JDBC ResulSet资源释放和Statement并发调用源码分析

2023-12-13 16:03:13 浏览数 (2)

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

在 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。ResultSet 的 close() 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：

代码语言：javascript复制
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：

代码语言：javascript复制
            JdbcConnection locallyScopedConn = this.connection;
            if (locallyScopedConn != null) {
                synchronized(locallyScopedConn.getConnectionMutex()) {

第二部分：

代码语言：javascript复制
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 Connection 的 close() 方法。

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

代码语言：javascript复制
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：

代码语言：javascript复制
    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：

代码语言：javascript复制
        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：

代码语言：javascript复制
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

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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。

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