FunTester JDBC ResulSet 资源释放和 Statement 并发调用源码分析

FunTester · 2023年12月14日 · 1721 次阅读

最近喜欢上阅读源码来佐证之前的学到的知识,之前读完了 Caffeine 源码了解到了 Caffeine 在部分高并发场景可能存在瓶颈的 3 个点之后。今天又对 Java-MySQL 的 JDBC 产生兴趣。

起源于两个问题:

  • 当一个 ResulSet 被执行方法返回,如果不使用 close() 方法,会怎么样?
  • Statement 支持不支持并发调用?

ResulSet 资源释放

close() 方法注释中,我们得到该方法是为了释放 ResulSet 对象占用的各种资源。在 Java 中,ResultSet 是用于表示 SQL 查询结果的对象。ResultSet 对象维护了指向查询结果的光标,可以让你逐行访问查询返回的数据。ResultSetclose() 方法用于关闭该 ResultSet 对象,释放资源并释放与数据库的连接。一旦调用了 close() 方法,该 ResultSet 对象将不再可用,并且不能再使用它来访问查询结果或提取数据。当你完成对 ResultSet 对象的操作后,应该及时调用 close() 方法来释放资源,尤其是当你不再需要访问查询结果或当你需要释放数据库连接时。这可以帮助释放数据库资源、减少内存占用,并允许数据库服务器回收相关资源以供其他请求使用,从而提高系统性能和资源利用率。

但是我在实际使用当中,并没有显式调用过 close() 也从来没发生数据库连接超限导致的异常,这一点让我非常奇怪。

首先我们看一下 close() 的具体内容:

public void close() throws SQLException {  
    try {  
        this.realClose(true);  
    } catch (CJException var2) {  
        throw SQLExceptionsMapping.translateException(var2, this.getExceptionInterceptor());  
    }  
}

我们再看 realClose() 方法,内容太多了,我摘抄了部分内容:

第一部分:

JdbcConnection locallyScopedConn = this.connection;
if (locallyScopedConn != null) {
    synchronized(locallyScopedConn.getConnectionMutex()) {

第二部分:

this.rowData = null;  
this.columnDefinition = null;  
this.eventSink = null;  
this.warningChain = null;  
this.owningStatement = null;  
this.db = null;  
this.serverInfo = null;  
this.thisRow = null;  
this.fastDefaultCal = null;  
this.fastClientCal = null;  
this.connection = null;  
this.session = null;  
this.isClosed = true;

第一部分显式获取了当前连接的互斥锁,然后进行一系列操作,说明改部分操作对于一个 java.sql.Connection 使用互斥锁操作是线程安全,也就是串行的。

第二部分是关闭之后对于类成员属性的一些重置。其中看到倒数第三行 this.connection = null; 就是释放当前连接引用,请注意这并不是把连接资源释放了,不同于 Connectionclose() 方法。

然后我们在 com.mysql.cj.jdbc.StatementImpl 类中找到了对应的调用:

protected void closeAllOpenResults() throws SQLException {  
    JdbcConnection locallyScopedConn = this.connection;  
    if (locallyScopedConn != null) {  
        synchronized(locallyScopedConn.getConnectionMutex()) {  
            if (this.openResults != null) {  
                Iterator var3 = this.openResults.iterator();  

                while(var3.hasNext()) {  
                    ResultSetInternalMethods element = (ResultSetInternalMethods)var3.next();  

                    try {  
                        element.realClose(false);  
                    } catch (SQLException var7) {  
                        AssertionFailedException.shouldNotHappen(var7);  
                    }  
                }  

                this.openResults.clear();  
            }  

        }  
    }  
}

然后我们找到了 com.mysql.cj.jdbc.StatementImpl#implicitlyCloseAllOpenResults 方法,最终找到了其中一个入口方法 com.mysql.cj.jdbc.StatementImpl#executeQuery ,源码部分如下:

public ResultSet executeQuery(String sql) throws SQLException {
    try {
        synchronized(this.checkClosed().getConnectionMutex()) {
            JdbcConnection locallyScopedConn = this.connection;
            this.retrieveGeneratedKeys = false;
            this.checkNullOrEmptyQuery(sql);
            this.resetCancelledState();
            this.implicitlyCloseAllOpenResults();

也就是说每一次执行 MySQL 操作,都会将所有打开的 ResultSet 对象都关闭掉。

所以对于 ResultSet 对象来说,下一次调用都会关闭,即使不手动关闭释放资源也是可以接受的。

Statement 并发

虽然 Statement 官方资料中并没有明显说是否支持并发,但我一直认为是不支持并发的,忘记知识的来源了,再去搜索的话,也得到了很多印证。

但是对于一个对象来说,无法禁止并发调用,假如用户自己并发调用了,会怎么样呢?

我写了个 Demo 测试了一下,内容如下:

def connection = SqlBase.getConnection("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/funtester", "root", "funtester")
def statement = SqlBase.getStatement(connection)
def test = {
    def query = statement.executeQuery("select * from user")
    while (query.next()) {
        println query.getString("name")
        println query.getString("id")
    }
    query.close()
}
10.times {
    Thread.startVirtualThread {
        test()
    }
}
sleep(1.0)

代码 Groovy 写的,用上了 JDK 21 最新的虚拟线程功能,感觉良好,最后加了一行 sleep(1.0) 因为虚拟线程并不会阻塞 JVM 关闭,这一点跟 Golang 的协程 goroutine 一样。

结果就发现了报错:

Exception in thread "" java.sql.SQLException: Operation not allowed after ResultSet closed

我们根据报错信息找到了 com.mysql.cj.jdbc.result.ResultSetImpl#checkClosed 方法,内容如下:

protected final JdbcConnection checkClosed() throws SQLException {  
    JdbcConnection c = this.connection;  
    if (c == null) {  
        throw SQLError.createSQLException(Messages.getString("ResultSet.Operation_not_allowed_after_ResultSet_closed_144"), "S1000", this.getExceptionInterceptor());  
    } else {  
        return c;  
    }  
}

这个 connection 表示的就是与当前对象关联的 JdbcConnection ,但是在问题 1 中 close() 方法第二部分代码分享,当调用 close() 方法时会将对象的 connection 属性变成 null 。所以就会报异常了。

阅读源码的好处

阅读源代码对工作和个人成长有着广泛而深远的影响。代码是软件工程的核心,阅读源代码不仅是对代码功能的理解,更是对整个软件生态系统的深入探索。当我们深入代码之中,我们不仅仅了解代码是如何工作的,还能感受到代码的背后所蕴含的设计思想、优化策略、团队合作与协作等方面的价值。

首先,阅读源代码能够帮助我们更全面、更深入地理解项目的架构和设计。透过代码,我们能够窥见不同模块、组件之间的交互方式,理解数据流、逻辑和功能实现的关系。通过对代码的解读,我们能够建立起对项目整体结构和工作方式的更深入认识,这对于项目的维护和开发至关重要。

其次,阅读源代码也是一个学习和成长的过程。我们可以从其他人的代码中学习到不同的编码技巧、最佳实践、设计模式和解决问题的方法。这种学习方式让我们接触到各种领域和风格的代码,提高了我们的编程能力和解决问题的能力。

另外,阅读代码也为我们提供了一个优秀的调试和问题解决的平台。通过理解代码的工作原理,当出现问题时能更快地定位和解决。我们能够更准确地判断问题的根源,并采取相应的措施来修复代码中的错误或提升代码的性能。

此外,阅读源代码有助于促进团队协作和沟通。理解其他人的工作方式和风格有助于更好地与团队成员合作,减少代码冲突和理解偏差。更好地理解彼此的工作和贡献,有助于形成更加和谐高效的团队。

总的来说,阅读源代码是一种不断学习、提高编程技能、加深对项目理解的过程。虽然这需要时间和耐心,但它对于个人和团队的成长和发展都有着积极的影响。

如果觉得我的文章对您有用,请随意打赏。您的支持将鼓励我继续创作!
暂无回复。
需要 登录 后方可回复, 如果你还没有账号请点击这里 注册