对于那些创建耗时较长，或者资源占用较多的对象，比如网络连接，线程之类的资源，通常使用池化来管理这些对象，从而达到提高性能的目的。比如数据库连接池（c3p0, dbcp）, java的线程池 ExecutorService. Apache Commons Pool提供一套池化规范接口，以及实现通用逻辑，我们只需要要实现其抽象出来的方法就可以。Commons Pool主要有以下几个对象
PooledObject：这个就是前面所说需要池化的资源，被池化的对象可以抽离出共有属性，如，创建时间，状态，最近一次使用时间等
PooledObjectFactory： 对象工厂，负责对PooledOjbect的创建，状态验证，销毁之类的工作
ObjectPool： 对象池，它是负责和对象使用者直接打交道的, 对使用者提供获取对象，返还对象接口
英文不太好的同学可能被这几个对象的命名搞晕，其实世间万物的道理都是相通的。如果把图书馆的书比作PooledObject 的话，那么图书馆就是ObjectPool，图书馆为了管理书，对书添加了入库时间，书借存状态等用于管理的属性。图书馆（ObjectPool）对借书人提供借书，还书的服务（即接口）。而书（PooledObject ）的印刷，质量检验，回收（有点不现实）等实实在在的工作还是得交给印刷厂（PooledObjectFactory ）来做。其流程关系如下：
下面看看如何使用Commons Pool如何实现自己的对象池。创建自己的对象池大致需要以下工作，
1. 首先你已经编写好了你的资源对象（这部分不属于池化内容），之后编写实现apache的PooledObjectFactory<T>接口的Factory类，这是编写自己对象池最主要的工作。你的Factory可能需要添加一些用于池化对象的初始化 ，池化对象的验证等参数作为成员变量。
2. 编写自己的Pool类，让其继承或者内部引用apache的GenericObjectPool<T>，GenericObjectPool实现了ObjectPool接口，已经封装了对池化对象的生命周期管理逻辑
3. 可选部分，继承apache的GenericObjectPoolConfig，重写构造器，添加一些适合自己业务场景的初始化参数。
我们以Jedis的源码为例，学习它的实现。我们先看下使用JedisPool操作Redis的简单例子
package com.eg.test.redis; import redis.clients.jedis.Jedis; import redis.clients.jedis.JedisPool; import redis.clients.jedis.JedisPoolConfig; public class TestPool { public static void main(String[] args) { //JedisPoolConfig继承apache的GenericObjectPoolConfig，配置Pool的相关参数如下： JedisPoolConfig config = new JedisPoolConfig(); //如果赋值为-1，则表示不限制；如果pool已经分配了maxActive个jedis实例，则此时pool的状态为exhausted(耗尽)。 config.setMaxTotal(500); //控制一个pool最多有多少个状态为idle(空闲的)的jedis实例。 config.setMaxIdle(5); //表示当borrow(引入)一个jedis实例时，最大的等待时间，如果超过等待时间，则直接抛出JedisConnectionException； config.setMaxWaitMillis(30000);; //在borrow一个jedis实例时，是否提前进行validate操作；如果为true，则得到的jedis实例均是可用的； config.setTestOnBorrow(true); JedisPool pool = new JedisPool(config, "192.168.2.191", 8888); //从pool中获取对象 Jedis jedis = pool.getResource(); String value = jedis.get("someKey"); } }
首先看JedisFactory的实现：
class JedisFactory implements PooledObjectFactory<Jedis> { private final AtomicReference<HostAndPort> hostAndPort = new AtomicReference<HostAndPort>(); private final int connectionTimeout; private final int soTimeout; //省略构造函数，都是一些初始化成员变量的操作 @Override public void activateObject(PooledObject<Jedis> pooledJedis) throws Exception { final BinaryJedis jedis = pooledJedis.getObject(); if (jedis.getDB() != database) { jedis.select(database); } } @Override public void destroyObject(PooledObject<Jedis> pooledJedis) throws Exception { final BinaryJedis jedis = pooledJedis.getObject(); if (jedis.isConnected()) { try { try { jedis.quit(); } catch (Exception e) { } jedis.disconnect(); } catch (Exception e) { } } } @Override public PooledObject<Jedis> makeObject() throws Exception { final HostAndPort hostAndPort = this.hostAndPort.get(); final Jedis jedis = new Jedis(hostAndPort.getHost(), hostAndPort.getPort(), connectionTimeout, soTimeout, ssl, sslSocketFactory, sslParameters, hostnameVerifier); try { jedis.connect(); if (null != this.password) { jedis.auth(this.password); } if (database != 0) { jedis.select(database); } if (clientName != null) { jedis.clientSetname(clientName); } } catch (JedisException je) { jedis.close(); throw je; } return new DefaultPooledObject<Jedis>(jedis); } @Override public void passivateObject(PooledObject<Jedis> pooledJedis) throws Exception { // TODO maybe should select db 0? Not sure right now. } @Override public boolean validateObject(PooledObject<Jedis> pooledJedis) { final BinaryJedis jedis = pooledJedis.getObject(); try { HostAndPort hostAndPort = this.hostAndPort.get(); String connectionHost = jedis.getClient().getHost(); int connectionPort = jedis.getClient().getPort(); return hostAndPort.getHost().equals(connectionHost) && hostAndPort.getPort() == connectionPort && jedis.isConnected() && jedis.ping().equals("PONG"); } catch (final Exception e) { return false; } } }
我们看到JedisFactory代码较少，但是逻辑很清晰。该Factory将作为ObjectPool的成员变量，其中四个重写的方法被ObjectPool管理对象生命周期的时候调用。makeobject()方法负责创建Jedis实例，成功调用connect()方法建立有状态的socket连接之后，返回一个包装了jedis的DefaultPooledObject对象，DefaultPooledObject实现了关于统计池化对象状态信息的PooledObject接口。validateObject()方法用于对对象状态的检验，Jedis对象的状态通过socket的ping-pong来验证连接是否正常。destroyObject()方法用来销毁对象，Jedis对象将会断开连接，回收资源。
再看JedisPool的实现，由于JedisPool继承Pool<T>，所以我们主要看Pool<T>的部分代码：
public abstract class Pool<T> implements Closeable { protected GenericObjectPool<T> internalPool; public Pool(final GenericObjectPoolConfig poolConfig, PooledObjectFactory<T> factory) { initPool(poolConfig, factory); } public boolean isClosed() { return this.internalPool.isClosed(); } public void initPool(final GenericObjectPoolConfig poolConfig, PooledObjectFactory<T> factory) { if (this.internalPool != null) { try { closeInternalPool(); } catch (Exception e) { } } this.internalPool = new GenericObjectPool<T>(factory, poolConfig); } public T getResource() { try { return internalPool.borrowObject(); } catch (NoSuchElementException nse) { throw new JedisException("Could not get a resource from the pool", nse); } catch (Exception e) { throw new JedisConnectionException("Could not get a resource from the pool", e); } } protected void returnResourceObject(final T resource) { if (resource == null) { return; } try { internalPool.returnObject(resource); } catch (Exception e) { throw new JedisException("Could not return the resource to the pool", e); } } public void addObjects(int count) { try { for (int i = 0; i < count; i++) { this.internalPool.addObject(); } } catch (Exception e) { throw new JedisException("Error trying to add idle objects", e); } } }
JedisPool通过内部引用GenericObjectPool，包装其接口的装饰者模式，相比继承来说这种模式更加灵活。JedisPool的构造方法需要将JedisFactory以及JedisPoolConfig创建标准的ObjectPool作为自己的成员变量。所以pool.getResource()方法的背后还是调用PoolObject.borrowObject()。
最后我们稍微看下JedisPoolConfig，只是做了一些预初始化参数的工作。
public class JedisPoolConfig extends GenericObjectPoolConfig { public JedisPoolConfig() { // defaults to make your life with connection pool easier :) setTestWhileIdle(true); setMinEvictableIdleTimeMillis(60000); setTimeBetweenEvictionRunsMillis(30000); setNumTestsPerEvictionRun(-1); } }