Java中对象池的本质是什么？（实战分析版）

简介

对象池顾名思义就是存放对象的池，与我们常听到的线程池、数据库连接池、http连接池等一样，都是典型的池化设计思想。

对象池的优点就是可以集中管理池中对象，减少频繁创建和销毁长期使用的对象，从而提升复用性，以节约资源的消耗，可以有效避免频繁为对象分配内存和释放堆中内存，进而减轻jvm垃圾收集器的负担，避免内存抖动。

Apache Common Pool2 是Apache提供的一个通用对象池技术实现，可以方便定制化自己需要的对象池，大名鼎鼎的 Redis 客户端 Jedis 内部连接池就是基于它来实现的。

核心接口

Apache Common Pool2 的核心内部类如下：

• ObjectPool：对象池接口，对象池实体，取用对象的地方

• 对象的提供与归还(工厂来操作)：borrowObject returnObject
• 创建对象(使用工厂来创建)：addObject
• 销毁对象(使用工厂来销毁)：invalidateObject
• 池中空闲对象数量、被使用对象数量：getNumActive getNumIdle

• PooledObject：被包装的对象，是池中的对象，除了对象本身之外包含了创建时间、上次被调用时间等众多信息

• PooledObjectFactory：对象工厂，管理对象的生命周期，提供了对象创建、销毁、验证、钝化、激活等一系列功能

• BaseObjectPoolConfig：提供一些必要的配置，例如空闲队列是否先进先出、工厂创建对象前是否需要测试、对象从对象池取出时是否测试等基础属性，GenericObjectPoolConfig继承了本类做了默认配置，我们在实际使用中继承它即可，可以结合业务情况扩展对象池配置，例如数据库连接池线程前缀、字符串池长度或名称规则等

• KeyedObjectPool<K,V>：键值对形式的对象池接口，使用场景很少

• KeyedPooledObjectFactory<K,V>：同上，为键值对对象池管理对象的工厂

池对象的状态

查看源码PooledObjectState枚举下列出了池对象所有可能处于的状态。

public enum PooledObjectState {
    //在空闲队列中,还未被使用
    IDLE,
    //使用中
    ALLOCATED,
    //在空闲队列中,当前正在测试是否满足被驱逐的条件
    EVICTION,
   //不在空闲队列中，目前正在测试是否可能被驱逐。因为在测试过程中，试图借用对象，并将其从队列中删除。
    //回收测试完成后，它应该被返回到队列的头部。
    EVICTION_RETURN_TO_HEAD,
   //在队列中，正在被校验
    VALIDATION,
   //不在队列中，当前正在验证。该对象在验证时被借用，由于配置了testOnBorrow，
    //所以将其从队列中删除并预先分配。一旦验证完成，就应该分配它。
    VALIDATION_PREALLOCATED,
   //不在队列中，当前正在验证。在之前测试是否将该对象从队列中移除时，曾尝试借用该对象。
    //一旦验证完成，它应该被返回到队列的头部。
    VALIDATION_RETURN_TO_HEAD,
   //无效状态(如驱逐测试或验证)，并将/已被销毁
    INVALID,
   //判定为无效,将会被设置为废弃
    ABANDONED,
   //正在使用完毕,返回池中
    RETURNING
}