package com.kyo.connection;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DatabaseMetaData;
import java.sql.Driver;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
import java.util.Enumeration;
import java.util.Vector;
public class ConnectionPool {
  private ConnectionParam param;
  private String testTable = "";
  // 測試連接是否可用的測試表名，默認沒有測試表
  private Vector connections = null;
  // 存放連接池中數(shù)據(jù)庫連接的向量 , 初始時為
  // null,它中存放的對象為PooledConnection 型
  public void setParam(ConnectionParam param) {
    this.param = param;
  }
  public ConnectionParam getParam() {
    return param;
  }
  /**
   * 構(gòu)造函數(shù)
   * 
   * @param param
   */
  public ConnectionPool(ConnectionParam param) {
    this.param = param;
  }
  /**
   * 
   * 獲取測試數(shù)據(jù)庫表的名字
   * 
   * @return 測試數(shù)據(jù)庫表的名字
   */
  public String getTestTable() {
    return this.testTable;
  }
  /**
   * 
   * 設置測試表的名字
   * 
   * @param testTable
   *      String 測試表的名字
   */
  public void setTestTable(String testTable) {
    this.testTable = testTable;
  }
  /**
   * 創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)庫連接池，連接池中的可用連接的數(shù)量采用類成員 initialConnections 中設置的值
   */
  public synchronized void createPool() throws Exception {
    // 確保連接池沒有創(chuàng)建
    // 如果連接池己經(jīng)創(chuàng)建了，保存連接的向量 connections 不會為空
    if (connections != null) {
      return; // 如果己經(jīng)創(chuàng)建，則返回
    }
    // 實例化 JDBC Driver 中指定的驅(qū)動類實例
    Driver driver = (Driver) (Class.forName(this.param.getDriver())
        .newInstance());
    DriverManager.registerDriver(driver); // 注冊 JDBC 驅(qū)動程序
    // 創(chuàng)建保存連接的向量 , 初始時有 0 個元素
    connections = new Vector();
    // 根據(jù) initialConnections 中設置的值，創(chuàng)建連接。
    createConnections(this.param.getMinConnection());
    System.out.println(" 數(shù)據(jù)庫連接池創(chuàng)建成功！ ");
  }
  /**
   * 
   * 創(chuàng)建由 numConnections 指定數(shù)目的數(shù)據(jù)庫連接 , 并把這些連接 放入 connections 向量中
   * 
   * @param numConnections
   *      要創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫連接的數(shù)目
   */
  private void createConnections(int numConnections) throws SQLException {
    // 循環(huán)創(chuàng)建指定數(shù)目的數(shù)據(jù)庫連接
    for (int x = 0; x < numConnections; x++) {
      // 是否連接池中的數(shù)據(jù)庫連接的數(shù)量己經(jīng)達到最大？最大值由類成員 maxConnections,指出，如果 maxConnections
      // 為 0 或負數(shù)，表示連接數(shù)量沒有限制。
      // 如果連接數(shù)己經(jīng)達到最大，即退出。
      if (this.param.getMaxConnection() > 0
          && this.connections.size() >= this.param.getMaxConnection()) {
        break;
      }
      // add a new PooledConnection object to connections vector
      // 增加一個連接到連接池中（向量 connections 中）
      try {
        connections.addElement(new PooledConnection(newConnection()));
      } catch (SQLException e) {
        System.out.println(" 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫連接失??！ " + e.getMessage());
        throw new SQLException();
      }
      System.out.println(" 數(shù)據(jù)庫連接己創(chuàng)建 ......");
    }
  }
  /**
   * 
   * 創(chuàng)建一個新的數(shù)據(jù)庫連接并返回它
   * 
   * @return 返回一個新創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫連接
   */
  private Connection newConnection() throws SQLException {
    // 創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)庫連接
    Connection conn = DriverManager.getConnection(this.param.getUrl(),
        this.param.getUser(), this.param.getPassword());
    // 如果這是第一次創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫連接，即檢查數(shù)據(jù)庫，獲得此數(shù)據(jù)庫允許支持的
    // 最大客戶連接數(shù)目
    // connections.size()==0 表示目前沒有連接己被創(chuàng)建
    if (connections.size() == 0) {
      DatabaseMetaData metaData = conn.getMetaData();
      int driverMaxConnections = metaData.getMaxConnections();
      // 數(shù)據(jù)庫返回的 driverMaxConnections 若為 0 ，表示此數(shù)據(jù)庫沒有最大
      // 連接限制，或數(shù)據(jù)庫的最大連接限制不知道
      // driverMaxConnections 為返回的一個整數(shù)，表示此數(shù)據(jù)庫允許客戶連接的數(shù) 目
      // 如果連接池中設置的最大連接數(shù)量大于數(shù)據(jù)庫允許的連接數(shù)目 , 則置連接池 的最大
      // 連接數(shù)目為數(shù)據(jù)庫允許的最大數(shù)目
      if (driverMaxConnections > 0
          && this.param.getMaxConnection() > driverMaxConnections) {
        this.param.setMaxConnection(driverMaxConnections);
      }
    }
    return conn; // 返回創(chuàng)建的新的數(shù)據(jù)庫連接
  }
  /**
   * 
   * 通過調(diào)用 getFreeConnection() 函數(shù)返回一個可用的數(shù)據(jù)庫連接 ,
   * 
   * 如果當前沒有可用的數(shù)據(jù)庫連接，并且更多的數(shù)據(jù)庫連接不能創(chuàng)
   * 
   * 建（如連接池大小的限制），此函數(shù)等待一會再嘗試獲取。
   * 
   * @return 返回一個可用的數(shù)據(jù)庫連接對象
   */
  public synchronized Connection getConnection() throws SQLException {
    // 確保連接池己被創(chuàng)建
    if (connections == null) {
      return null; // 連接池還沒創(chuàng)建，則返回 null
    }
    Connection conn = getFreeConnection(); // 獲得一個可用的數(shù)據(jù)庫連接
    // 如果目前沒有可以使用的連接，即所有的連接都在使用中
    while (conn == null) {
      // 等一會再試
      wait(250);
      conn = getFreeConnection(); // 重新再試，直到獲得可用的連接，如果
      // getFreeConnection() 返回的為 null
      // 則表明創(chuàng)建一批連接后也不可獲得可用連接
    }
    return conn;// 返回獲得的可用的連接
  }
  /**
   * 
   * 本函數(shù)從連接池向量 connections 中返回一個可用的的數(shù)據(jù)庫連接，如果
   * 
   * 當前沒有可用的數(shù)據(jù)庫連接，本函數(shù)則根據(jù) incrementalConnections 設置
   * 
   * 的值創(chuàng)建幾個數(shù)據(jù)庫連接，并放入連接池中。
   * 
   * 如果創(chuàng)建后，所有的連接仍都在使用中，則返回 null
   * 
   * @return 返回一個可用的數(shù)據(jù)庫連接
   */
  private Connection getFreeConnection() throws SQLException {
    // 從連接池中獲得一個可用的數(shù)據(jù)庫連接
    Connection conn = findFreeConnection();
    if (conn == null) {
      // 如果目前連接池中沒有可用的連接
      // 創(chuàng)建一些連接
      createConnections(this.param.getIncrementalConnections());
      // 重新從池中查找是否有可用連接
      conn = findFreeConnection();
      if (conn == null) {
        // 如果創(chuàng)建連接后仍獲得不到可用的連接，則返回 null
        return null;
      }
    }
    return conn;
  }
  /**
   * 
   * 查找連接池中所有的連接，查找一個可用的數(shù)據(jù)庫連接，
   * 
   * 如果沒有可用的連接，返回 null
   * 
   * @return 返回一個可用的數(shù)據(jù)庫連接
   */
  private Connection findFreeConnection() throws SQLException {
    Connection conn = null;
    PooledConnection pConn = null;
    // 獲得連接池向量中所有的對象
    Enumeration enumerate = connections.elements();
    // 遍歷所有的對象，看是否有可用的連接
    while (enumerate.hasMoreElements()) {
      pConn = (PooledConnection) enumerate.nextElement();
      if (!pConn.isBusy()) {
        // 如果此對象不忙，則獲得它的數(shù)據(jù)庫連接并把它設為忙
        conn = pConn.getConnection();
        pConn.setBusy(true);
        // 測試此連接是否可用
        if (!testConnection(conn)) {
          // 如果此連接不可再用了，則創(chuàng)建一個新的連接，
          // 并替換此不可用的連接對象，如果創(chuàng)建失敗，返回 null
          try {
            conn = newConnection();
          } catch (SQLException e) {
            System.out.println(" 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫連接失??！ " + e.getMessage());
            return null;
          }
          pConn.setConnection(conn);
        }
        break; // 己經(jīng)找到一個可用的連接，退出
      }
    }
    return conn;// 返回找到到的可用連接
  }
  /**
   * 
   * 測試一個連接是否可用，如果不可用，關(guān)掉它并返回 false
   * 
   * 否則可用返回 true
   * 
   * 
   * 
   * @param conn
   *      需要測試的數(shù)據(jù)庫連接
   * 
   * @return 返回 true 表示此連接可用， false 表示不可用
   */
  private boolean testConnection(Connection conn) {
    try {
      // 判斷測試表是否存在
      if (testTable.equals("")) {
        // 如果測試表為空，試著使用此連接的 setAutoCommit() 方法
        // 來判斷連接否可用（此方法只在部分數(shù)據(jù)庫可用，如果不可用 ,
        // 拋出異常）。注意：使用測試表的方法更可靠
        conn.setAutoCommit(true);
      } else {
        // 有測試表的時候使用測試表測試
        // check if this connection is valid
        Statement stmt = conn.createStatement();
        stmt.execute("select count(*) from " + testTable);
      }
    } catch (SQLException e) {
      // 上面拋出異常，此連接己不可用，關(guān)閉它，并返回 false;
      closeConnection(conn);
      return false;
    }
    // 連接可用，返回 true
    return true;
  }
  /**
   * 
   * 此函數(shù)返回一個數(shù)據(jù)庫連接到連接池中，并把此連接置為空閑。
   * 
   * 所有使用連接池獲得的數(shù)據(jù)庫連接均應在不使用此連接時返回它。
   * 
   * @param 需返回到連接池中的連接對象
   */
  public void returnConnection(Connection conn) {
    // 確保連接池存在，如果連接沒有創(chuàng)建（不存在），直接返回
    if (connections == null) {
      System.out.println(" 連接池不存在，無法返回此連接到連接池中 !");
      return;
    }
    PooledConnection pConn = null;
    Enumeration enumerate = connections.elements();
    // 遍歷連接池中的所有連接，找到這個要返回的連接對象
    while (enumerate.hasMoreElements()) {
      pConn = (PooledConnection) enumerate.nextElement();
      // 先找到連接池中的要返回的連接對象
      if (conn == pConn.getConnection()) {
        // 找到了 , 設置此連接為空閑狀態(tài)
        pConn.setBusy(false);
        break;
      }
    }
  }
  /**
   * 
   * 刷新連接池中所有的連接對象
   * 
   * 
   */
  public synchronized void refreshConnections() throws SQLException {
    // 確保連接池己創(chuàng)新存在
    if (connections == null) {
      System.out.println(" 連接池不存在，無法刷新 !");
      return;
    }
    PooledConnection pConn = null;
    Enumeration enumerate = connections.elements();
    while (enumerate.hasMoreElements()) {
      // 獲得一個連接對象
      pConn = (PooledConnection) enumerate.nextElement();
      // 如果對象忙則等 5 秒 ,5 秒后直接刷新
      if (pConn.isBusy()) {
        wait(5000); // 等 5 秒
      }
      // 關(guān)閉此連接，用一個新的連接代替它。
      closeConnection(pConn.getConnection());
      pConn.setConnection(newConnection());
      pConn.setBusy(false);
    }
  }
  /**
   * 
   * 關(guān)閉連接池中所有的連接，并清空連接池。
   */
  public synchronized void closeConnectionPool() throws SQLException {
    // 確保連接池存在，如果不存在，返回
    if (connections == null) {
      System.out.println(" 連接池不存在，無法關(guān)閉 !");
      return;
    }
    PooledConnection pConn = null;
    Enumeration enumerate = connections.elements();
    while (enumerate.hasMoreElements()) {
      pConn = (PooledConnection) enumerate.nextElement();
      // 如果忙，等 5 秒
      if (pConn.isBusy()) {
        wait(5000); // 等 5 秒
      }
      // 5 秒后直接關(guān)閉它
      closeConnection(pConn.getConnection());
      // 從連接池向量中刪除它
      connections.removeElement(pConn);
    }
    // 置連接池為空
    connections = null;
  }
  /**
   * 
   * 關(guān)閉一個數(shù)據(jù)庫連接
   * 
   * @param 需要關(guān)閉的數(shù)據(jù)庫連接
   */
  private void closeConnection(Connection conn) {
    try {
      conn.close();
    } catch (SQLException e) {
      System.out.println(" 關(guān)閉數(shù)據(jù)庫連接出錯： " + e.getMessage());
    }
  }
  /**
   * 
   * 使程序等待給定的毫秒數(shù)
   * 
   * @param 給定的毫秒數(shù)
   */
  private void wait(int mSeconds) {
    try {
      Thread.sleep(mSeconds);
    } catch (InterruptedException e) {
    }
  }
  /**
   * 
   * 內(nèi)部使用的用于保存連接池中連接對象的類 此類中有兩個成員，一個是數(shù)據(jù)庫的連接，另一個是指示此連接是否 正在使用的標志。
   */
  class PooledConnection {
    Connection connection = null;// 數(shù)據(jù)庫連接
    boolean busy = false; // 此連接是否正在使用的標志，默認沒有正在使用
    // 構(gòu)造函數(shù)，根據(jù)一個 Connection 構(gòu)告一個 PooledConnection 對象
    public PooledConnection(Connection connection) {
      this.connection = connection;
    }
    // 返回此對象中的連接
    public Connection getConnection() {
      return connection;
    }
    // 設置此對象的，連接
    public void setConnection(Connection connection) {
      this.connection = connection;
    }
    // 獲得對象連接是否忙
    public boolean isBusy() {
      return busy;
    }
    // 設置對象的連接正在忙
    public void setBusy(boolean busy) {
      this.busy = busy;
    }
  }
}