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1、Java对象池技术的原理及其实对象池技术的原理及其实现现何为对象池？对象池类就像是一个对象管理员，它以Static列表（也就是装对象的池子）的形式存储某个实例数受限的类的实例，每一个实例还要加一个标记，标记该实例是否被占用。当类初始化的时候，这个对象池就被初始化了，实例就被创建出来。然后，用户可以向这个类索取实例，如果池中所有的实例都已经被占用了，那么抛出异常。用户用完以后，还要把实例“还”回来，即释放占用。为何使用对象池？当一个对象频繁使用时，会频繁的创建并会消耗系统很大的性能，对象池技术就能够解决这个问题.使用对象池的思路将用过的对象保存起来，等下一次需要这种对象的时候，再拿出来重复使用，
2、从而在一定程度上减少频繁创建对象所造成的开销。并非所有对象都适合拿来池化因为维护对象池也要造成一定开销。对生成时开销不大的对象进行池化，反而可能会出现“维护对象池的开销”大于“生成新对象的开销”，从而使性能降低的情况。但是对于生成时开销可观的对象，池化技术就是提高性能的有效策略了。基本原理对象池技术基本原理的核心有两点：缓存和共享，即对于那些被频繁使用的对象，在使用完后，不立即将它们释放，而是将它们缓存起来，以供后续的应用程序重复使用，从而减少创建对象和释放对象的次数，进而改善应用程序的性能。事实上，由于对象池技术将对象限制在一定的数量，也有效地减少了应用程序内存上的开销。实现一个对象池，一般
3、会涉及到如下的类：1）对象池工厂（）对象池工厂（ObjectPoolFactory）类）类该类主要用于管理相同类型和设置的对象池（ObjectPool），它一般包含如下两个方法：createPool：用于创建特定类型和设置的对象池；destroyPool：用于释放指定的对象池；同时为保证ObjectPoolFactory的单一实例，可以采用Singleton设计模式，见下述getInstance方法的实现：public static ObjectPoolFactory getInstance()if(poolFactory=null)poolFactory=new ObjectPoolFact
4、ory();return poolFactory;2）参数对象（）参数对象（ParameterObject）类）类该类主要用于封装所创建对象池的一些属性参数，如池中可存放对象的数目的最大值（maxCount）、最小值（minCount）等。3）对象池（）对象池（ObjectPool）类）类用于管理要被池化对象的借出和归还，并通知PoolableObjectFactory完成相应的工作。它一般包含如下两个方法：getObject：用于从池中借出对象；returnObject：将池化对象返回到池中，并通知所有处于等待状态的线程；4）池化对象工厂（）池化对象工厂（PoolableObjectFact
5、ory）类）类该类主要负责管理池化对象的生命周期，就简单来说，一般包括对象的创建及销毁。该类同ObjectPoolFactory一样，也可将其实现为单实例。一一个简单构建对象池的例子个简单构建对象池的例子public class ObjectPool private int numObjects=10;/对象池的大小 private int maxObjects=50;/对象池最大的大小 private Vector objects=null;/存放对象池中对象的向量(PooledObject类型)public ObjectPool()/*创建一个对象池*/public synchronize
6、d void createPool()/确保对象池没有创建。如果创建了，保存对象的向量 objects 不会为空 if(objects!=null)return;/如果己经创建，则返回 /创建保存对象的向量,初始时有 0 个元素 objects=new Vector();/根据 numObjects 中设置的值，循环创建指定数目的对象 for(int x=0;x numObjects;x+)if(objects.size()=0)&this.objects.size()this.maxObjects)Object obj=new Obj();objects.addElement(new Poo
7、ledObject(obj);public synchronized Object getObject()/确保对象池己被创建 if(objects=null)return null;/对象池还没创建，则返回 null Object conn=getFreeObject();/获得一个可用的对象/如果目前没有可以使用的对象，即所有的对象都在使用中 while(conn=null)wait(250);conn=getFreeObject();/重新再试，直到获得可用的对象，如果/getFreeObject()返回的为 null，则表明创建一批对象后也不可获得可用对象 return conn;/返
8、回获得的可用的对象 /*本函数从对象池对象 objects 中返回一个可用的的对象，如果*当前没有可用的对象，则创建几个对象，并放入对象池中。*如果创建后，所有的对象都在使用中，则返回 null*/private Object getFreeObject()/从对象池中获得一个可用的对象 Object obj=findFreeObject();if(obj=null)createObjects(incrementalObjects);/如果目前对象池中没有可用的对象，创建一些对象/重新从池中查找是否有可用对象 obj=findFreeObject();/如果创建对象后仍获得不到可用的对象，则返
9、回 null if(obj=null)return null;return obj;/*查找对象池中所有的对象，查找一个可用的对象，*如果没有可用的对象，返回 null*/private Object findFreeObject()Object obj=null;PooledObject pObj=null;/获得对象池向量中所有的对象 Enumeration enumerate=objects.elements();/遍历所有的对象，看是否有可用的对象 while(enumerate.hasMoreElements()pObj=(PooledObject)enumerate.nextEle
10、ment();/如果此对象不忙，则获得它的对象并把它设为忙 if(!pObj.isBusy()obj=pObj.getObject();pObj.setBusy(true);return obj;/返回找到到的可用对象 /*此函数返回一个对象到对象池中，并把此对象置为空闲。*所有使用对象池获得的对象均应在不使用此对象时返回它。*/public void returnObject(Object obj)/确保对象池存在，如果对象没有创建（不存在），直接返回 if(objects=null)return;PooledObject pObj=null;Enumeration enumerate=ob
11、jects.elements();/遍历对象池中的所有对象，找到这个要返回的对象对象 while(enumerate.hasMoreElements()pObj=(PooledObject)enumerate.nextElement();/先找到对象池中的要返回的对象if(obj=pObj.getObject()/找到了,设置此对象为空闲状态 pObj.setBusy(false);break;/*关闭对象池中所有的对象，并清空对象池。*/public synchronized void closeObjectPool()/确保对象池存在，如果不存在，返回 if(objects=null)re
12、turn;PooledObject pObj=null;Enumeration enumerate=objects.elements();while(enumerate.hasMoreElements()pObj=(PooledObject)enumerate.nextElement();/如果忙，等 5 秒 if(pObj.isBusy()wait(5000);/等 5 秒 /从对象池向量中删除它 objects.removeElement(pObj);/置对象池为空 objects=null;/*使程序等待给定的毫秒数*/private void wait(int mSeconds)try
13、 Thread.sleep(mSeconds);catch(InterruptedException e)/*内部使用的用于保存对象池中对象的类。*此类中有两个成员，一个是对象，另一个是指示此对象是否正在使用的标志。*/class PooledObject Object objection=null;/对象 boolean busy=false;/此对象是否正在使用的标志，默认没有正在使用/构造函数，根据一个 Object 构告一个 PooledObject 对象 public PooledObject(Object objection)this.objection=objection;/返回
14、此对象中的对象 public Object getObject()return objection;/设置此对象的，对象 public void setObject(Object objection)this.objection=objection;/获得对象对象是否忙 public boolean isBusy()return busy;/设置对象的对象正在忙 public void setBusy(boolean busy)this.busy=busy;测试类：测试类：代码如下：代码如下：public class ObjectPoolTest public static void main
15、(String args)throws Exception ObjectPool objPool=new ObjectPool();objPool.createPool();Object obj=objPool.getObject();returnObject(obj);objPool.closeObjectPool();总结：总结：恰当地使用对象池技术，能有效地改善应用程序的性能。目前，对象池技术已得到广泛的应用，如对于网络和数据库连接这类重量级的对象，一般都会采用对象池技术。但在使用对象池技术时也要注意如下问题：并非任何情况下都适合采用对象池技术。基本上，只在重复生成某种对象的操作成为影响性能的关键因素的时候，才适合采用对象池技术。而如果进行池化所能带来的性能提高并不重要的话，还是不采用对象池化技术为佳，以保持代码的简明。要根据具体情况正确选择对象池的实现方式。如果是创建一个公用的对象池技术实现包，或需要在程序中动态指定所池化对象的Class类型时，才选择通用对象池。而大部分情况下，采用专用对象池就可以了。