聊一聊连接池和线程
之前的文章中，有说到性能测试常见术语：连接池。此中大概简述了连接池的作用等，这篇博客，就介绍下连接池以及连接池中线程对象的原理，作用以及优点。一、连接池
1、什么是连接池？我们为什么必要它？
连接池允许多个客户端使用缓存起来的连接对象，这些对象可以连接数据库，它们是共享的、可被重复使用的。
打开/关闭数据库连接开销很大，连接池技能答应我们在连接池里维护连接对象，如许可以提高数据库的实行下令的性能。多个客户端请求可以重复使用相同的连接对象，当每次收到一个客户端请求时，就会搜索连接池，看看有没有闲置连接对象。如果没有，要么所有的客户端请求都进入队列排队，要么在池中创建一个新的连接对象（这取决于池里已有多少个连接存在以及设置支持多少连接）。
一旦某个请求使用完连接对象之后，这个对象会被重新放入池中，然后会被重新分派给排队等待的请求（分派给哪个请求要看使用什么调度算法）。
由于大部分请求都是使用现存的连接对象，以是连接池技能大大减少了等待创建数据库连接的时间，从而减少了平均连接时间。
2、如何使用连接池？
连接池在基于网络的企业级应用中很常见，应用服务器负责创建连接对象、添加它们到连接池中，分派连接对象给请求，回收使用完毕的连接对象，重新将它们放回连接池去。
当网络应用创建数据库连接时，应用服务器会从池中取出连接对象，而当它使用完毕之后关闭时，应用服务器又负责将使用完的连接对象放回池中。
PS：也可以使用JDBC 1.0/JDBC 2.0 API来获取物理连接(physical connnection)，但这种情况非常少见，由于数据库只必要连接一次，不必要连接池的情况。
3、连接池可以处理多少连接？谁创建/释放连接？
可以进行设置最大的连接数、最小连接数、最大空闲连接数等，所有这些参数都可以由服务器管理员设置。服务器启动时，固定命目的连接对象（设置的最小连接数）被创建，并添加到连接池中。
当客户端请求消耗完所有的连接对象时，再有新的请求都会创建新的连接对象，它们被添加到连接池再分派给这个新的请求，直到设置的达到最大的连接数。
服务器也会一直检察闲置的连接对象数，当检测到闲置的连接数凌驾设置值时，服务器会关闭闲置连接，然后它们将被垃圾回收。
4、传统的连接池 vs 可管理的连接池
连接池是个开放的概念，任何应用都可以使用这个概念，并用自己想要的方式管理它。连接池概念指的是创建、管理、维护连接对象。
但当应用的规模增大时，如果没有一个健壮的连接池机制的话，管理连接是会得越来越困难。
因此，建立一个健壮的、可管理的连接池很有必要。
二、线程&线程池，连接&连接池
线程：程序实行流的最小单位，历程中的一个实体，一个相对独立的、可调度的实行单位，是被系统独立调度和分派的基本单位；
多线程技能，指在一个历程当中可以创建多个线程来“同时”处理多个事件；
线程池：可以理解为缓冲区，由于频繁的创建销毁线程会带来一定的成本，可以预先创建，但不立刻销毁，以共享方式为别人提供服务，一来可以提供服从，再者可以控制线程无线扩张。
连接：指一点与另一点的连接；
连接池：跟线程池有同样的妙处，但连接池可以是基于多线程来实现，也可以通过多历程来实现，也大概是单实例的。
举个例子：
Socket在做为服务时，可以同时监听多个客户端连接，那么它的实现原理就有点像“连接池”；每个客户通过多个端口同时向服务器发送数据，可以认为是多线程，而服务器大概已经建立好了n个线程来等待同时处理/分析客户端发来的数据，可以为是有个“线程池”。
三、线程的几种状态
线程在一定条件下，状态会发生变革。线程一共有以下几种状态：
1、新建状态(New)：新创建了一个线程对象。
2、停当状态(Runnable)：线程对象创建后，其他线程调用了该对象的start()方法。该状态的线程位于“可运行线程池”中，变得可运行，只等待获取CPU的使用权，即在停当状态的历程除CPU之外，其它的运行所需资源都已全部获得。
3、运行状态(Running)：停当状态的线程获取了CPU，实行程序代码。
4、阻塞状态(Blocked)：阻塞状态是线程由于某种原因放弃CPU使用权，暂时制止运行。直到线程进入停当状态，才有机会转到运行状态。
阻塞的情况分三种：
①.等待阻塞：运行的线程实行wait()方法，该线程会释放占用的所有资源，JVM会把该线程放入“等待池”中。进入这个状态后，是不能主动唤醒的，
必须依靠其他线程调用notify()或notifyAll()方法才气被唤醒，
②.同步阻塞：运行的线程在获取对象的同步锁时，若该同步锁被别的线程占用，则JVM会把该线程放入“锁池”中。
③.其他阻塞：运行的线程实行sleep()或join()方法，大概发出了I/O请求时，JVM会把该线程置为阻塞状态。当sleep()状态超时、join()等待线程终止大概超时，大概I/O处理完毕时，线程重新转入停当状态。
5、殒命状态(Dead)：线程实行完了大概因非常退出了run()方法，该线程竣事生命周期。
线程变革的状态转换图如下：
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/73fde10a5c82e7cf9d20167c9f4bfce4.png
PS：拿到对象的锁标志，即为获得了对该对象(临界区)的使用权限。即该线程获得了运行所需的资源，进入“停当状态”，只需获得CPU，就可以运行。
由于当调用wait()后，线程会释放掉它所占据的“锁标志”，以是线程只有在此获取资源才气进入停当状态。
下面作下解释：
①.线程的实现有两种方式，一是继续Thread类，二是实现Runnable接口，但不管怎样， 当我们new了这个对象后，线程就进入了初始状态；
②.当该对象调用了start()方法，就进入停当状态；
③.进入停当后，当该对象被利用系统选中，获得CPU时间片就会进入运行状态；
④.进入运行状态后情况就比较复杂；
（1）run()方法或main()方法竣事后，线程就进入终止状态；
（2）当线程调用了自身的sleep()方法或其他线程的join()方法，历程让出CPU，然后就会进入阻塞状态（该状态既制止当前线程，但并不释放所占据的资源，即调用sleep()函数后，线程不会释放它的“锁标志”）。
当sleep()竣事或join()竣事后，该线程进入可运行状态，继续等待OS分配CPU时间片；
典范地，sleep()被用在等待某个资源停当的情况；测试发现条件不满足后，让线程阻塞一段时间后重新测试，直到条件满足为止。
（3）线程调用了yield()方法，意思是放弃当前获得的CPU时间片，回到停当状态，这时与其他历程处于同等竞争状态，OS有大概会接着又让这个历程进入运行状态；调用 yield() 的结果等价于调度程序认为该线程已实行了足够的时间片从而必要转到另一个线程。yield()只是使当前线程重新回到可实行状态，以是实行yield()的线程有大概在进入到可实行状态后立刻又被实行。
（4）当线程刚进入可运行状态（留意，还没运行），发现将要调用的资源被synchroniza（同步），获取不到锁标志，将会立刻进入锁池状态，等待获取锁标志（这时的锁池里也许已经有了其他线程在等待获取锁标志，这时它们处于队列状态，既先到先得），一旦线程获得锁标志后，就转入停当状态，等待OS分配CPU时间片。
（5）suspend() 和 resume()方法：两个方法配套使用，suspend()使得线程进入阻塞状态，而且不会主动恢复，必须其对应的resume()被调用，才气使得线程重新进入可实行状态。
典范地，suspend()和 resume() 被用在等待另一个线程产生的结果的情况：测试发现结果还没有产生后，让线程阻塞，另一个线程产生告终果后，调用resume()使其恢复。
（6）wait()和 notify() 方法：当线程调用wait()方法后会进入等待队列（进入这个状态会释放所占据的所有资源，与阻塞状态不同），进入这个状态后，是不能主动唤醒的，必须依靠其他线程调用notify()或notifyAll()方法才气被唤醒（由于notify()只是唤醒一个线程，但我们由不能确定详细唤醒的是哪一个线程，也许我们必要唤醒的线程不可以大概被唤醒，
因此在实际使用时，一般都用notifyAll()方法，唤醒有所线程），线程被唤醒后会进入锁池，等待获取锁标志。
wait() 使得线程进入阻塞状态，它有两种情势：
一种答应指定以ms为单位的时间作为参数，另一种没有参数。前者当对应的notify()被调用或超出指定时间时线程重新进入可实行状态即停当状态，后者则必须对应的notify()被调用。
当调用wait()后，线程会释放掉它所占据的“锁标志”，从而使线程所在对象中的其它synchronized数据可被别的线程使用。
waite()和notify()由于会对对象的“锁标志”进行利用，以是它们必须在synchronized函数或synchronizedblock中进行调用。
如果在non-synchronized函数或non-synchronizedblock中进行调用，固然能编译通过，但在运行时会发生IllegalMonitorStateException的非常。
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