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源代碼版本2.4.5-SNAPSHOT
HikariPool的初始化
在上一節(jié)，我們說到了pool = fastPathPool = new HikariPool(this);中的new HikariPool(this)。我們來看下代碼：
public HikariPool(final HikariConfig config) {
//①
//PoolBase
super(config);
//②
// 構(gòu)建一個connectionBag用于保存連接, connectionBag是連接池的核心
this.connectionBag = new ConcurrentBag<>(this);
//初始化連接計數(shù)器, 用于統(tǒng)計連接池中的連接數(shù)量
this.totalConnections = new AtomicInteger();
//根據(jù)是否允許掛起連接池, 初始化鎖
this.suspendResumeLock = config.isAllowPoolSuspension() ? new SuspendResumeLock() : SuspendResumeLock.FAUX_LOCK;
//③
//連接池統(tǒng)計
if (config.getMetricsTrackerFactory() != null) {
setMetricsTrackerFactory(config.getMetricsTrackerFactory());
} else {
setMetricRegistry(config.getMetricRegistry());
}
setHealthCheckRegistry(config.getHealthCheckRegistry());
//注冊 JMX 相關(guān)的 bean
registerMBeans(this);
//④
checkFailFast();
//⑤
ThreadFactory threadFactory = config.getThreadFactory();
this.addConnectionExecutor = createThreadPoolExecutor(config.getMaximumPoolSize(), poolName + " connection adder", threadFactory, new ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy());
this.closeConnectionExecutor = createThreadPoolExecutor(config.getMaximumPoolSize(), poolName + " connection closer", threadFactory, new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
if (config.getScheduledExecutorService() == null) {
threadFactory = threadFactory != null ? threadFactory : new DefaultThreadFactory(poolName + " housekeeper", true);
this.houseKeepingExecutorService = new ScheduledThreadPoolExecutor(1, threadFactory, new ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy());
this.houseKeepingExecutorService.setExecuteExistingDelayedTasksAfterShutdownPolicy(false);
this.houseKeepingExecutorService.setRemoveOnCancelPolicy(true);
} else {
this.houseKeepingExecutorService = config.getScheduledExecutorService();
}
//⑥
//默認 30s 運行一次
this.houseKeepingExecutorService.scheduleWithFixedDelay(new HouseKeeper(), 0L, HOUSEKEEPING_PERIOD_MS, MILLISECONDS);
//⑦
this.leakTask = new ProxyLeakTask(config.getLeakDetectionThreshold(), houseKeepingExecutorService);
}
可以看到代碼非常的長，也比較復(fù)雜，不要緊，我們慢慢分析。
①初始化父類
super(config);中的 super代表的是com.zaxxer.hikari.pool.PoolBase。PoolBase是一個更接近底層的一個連接池抽象。它里面定義了一些數(shù)據(jù)庫連接相關(guān)的配置，比如：是否自動提交事務(wù)，是否連接只讀，是否使用 JDBC4，網(wǎng)絡(luò)請求超時時間等。一些比較重要的方法：初始化 JDBC 的dataSource，驗證連接是否存活，重置連接默認配置等等。調(diào)用super(config);的目的，就是初始化PoolBase中的這些數(shù)據(jù)庫配置。
通過這個super我們可以發(fā)現(xiàn)，HikariCP的初始化是逐層傳遞的，假如某個子類繼承了父類，父類又繼承了它的父類，那么初始化的時候，是用同一個配置類，先傳遞到子類，再到父類，再到祖父類，每一層都使用HikariConfig來初始化跟自己相關(guān)的配置，我們可以學(xué)習(xí)這種初始化方式，非常優(yōu)雅。
具體的PoolBase初始化過程，我們不深入了，不是很復(fù)雜，大家可以結(jié)合我的代碼注釋來看一下，注釋的非常明白。
②初始化ConcurrentBag
ConcurrentBag是一個通用的池模型的容器，是整個 HikariCP 的核心，我們要單獨章節(jié)分析，此處大家只是明白這里初始化了用于保存數(shù)據(jù)庫連接的容器，它的內(nèi)部是一個CopyOnWriteArrayList，用于保存連接。
totalConnections呢，從字面就可以理解，是一個連接的計數(shù)器，用于記錄連接池中的連接數(shù)量。它的類型是AtomicInteger，關(guān)于Atomic開頭的原子類，我們在《HikariCP源碼分析之獲取連接流程一》中詳細分析過AtomicBoolean的原理，這個是差不多的，大家可以看前面的文章。totalConnections這個計數(shù)器，會在向連接池中添加新連接的時候加1，連接池中的連接被關(guān)閉之后會減 1。
suspendResumeLock是我們在《HikariCP源碼分析之獲取連接流程二》中分析的重點，此處不贅述了。這里是創(chuàng)建一個連接池掛起的鎖，或者說令牌桶，用于連接池掛起的時候，控制用戶不能從連接池獲取連接的。如果用戶沒有開啟連接池掛起功能，就創(chuàng)建一個空的鎖實現(xiàn)FAUX_LOCK，方便 JIT 將它優(yōu)化掉。
③監(jiān)控初始化
我們在之前的獲取連接的分析文章中提到過，獲取連接的時候，會向監(jiān)控平臺上報自己的狀態(tài)，這里就是初始化監(jiān)控平臺的相關(guān)配置。用戶可以自定義監(jiān)控平臺的實現(xiàn)，將它注冊到 HikariCP 中，就可以被 HikariCP 調(diào)用。
值得一提的是registerMBeans(this);這一句代碼。這里是注冊 JMX 相關(guān)的 MBean，只有配置了數(shù)據(jù)庫的isRegisterMbeans配置項，HikariCP 才會注冊MBean，我們才能使用 JMX 在運行期間修改連接池的配置。如果不配置isRegisterMbeans，那么使用 JMX 修改配置會報錯。對 JMX 感興趣的同學(xué)，可以自行學(xué)習(xí)下相關(guān)內(nèi)容。
④快速失敗
這里只有一行代碼checkFailFast();，但是我們單獨拿出來了，這說明這里有點意思。
直接看看代碼：
private void checkFailFast() {
if (config.isInitializationFailFast()) {
try {
newConnection().close();
} catch (Throwable e) {
try {
shutdown();
} catch (Throwable ex) {
e.addSuppressed(ex);
}
throw new PoolInitializationException(e);
}
}
}
代碼看著不少，其實關(guān)鍵的沒有多少。isInitializationFailFast是一個 HikariCP的配置項，它的默認值是 true。老規(guī)矩，先從字面意思猜測一下，好像是：初始化的時候快速失敗的意思。再看一下下面的代碼newConnection().close();，這是創(chuàng)建了一個連接，然后立即關(guān)閉了呀！綜合以上線索，這是什么意思？其實非常好理解。就是在初始化 HikariCP 的時候，建立一個連接，然后立即關(guān)閉，如果有報錯建立不了，就關(guān)閉整個連接池，拋錯。
目的就是在啟動期間，創(chuàng)建連接來驗證關(guān)鍵參數(shù)是否有錯誤，如果不能建立連接，立即拋出錯誤,方便用戶及時發(fā)現(xiàn)問題。比如：我們的數(shù)據(jù)庫密碼寫錯了。如果沒有這個立即失敗的驗證，等你上線部署成功之后，第一次獲取連接才能發(fā)現(xiàn)問題，這不就悲催了嘛，搞不好要挨罵的。
⑤初始化線程池
HikariCP 中有幾個線程池：
closeConnectionExecutor ：用于執(zhí)行關(guān)閉底層連接的線程池，只有一個線程，線程任務(wù)隊列最大是連接池最大連接數(shù)，超出隊列的任務(wù)，會不斷重試添加。
addConnectionExecutor：用于執(zhí)行添加新連接的線程池，只有一個線程，線程任務(wù)隊列最大是連接池最大連接數(shù)，超出隊列的任務(wù)，直接拋棄。
houseKeepingExecutorService：這是一個定時線程池，默認只有一個線程，它的作用比較多：用于執(zhí)行檢測連接泄露、關(guān)閉生存時間到期的連接、回收空閑連接、檢測時間回撥。
closeConnectionExecutor的隊列任務(wù)拋棄策略有點不一樣，它會不斷重試，是基于連接必須關(guān)閉的考慮，其他的任務(wù)直接拋棄是影響不大。
這里有兩項配置可以影響線程池，一個是scheduledExecutor：用于提供給houseKeepingExecutorService用的線程池，如果用戶不自定義，就使用默認的 1 個線程的線程池。另一個是threadFactory：用于生成線程池中的線程，HikariCP 會在生成線程池的時候，調(diào)用該線程工廠獲取線程。
⑥啟動連接管理任務(wù)
看代碼：
this.houseKeepingExecutorService.scheduleWithFixedDelay(new HouseKeeper(), 0L, HOUSEKEEPING_PERIOD_MS, MILLISECONDS);
這里向houseKeepingExecutorService線程池里提交了一個任務(wù)：每隔 30 秒，就執(zhí)行一次HouseKeeper任務(wù)。這個任務(wù)的功能主要是：檢測時間回撥，調(diào)整連接池里的連接。什么是時間回撥？比如服務(wù)器的系統(tǒng)時間不準，后來用戶修改了服務(wù)器的系統(tǒng)時間，因為 HikariCP 是對時間敏感的框架，它靠定時任務(wù)來管理連接，如果系統(tǒng)時間變了，那么定時任務(wù)就不準確了。
有兩種情況：
一是用戶調(diào)快了時間，這個時候，HikariCP 什么都不做，因為時間快了，只是加快了定時任務(wù)的執(zhí)行，使連接更早過期，這個對連接池影響不大，因為連接池會自動添加新連接。
二是用戶調(diào)慢了時間，也就是回退了時間?；赝藭r間對 HikariCP 是有極大影響的，比如原來還差 1 秒執(zhí)行的任務(wù)，現(xiàn)在可能要過 15秒之后才能執(zhí)行了，這可能引發(fā)本來該存活時間到期的連接，不會過期了。所以，這個時候，HikariCP 會把連接池中所有的連接都軟驅(qū)逐掉，使所有的連接都不可用，然后重新創(chuàng)建新連接。
由于HouseKeeper任務(wù)比較復(fù)雜，我們單獨的章節(jié)分析。
⑦創(chuàng)建連接泄露檢測任務(wù)的父任務(wù)
看代碼：
this.leakTask = new ProxyLeakTask(config.getLeakDetectionThreshold(), houseKeepingExecutorService);
我們在《HikariCP源碼分析之獲取連接流程三》中分析連接泄露檢測時候，提到過，用戶獲取到每個連接的時候，都會為該連接創(chuàng)建一個連接泄露檢測的定時任務(wù)，在指定的時間內(nèi)，拋出連接泄露警告。
在創(chuàng)建連接泄露檢測任務(wù)的時候，會使用一個父任務(wù)的參數(shù)，從這個父任務(wù)中拿連接泄露的最大時間和用于執(zhí)行任務(wù)的線程池，然后使用這兩個參數(shù)創(chuàng)建任務(wù)。這個父任務(wù)，就是在這里創(chuàng)建的，創(chuàng)建的時候就是傳了這兩個參數(shù)：連接泄露的最大時間和用于執(zhí)行任務(wù)的線程池。
至此，HikariDataSource初始化就分析完成了。大家有任何問題，可以提出來，我們一起討論學(xué)習(xí)。
