对象池技术基本原理和分析应用（二）

通用对象池的实现

　　对象池的构造和管理可以按照多种方式实现。最灵活的方式是将池化对象的Class类型在对象池之外指定，即在ObjectPoolFactory类创建对象池时，动态指定该对象池所池化对象的Class类型，其实现代码如下：

. . .
public ObjectPool createPool(ParameterObject paraObj,Class clsType) {
　return new ObjectPool(paraObj, clsType);
}
. . .

　　其中，paraObj参数用于指定对象池的特征属性，clsType参数则指定了该对象池所存放对象的类型。对象池（ObjectPool）创建以后，下面就是利用它来管理对象了，具体实现如下：

public class ObjectPool {
　private ParameterObject paraObj;//该对象池的属性参数对象
　private Class clsType;//该对象池中所存放对象的类型
　private int currentNum = 0; //该对象池当前已创建的对象数目
　private Object currentObj;//该对象池当前可以借出的对象
　private Vector pool;//用于存放对象的池
　public ObjectPool(ParameterObject paraObj, Class clsType) {
　　this.paraObj = paraObj;
　　this.clsType = clsType;
　　pool = new Vector();
　}
　public Object getObject() {
　　if (pool.size() <  = paraObj.getMinCount()) {
　　　if (currentNum <  = paraObj.getMaxCount()) {
　　　　//如果当前池中无对象可用，而且已创建的对象数目小于所限制的最大值，就利用
　　　　//PoolObjectFactory创建一个新的对象
　　　　PoolableObjectFactory objFactory =PoolableObjectFactory.getInstance();
　　　　currentObj = objFactory.create Object (clsType);
　　　　currentNum++;
　　　} else {
　　　　//如果当前池中无对象可用，而且所创建的对象数目已达到所限制的最大值，
　　　　//就只能等待其它线程返回对象到池中
　　　　synchronized (this) {
　　　　　try {
　　　　　　wait();
　　　　　} catch (InterruptedException e) {
　　　　　　System.out.println(e.getMessage());
　　　　　　e.printStackTrace();
　　　　　}
　　　　　currentObj = pool.firstElement();
　　　　}
　　　}
　　} else {
　　　//如果当前池中有可用的对象，就直接从池中取出对象
　　　currentObj = pool.firstElement();
　　}
　　return currentObj;
}
　　public void returnObject(Object obj) {
　　　// 确保对象具有正确的类型
　　　if (obj.isInstance(clsType)) {
　　　　pool.addElement(obj);
　　　　synchronized (this) {
　　　　　notifyAll();
　　　　}
　　　} else {
　　　　throw new IllegalArgumentException("该对象池不能存放指定的对象类型");
　　　}
　　}
}

　 　从上述代码可以看出，ObjectPool利用一个java.util.Vector作为可扩展的对象池，并通过它的构造函数来指定池化对象的 Class类型及对象池的一些属性。在有对象返回到对象池时，它将检查对象的类型是否正确。当对象池里不再有可用对象时，它或者等待已被使用的池化对象返 回池中，或者创建一个新的对象实例。不过，新对象实例的创建并不在ObjectPool类中，而是由PoolableObjectFactory类的 createObject方法来完成的，具体实现如下：

. . .
public Object createObject(Class clsType) {
　Object obj = null;
　try {
　　obj = clsType.newInstance();
　} catch (Exception e) {
　　e.printStackTrace();
　}
 　return obj;
}
. . .

　　这样，通用对象池的实现就算完成了，下面再看看客户端（Client）如何来使用它，假定池化对象的Class类型为StringBuffer：

. . .
//创建对象池工厂
ObjectPoolFactory poolFactory = ObjectPoolFactory. getInstance ();
//定义所创建对象池的属性
ParameterObject paraObj = new ParameterObject(2,1);
//利用对象池工厂,创建一个存放StringBuffer类型对象的对象池
ObjectPool pool = poolFactory.createPool(paraObj,String Buffer.class);
//从池中取出一个StringBuffer对象
StringBuffer buffer = (StringBuffer)pool.getObject();
//使用从池中取出的StringBuffer对象
buffer.append("hello");
System.out.println(buffer.toString());
 . . .

　 　可以看出，通用对象池使用起来还是很方便的，不仅可以方便地避免频繁创建对象的开销，而且通用程度高。但遗憾的是，由于需要使用大量的类型定型 （cast）操作，再加上一些对Vector类的同步操作，使得它在某些情况下对性能的改进非常有限，尤其对那些创建周期比较短的对象。
专用对象池的实现　　　　　

　 　由于通用对象池的管理开销比较大，某种程度上抵消了重用对象所带来的大部分优势。为解决该问题，可以采用专用对象池的方法。即对象池所池化对象的 Class类型不是动态指定的，而是预先就已指定。这样，它在实现上也会较通用对象池简单些，可以不要ObjectPoolFactory和 PoolableObjectFactory类，而将它们的功能直接融合到ObjectPool类，具体如下（假定被池化对象的Class类型仍为 StringBuffer，而用省略号表示的地方，表示代码同通用对象池的实现）：

public class ObjectPool {
　private ParameterObject paraObj;//该对象池的属性参数对象
　private int currentNum = 0; //该对象池当前已创建的对象数目
　private StringBuffer currentObj;//该对象池当前可以借出的对象
　private Vector pool;//用于存放对象的池
　public ObjectPool(ParameterObject paraObj) {
　　this.paraObj = paraObj;
　　pool = new Vector();
　}
　public StringBuffer getObject() {
　　if (pool.size() < = paraObj.getMinCount()) {
　　　if (currentNum < = paraObj.getMaxCount()) {
　　　　currentObj = new StringBuffer();
　　　　currentNum++;
　　　}
 　　　. . .
 　　}
　　return currentObj;
　}
　public void returnObject(Object obj) {
　　// 确保对象具有正确的类型
　　if (StringBuffer.isInstance(obj)) {
　　　. . .
 　　}
　}

　　结束语

　　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。