Java MySQL连接池如何高效管理与优化？-杰瑞科技汇

为什么需要数据库连接池？

在理解如何使用之前，我们先明白为什么要使用它。

（图片来源网络，侵删）

性能提升：数据库连接的创建和销毁是一个非常耗时的过程（涉及网络通信、身份验证、资源分配等），连接池通过预先创建并维护一组可复用的连接，避免了每次请求都创建新连接的开销,从而显著提高响应速度。
资源控制：如果应用不使用连接池，并发量高时可能会无限制地创建数据库连接，导致数据库服务器资源耗尽（连接数耗尽），甚至整个应用崩溃，连接池可以设置最大连接数,有效管理数据库资源。
稳定性增强：连接池提供了连接的有效性检查、自动回收失效连接等功能,使得数据库连接管理更加健壮。

一个形象的比喻：

没有连接池，就像每次去餐厅吃饭都要先去农场买地、种麦子、磨面、烤面包，效率极低。有了连接池，就像餐厅有一个面包房（连接池），预先烤好了一批面包（数据库连接），客人来了直接拿一个用，用完放回,大大提高了服务效率。

主流的 Java 连接池技术

市面上有许多优秀的 Java 连接池实现,其中最主流的有以下几个：

连接池	优点	缺点	官方推荐
HikariCP	性能极高，代码简洁，稳定可靠，是目前公认的性能最好的连接池。	功能相对其他几款较少。	Spring Boot 2.x 及更高版本的默认首选。
Druid	功能强大，性能优秀，内置了强大的监控功能（SQL监控、Web Stat Filter等），在生产环境中非常受欢迎。	配置项相对较多，代码比 HikariCP 复杂。	阿里巴巴开源，国内广泛使用。
C3P0	老牌连接池，功能稳定，使用广泛。	性能不如 HikariCP 和 Druid，且有一些已知的 Bug。	早期项目常见，新项目不推荐首选。
DBCP	Apache 旗下产品，也是一款老牌连接池。	性能一般，且在高并发下稳定性不如 HikariCP。	Spring Framework 曾作为默认，现已不再推荐。

对于新项目，HikariCP 是首选，其次是 Druid（如果需要强大的监控功能）。

（图片来源网络，侵删）

实践演示：使用 HikariCP 连接 MySQL

我们将以最流行的 HikariCP 为例，演示如何在 Java 项目中配置和使用它。

准备工作

创建 MySQL 数据库和表

CREATE DATABASE mytestdb;
USE mytestdb;
CREATE TABLE users (
    id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    username VARCHAR(50) NOT NULL,
    password VARCHAR(50) NOT NULL,
    email VARCHAR(100)
);
INSERT INTO users (username, password, email) VALUES ('zhangsan', '123456', 'zhangsan@example.com');
INSERT INTO users (username, password, email) VALUES ('lisi', '654321', 'lisi@example.com');

创建 Maven 项目 在 pom.xml 文件中添加必要的依赖：

mysql-connector-java：MySQL 驱动。
com.zaxxer:HikariCP：HikariCP 连接池本身。
slf4j-api 和 logback-classic：日志框架，HikariCP 依赖 SLF4J 输出日志。

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>java-mysql-pool-demo</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    <properties>
        <maven.compiler.source>11</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>11</maven.compiler.target>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    </properties>
    <dependencies>
        <!-- MySQL 8.0+ 驱动 -->
        <dependency>
            <groupId>com.mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-j</artifactId>
            <version>8.0.33</version>
        </dependency>
        <!-- HikariCP 连接池 -->
        <dependency>
            <groupId>com.zaxxer</groupId>
            <artifactId>HikariCP</artifactId>
            <version>5.0.1</version>
        </dependency>
        <!-- 日志框架 SLF4J + Logback -->
        <dependency>
            <groupId>org.slf4j</groupId>
            <artifactId>slf4j-api</artifactId>
            <version>2.0.7</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>ch.qos.logback</groupId>
            <artifactId>logback-classic</artifactId>
            <version>1.4.8</version>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

代码实现

硬编码配置（不推荐，仅用于演示）

import com.zaxxer.hikari.HikariConfig;
import com.zaxxer.hikari.HikariDataSource;
import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
public class HikariCPHardcodedDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 创建 HikariConfig 配置对象
        HikariConfig config = new HikariConfig();
        config.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/mytestdb?useSSL=false&serverTimezone=UTC");
        config.setUsername("root"); // 你的 MySQL 用户名
        config.setPassword("your_password"); // 你的 MySQL 密码
        config.setDriverClassName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
        // 2. 可选的优化配置
        config.setMaximumPoolSize(10); // 最大连接数
        config.setMinimumIdle(5);      // 最小空闲连接数
        config.setConnectionTimeout(30000); // 连接超时时间 (毫秒)
        config.setIdleTimeout(600000); // 空闲连接存活时间 (毫秒)
        config.setMaxLifetime(1800000); // 连接最大存活时间 (毫秒)
        // 3. 创建 HikariDataSource 数据源对象
        HikariDataSource dataSource = new HikariDataSource(config);
        // 4. 使用连接池获取连接并执行操作
        try (Connection connection = dataSource.getConnection()) {
            System.out.println("成功获取连接: " + connection);
            // 查询示例
            String sql = "SELECT id, username, email FROM users WHERE id = ?";
            try (PreparedStatement pstmt = connection.prepareStatement(sql)) {
                pstmt.setInt(1, 1);
                ResultSet rs = pstmt.executeQuery();
                if (rs.next()) {
                    System.out.println("查询到用户: ID=" + rs.getInt("id") 
                                       + ", Username=" + rs.getString("username")
                                       + ", Email=" + rs.getString("email"));
                }
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            // 5. 关闭数据源（在应用关闭时执行）
            if (dataSource != null && !dataSource.isClosed()) {
                dataSource.close();
                System.out.println("HikariCP 连接池已关闭。");
            }
        }
    }
}

使用 `DataSource` 接口和配置文件（推荐最佳实践）

将数据库配置信息与代码分离，是更专业、更灵活的做法。

（图片来源网络，侵删）

创建 db.properties 配置文件 在 src/main/resources 目录下创建 db.properties 文件：

# db.properties
# MySQL 8.0+ 驱动类名
jdbc.driverClassName=com.mysql.cj.jdbc.Driver
# JDBC URL
jdbc.url=jdbc:mysql://localhost:3306/mytestdb?useSSL=false&serverTimezone=UTC&useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8
# 用户名和密码
jdbc.username=root
jdbc.password=your_password
# HikariCP 连接池配置
pool.maximumPoolSize=10
pool.minimumIdle=5
pool.connectionTimeout=30000
pool.idleTimeout=600000
pool.maxLifetime=1800000

创建工具类 DataSourceUtil.java 这个类负责加载配置文件并创建数据源实例。

import com.zaxxer.hikari.HikariConfig;
import com.zaxxer.hikari.HikariDataSource;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;
import java.util.Properties;
public class DataSourceUtil {
    private static HikariDataSource dataSource;
    static {
        try (InputStream input = DataSourceUtil.class.getClassLoader().getResourceAsStream("db.properties")) {
            Properties props = new Properties();
            if (input == null) {
                throw new RuntimeException("无法找到 db.properties 文件");
            }
            props.load(input);
            // 创建 HikariConfig
            HikariConfig config = new HikariConfig();
            config.setJdbcUrl(props.getProperty("jdbc.url"));
            config.setUsername(props.getProperty("jdbc.username"));
            config.setPassword(props.getProperty("jdbc.password"));
            config.setDriverClassName(props.getProperty("jdbc.driverClassName"));
            // 从配置文件中读取 HikariCP 特定配置
            config.setMaximumPoolSize(Integer.parseInt(props.getProperty("pool.maximumPoolSize")));
            config.setMinimumIdle(Integer.parseInt(props.getProperty("pool.minimumIdle")));
            config.setConnectionTimeout(Long.parseLong(props.getProperty("pool.connectionTimeout")));
            config.setIdleTimeout(Long.parseLong(props.getProperty("pool.idleTimeout")));
            config.setMaxLifetime(Long.parseLong(props.getProperty("pool.maxLifetime")));
            // 创建数据源
            dataSource = new HikariDataSource(config);
        } catch (IOException e) {
            throw new RuntimeException("加载数据库配置文件失败", e);
        }
    }
    // 获取连接
    public static Connection getConnection() throws SQLException {
        return dataSource.getConnection();
    }
    // 关闭数据源 (通常在应用关闭时调用)
    public static void closeDataSource() {
        if (dataSource != null && !dataSource.isClosed()) {
            dataSource.close();
        }
    }
}

在业务代码中使用工具类 你的业务代码可以非常简洁,完全不需要关心连接池的细节。

import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
public class UserService {
    public void findUserById(int id) {
        // 使用 try-with-resources 自动关闭连接
        try (Connection connection = DataSourceUtil.getConnection();
             PreparedStatement pstmt = connection.prepareStatement("SELECT * FROM users WHERE id = ?")) {
            pstmt.setInt(1, id);
            ResultSet rs = pstmt.executeQuery();
            if (rs.next()) {
                System.out.println("用户信息: ID=" + rs.getInt("id") 
                                   + ", 用户名=" + rs.getString("username")
                                   + ", 邮箱=" + rs.getString("email"));
            } else {
                System.out.println("未找到 ID 为 " + id + " 的用户。");
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        UserService userService = new UserService();
        userService.findUserById(2); // 查询 lisi
    }
}

Druid 连接池简介

如果你选择 Druid，其使用方式与 HikariCP 非常相似,只是在配置和功能上有所不同。

添加 Druid 依赖

<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>druid</artifactId>
    <version>1.2.18</version>
</dependency>

使用 Druid 创建数据源

import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource;
import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.Statement;
public class DruidDemo {
    public static void main(String[] args) {
        DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();
        dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/mytestdb?useSSL=false&serverTimezone=UTC");
        dataSource.setUsername("root");
        dataSource.setPassword("your_password");
        dataSource.setDriverClassName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
        // Druid 特有的配置，如监控
        dataSource.setFilters("stat"); // 开启监控统计功能
        try (Connection conn = dataSource.getConnection();
             Statement stmt = conn.createStatement();
             ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT 'Hello Druid'")) {
            if (rs.next()) {
                System.out.println(rs.getString(1));
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            dataSource.close();
        }
    }
}

Druid 的最大优势在于其强大的监控页面，你只需配置一个 Servlet，就可以在浏览器中访问一个页面，实时查看 SQL 执行情况、活跃连接数、慢查询等信息,对于线上问题排查非常有帮助。

总结与最佳实践

选择连接池：优先选择 HikariCP，对监控有强需求时选择 Druid。
配置分离：永远不要在代码中硬编码数据库连接信息，使用 .properties 或 .yml 文件进行管理。
生命周期管理：DataSource（数据源）的创建和销毁成本很高，应该在应用启动时创建一次，在应用关闭时销毁一次，不要为每个请求都创建一个新的 DataSource。
连接的获取与释放：遵循 “用即取，用即还” 的原则，使用 try-with-resources 语句块可以确保 Connection, Statement, ResultSet 等资源在使用后被自动关闭，并将其归还给连接池,这是防止连接泄漏的关键。
理解配置参数：花时间理解 maximumPoolSize, connectionTimeout 等核心参数的含义,并根据你的应用负载和数据库服务器的性能进行合理调优。

Java MySQL连接池如何高效管理与优化？

为什么需要数据库连接池？

主流的 Java 连接池技术

实践演示：使用 HikariCP 连接 MySQL

准备工作

代码实现

硬编码配置（不推荐，仅用于演示）

使用 `DataSource` 接口和配置文件（推荐最佳实践）

Druid 连接池简介

总结与最佳实践

99ANYc3cd6

国外Photoshop教程有哪些实用技巧？

Java如何实现LinkedList？核心步骤有哪些？

Java如何获取checkbox的选中状态？

SketchUp景观教程怎么学？从入门到精通有哪些技巧？

Java如何实现JSON编码？

ubuntu安装教程16.04

Java DOM如何高效读取XML文件？

Access 2010数据库应用教程该怎么学？

Python中verbose=False如何生效？

Java Web王者归来PDF适合谁看？

Vegas Pro 12教程从哪学？新手入门该看哪些？

win7 ghost制作教程

Python OpenCV iDepth如何实现深度图计算？

Java中extends与super的用法区别是什么？

Python HTMLParser如何实现网页下载？

Dreamweaver 8.0教程从哪学？新手入门怎么学？

Java MySQL连接池如何高效管理与优化？

为什么需要数据库连接池？

主流的 Java 连接池技术

实践演示：使用 HikariCP 连接 MySQL

准备工作

代码实现

硬编码配置（不推荐，仅用于演示）

使用 DataSource 接口和配置文件（推荐最佳实践）

Druid 连接池简介

总结与最佳实践

相关推荐

ubuntu安装教程16.04

使用 `DataSource` 接口和配置文件（推荐最佳实践）