，或没有调用use方法，即被标记为抛弃的，当执行removeAbandoned方法时从池中destory，并若logAbandoned为true的话，则打印调用堆栈

1.3 PooledObjectFactory（对象创建工厂）

一般需要程序员继承BasePooledObjectFactory，创建需要池化的对象，如

protected class NaviPoolableObjectFactory extends BasePooledObjectFactory {

		private Class handleClass;
		private String auth;
		private ServerUrl server;

		public NaviPoolableObjectFactory(Class handleClass,
				ServerUrl server, String auth) {
			this.handleClass = handleClass;
			this.auth = auth;
			this.server = server;
		}

		@Override
		public INaviDriver create() throws Exception {
			return (INaviDriver)BeanUtils.instantiateClass(handleClass
					.getDeclaredConstructor(ServerUrl.class, String.class,
							NaviPoolConfig.class), this.server, this.auth,
					poolConfig);
		}

		@Override
		public void destroyObject(PooledObject p) throws Exception {
			p.getObject().destroy();
		}

		@Override
		public boolean validateObject(PooledObject p) {
			try{
				return p.getObject().isAlive();
			}catch(Exception e){
				return false;
			}
		}

		@Override
		public PooledObject wrap(INaviDriver obj) {
			return new DefaultPooledObject(obj);
		}
	}

1.4GenericObjectPoolConfig(对象池配置)

实例化GenericObjectPool需要的配置bean

lifo：后进先出，或者先进先出

maxWaitMillis：从idle队列里面取对象时，若阻塞的话，则最大等待时长

minEvictableIdleTimeMillis：处于idle状态超过此值时，会被destory

softMinEvictableIdleTimeMillis：处于idle状态超过此值，且处于idle状态个数大于minIdle时会被destory ，正常情况下softMinEvictableIdleTimeMillis < minEvictableIdleTimeMillis

numTestsPerEvictionRun: evict线程每次遍历时evict的个数

testOnCreate：当create对象时，是否测试池化的对象是否存活

testOnBorrow： 同上，从池中borrow出来时测试

testOnReturn：同上，归还池中时测试

testWhileIdle：同上，idle状态时测试

timeBetweenEvictionRunsMillis：evict线程每次间隔时间

blockWhenExhausted：从池中取对象时，若池子用尽的话，是否阻塞等待一会maxWaitMillis

jmxEnabled：jmx是否开启监控

1.5AbandonedConfig（防止对象泄露）

abandoned：被抛弃的，即被池抛弃的设置（客户端从池里面取出去后，若长时间不归还池中，则抛弃并destory）并通过配置可以设置是否logAbandoned，若true的话，则把抛弃对象时，打印相关的日志（调用日志）

1.6ObjectPool(对象池)

对象池接口，客户端引用

1.7GenericObjectPool（通用对象池实现）

GenericObjectPool 继承BaseGenericObjectPool，并实现了ObjectPool、GenericObjectPoolMXBean、UsageTracking接口

 public GenericObjectPool(PooledObjectFactory factory,
            GenericObjectPoolConfig config) {

        super(config, ONAME_BASE, config.getJmxNamePrefix());

        if (factory == null) {
            jmxUnregister(); // tidy up
            throw new IllegalArgumentException("factory may not be null");
        }
        this.factory = factory;

        setConfig(config);

        startEvictor(getTimeBetweenEvictionRunsMillis());
    }

2、主要流程

2.1 evict线程流程

虚线箭头表示方法内部调用。

2.2 完整类图