C 物件池詳細解析

在系統設計中，經常會使用「池」的概念。比如資料庫連線池，socket連線池，執行緒池，元件佇列。「池」可以節省物件重複建立和初始化所耗費的時間，可以簡化物件獲取和使用的過程。對於那些被系統頻繁請求和使用的物件，如果使用這種機制，可以使系統效能得到很大提高。特別象資料庫連線這種對象，客戶端與資料庫伺服器端建立連線時，是比較慢的，如果每次進行資料庫操作，都要先進行資料庫連線，系統效率將非常低下。 powered by 25175.net

「池」的概念就是將被使用的物件事先建立好，儲存在列表中，供客戶端取用。當客戶端取得乙個物件時，這個物件就已經是按照特定上下文環境初始化好，馬上即可使用的了。當客戶端使用完畢，需要將物件歸還給「池」，最後，在系統生命期結束時，由「池」統一釋放這些物件。從另乙個概念上來說，這也是一種「以空間換時間」的做法，我們在記憶體中儲存一系列整裝待命的物件，供人隨時差遣。與系統效率相比，這些物件所占用的記憶體空間太微不足道了。

「池」的結構是通用的，就是不管他裡面儲存的是哪一種物件，他的工作方法都基本不變。無非是初始化一系列物件，然後提供乙個獲取可用物件，乙個歸還物件的介面。

基於這種考慮，我們可以建立乙個通用的物件池，只要某些物件符合「一些基本要求」（這個基本要求，可以使用inte***ce模式來限定），就可以使用通用物件池來訪問和管理。

建立乙個介面，用於限定物件池中所儲存的物件的基本行為：

複製c#**儲存**public inte***ce idynamicobject

我們在物件池中存放的物件，必須繼承上面的介面，並實現介面定義的每乙個方法。

create方法中，使用者可以用來建立實際的物件，如建立資料庫連線，並開啟這個連線；getinnerobject方法，使使用者可以返回這個實際的物件，如乙個sqlconnection物件；isvalidate方法是用來判斷使用者自定義物件的有效性的，是物件池決定是否重新建立物件的標誌； release方法中，使用者可以進行資源釋放工作。

有了上面的介面定義，為我們可以在列表中儲存使用者自定義物件打下了基礎。下面就是要實現這個objectpool了。

使用者自定義物件在我們的objectpool中，可以用列表儲存，如arraylist或者hashtable，為了表示每個使用者物件的狀態，我們還需要將使用者自定義物件包裝一下，然後在放到列表中儲存。下面定義了乙個objectpool類的子類，用於包裝使用者自定義物件：

複製c#**儲存**private class poolitem

private void create()

public void recreate()

public void release()

public object innerobject }

public int innerobjecthashcode }

public bool isvalidate }

public bool using

set

} }// class poolitem

這個類，乙個關鍵的屬性是using，該屬性表示物件是否正在被被使用者使用。注意，poolitem建立時，接受乙個object型別的param參數，這個引數最後被傳遞給使用者自定義物件的create方法。使用者可以利用這一點，在建立objectpool時指定一些引數，供其自定義物件在建立時使用。比如建立socketpool時，將伺服器ip，埠通過param傳遞給自定義物件的create方法，使用者就可以在create方法中連線指定的伺服器了。powered by 25175.net

以下是objectpool的具體實現**：

複製c#**儲存**public sealed class objectpool

_ncapacity = capacity;

_listobjects = new hashtable(capacity);

_listfreeindex = new arraylist(capacity);

_listusingindex = new arraylist(capacity);

_typeobject = type;

_objcreateparam = create_param;

for (int i = 0; i < init_size; i++)

_ncurrentsize = _listobjects.count;

}public void release()

_listobjects.clear();

_listfreeindex.clear();

_listusingindex.clear(); } }

public int32 currentsize }

public int32 activecount }

public object getone()

poolitem pnewitem = new poolitem(_typeobject, _objcreateparam);

_listobjects.add(pnewitem.innerobjecthashcode, pnewitem);

_listfreeindex.add(pnewitem.innerobjecthashcode);

_ncurrentsize++;

}int32 nfreeindex = (int32) _listfreeindex[0];

poolitem pitem = (poolitem) _listobjects[nfreeindex];

_listfreeindex.removeat(0);

_listusingindex.add(nfreeindex);

if (!pitem.isvalidate)

pitem.using = true;

return pitem.innerobject; } }

public void freeobject(object obj) }

}public int32 decreasesize(int32 size)

if (ndecrease > _listfreeindex.count)

for (int i = 0; i < ndecrease; i++)

_listfreeindex.clear();

_listusingindex.clear();

foreach (dictionaryentry de in _listobjects)

else }

} _ncurrentsize -= ndecrease;

return ndecrease; } }

雖然.net對資料庫連線已經提供了連線池，但是，經測試，使用上述通用物件池實現的資料庫連線池，效率要比直接使用.net管理的連線池高。因為他減少了open和close操作，從而節省了時間。

**如下：

複製c#**儲存**public class dbpool

#region idynamicobject members

public void create(object param)

public object getinnerobject()

public bool isvalidate()

public void release()

#endregion

}private objectpool _connections;

public dbpool(string connection, int initcount, int capacity)

_connections = new objectpool(typeof(sqlconnectionobject), connection, initcount, capacity);

}public sqlconnection getconnection()

public void freeconnection(sqlconnection sqlconn)

public void release()

public int count }

public int usingcount }

public int decreasesize(int size)

} // dbpool

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