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懂事务与数据库连接池

news 2025/11/9 12:25:10

在 Java 开发中，事务和数据库连接池是保证数据一致性与系统性能的核心技术。本文结合实战案例，详细拆解事务的原理、用法，以及 Druid 连接池的配置与优化，适合 Java 开发者入门学习。

一、事务：数据一致性的保障

1. 事务的核心概念

事务是数据库提供的核心特性，指由一系列数据操作组成的执行单元，要么全部成功，要么全部失败。最典型的场景就是转账：A 给 B 转 1000 元，必须保证 A 账户扣款成功和 B 账户到账成功同时发生，任何一步失败都要回滚到初始状态。

2. 事务的四大特性（ACID）

原子性：事务中的操作不可分割，要么全执行，要么全不执行。
一致性：事务执行前后，数据需符合业务规则（如转账前后两人余额总和不变）。
隔离性：并发场景下，不同事务互不干扰。
持久性：事务提交后，数据永久保存到数据库，即使数据库崩溃也能恢复。

3. MySQL 中操作事务的两种方式

（1）命令行手动控制

适合测试和学习，步骤如下：

-- 1. 开启事务
start transaction;
-- 2. 执行业务操作（如转账）
update t_account set money = money - 1000 where username = '冠希';
update t_account set money = money + 1000 where username = '美美';
-- 3. 提交事务（数据永久生效）
commit;
-- 或回滚事务（恢复到初始状态）
rollback;

（2）关闭自动提交模式

MySQL 默认每条 SQL 自动提交事务，可手动关闭自动提交，批量执行后统一提交：

-- 查看自动提交状态（默认ON）
show variables like '%commit%';
-- 关闭自动提交
set autocommit = off;
-- 执行多条SQL
update t_account set money = money - 1000 where username = '冠希';
update t_account set money = money + 1000 where username = '美美';
-- 手动提交或回滚
commit; -- 或 rollback;

4. 事务隔离级别与并发问题

（1）不考虑隔离性的三大问题

脏读：一个事务读取到另一个事务未提交的数据（如 B 转账未提交，A 读到了未确认的余额）。
不可重复读：同一事务内多次查询同一数据，结果不一致（因其他事务修改并提交）。
幻读：同一事务内多次查询，结果行数不一致（因其他事务插入或删除数据）。

（2）四种隔离级别（从低到高）

隔离级别	解决问题	效率	适用场景
Read uncommitted	无	最高	非核心业务
Read committed	避免脏读	较高	一般业务场景
Repeatable read	避免脏读、不可重复读	中等	MySQL 默认级别
Serializable	避免所有并发问题	最低	金融等核心场景

MySQL 设置隔离级别命令：

set session transaction isolation level repeatable read;

二、数据库连接池：系统性能优化关键

1. 连接池的核心作用

传统 JDBC 开发中，每次操作数据库都要创建和销毁连接，耗时且耗资源。连接池的核心是连接复用：提前创建一定数量的连接，用的时候从池里拿，用完后归还，避免重复创建销毁的性能损耗。

2. 连接池核心参数（必懂）

无论哪种开源连接池，都需要配置以下核心参数：

初始大小：连接池启动时创建的连接数（默认通常 10 个）。
最大连接数：连接池能容纳的最大连接数（避免连接过多导致服务器压力）。
最小空闲连接数：连接池保持的最小空闲连接，避免频繁创建连接。
最大等待时间：获取连接的超时时间（超时未获取则抛出异常）。
四大基础参数：驱动类名、数据库 URL、用户名、密码（连接数据库的必备信息）。

3. Druid 连接池实战（阿里巴巴开源）

Druid 是目前性能最优的连接池，支持监控、加密等功能，阿里内部大规模使用，推荐生产环境首选。

（1）导入依赖（Maven）

<dependency><groupId>com.alibaba</groupId><artifactId>druid</artifactId><version>1.1.10</version>
</dependency>

（2）配置文件方式使用（推荐）

创建druid.properties配置文件（放在 resources 目录）：

# 四大基础参数
driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql:///spring_db
username=root
password=root
# 连接池参数
initialSize=5
maxActive=10
maxWait=3000
minIdle=3
maxIdle=6

（3）编写工具类（复用连接与关闭资源）

import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSourceFactory;
import javax.sql.DataSource;
import java.io.InputStream;
import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.Statement;
import java.util.Properties;public class JdbcUtils {// 连接池对象（全局唯一）private static DataSource DATA_SOURCE;static {try {// 加载配置文件Properties props = new Properties();InputStream is = JdbcUtils.class.getResourceAsStream("/druid.properties");props.load(is);// 初始化连接池DATA_SOURCE = DruidDataSourceFactory.createDataSource(props);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}// 获取连接public static Connection getConnection() {try {return DATA_SOURCE.getConnection();} catch (Exception e) {throw new RuntimeException("获取连接失败", e);}}// 关闭资源（归还连接到池）public static void close(Connection conn, Statement stmt, ResultSet rs) {try {if (rs != null) rs.close();if (stmt != null) stmt.close();if (conn != null) conn.close(); // 归还连接，而非销毁} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}// 重载：无ResultSet时关闭public static void close(Connection conn, Statement stmt) {close(conn, stmt, null);}
}

（4）使用示例

public class DruidTest {public static void main(String[] args) {Connection conn = null;Statement stmt = null;try {// 1. 获取连接（从连接池）conn = JdbcUtils.getConnection();// 2. 执行SQLString sql = "insert into t_account values (null, '小苍', 10000)";stmt = conn.createStatement();stmt.executeUpdate(sql);System.out.println("插入成功");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();} finally {// 3. 关闭资源（归还连接）JdbcUtils.close(conn, stmt);}}
}