JDBC底层原理

Class.forName（“com.mysql.jdbc.Driver”）是 强制JVM将com.mysql.jdbc.Driver这个类加载入内存，并将其注册到DriverManager类，然后根据DriverManager.getConnection（url，user,pwd）中的url找到相应的驱动类，最后调用该该驱动类的connect(url, info)来获得connection对象。

JDBC的驱动管理机制的 具体底层代码分析如下：

1.     分析JDBC的驱动程序管理部分的实现代码：
    
        在 JDBC的层次上，sun主要定义了1个接口Driver和两个类：DirverManager和DriverInfo。每个JDBC驱动程序必须实现 Driver接口（在MySql的Connector/J驱动中，这个叫做com.mysql.jdbc.Driver）。而DriverManager 则负责管理所有的Driver对象，包含注册Driver；选择合适的Driver来建立到某个数据库的连接；以及进行一些Driver的信息管理等。 DriverInfo非常简单，用于保存Driver的信息，只有3个成员变量，Driver，DriverClass和 DriverClassName，意义非常明显。

先看一下在DriverManager.java中的关键代码：
        private static java.util.Vector drivers = new java.util.Vector();
        所有的Driver对象保存在一个Vector数组中。

注册Driver的函数叫registerDriver，将需要注册的Driver对象传入即可：

public static synchronized void registerDriver(java.sql.Driver driver)
         throws SQLException {
             if (!initialized) {                                    //如果没有初始化，则先初始化
                 initialize();
             }
             DriverInfo di = new DriverInfo();         // 实际保存的不是Driver，而是一个DriverInfo对象，但是DriverInfo的其它成员完全可以由Driver推导出来，所以个人觉得 DriverInfo对象可有可无，直接使用Driver应该就可以了。
             di.driver = driver;
             di.driverClass = driver.getClass();
             di.driverClassName = di.driverClass.getName();
             drivers.addElement(di);                        //将DriverInfo对象添加到数组中
             println("registerDriver: " + di);
        }

在一个类加载入内存的时候，类中的静态初始化过程会执行，这样就完成了驱动程序的注册过程。然后重点看一下建立数据库连接的代码，在getConnection函数中，省略了一些非关键代码：

private static synchronized Connection getConnection(
 String url, java.util.Properties info, ClassLoader callerCL) throws SQLException {

         SQLException reason = null;
         //轮询所有的DriverInfo对象。
         for (int i = 0; i < drivers.size(); i++) {
             DriverInfo di = (DriverInfo)drivers.elementAt(i);
             try {
                  //使用DriverInfo中的Driver对象去做实际的连接数据库的工作
                  Connection result = di.driver.connect(url, info);
                  if (result != null) {
                      // Success!
                      println("getConnection returning " +&bsp;di);
                      return (result);    //一旦成功连接，直接返回Connection对象，然后推出
                  }
                 } catch (SQLException ex) {
                        ...
                  }
             }
             //这就是经常看到的出错信息－－找不到合适的驱动程序。
             println("getConnection: no suitable driver");
             throw new SQLException("No suitable driver", "08001");
        }

由 上面的getConnection函数可以看到，真正实现数据库连接的是Driver对象的connect函数。而且可以看到，由于 DriverManager.getConnection使用的是一种轮询的方式，注册的驱动程序越多，连接速度会越慢。JDBC连接数据库的速度很慢， 是不是和这种实现方式有关联呢？怀着这个问题，本人下载了MySql的Connector/J驱动包，开始分析其connect函数的实现。

2.    分析MySql的注册和建立连接部分的代码：
        打开MySql的源码包，首先分析其Driver类的实现。发现Driver类的实现非常简单，

public class Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver {
        static {
                try {
                    java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());
                    } catch (SQLException E) {
                        throw new RuntimeException("Can't register driver!");
                }
            }
               public Driver() throws SQLException {
                // Required for Class.forName().newInstance()
        }            

可 以看到，有一段static代码，调用了DriverManager的registerDriver方法。这其实就解释了 Class.forName（“com.mysql.jdbc.Driver”）能够完成MySql驱动注册的问题。因为forName会导致这段 static代码被调用，从而间接调用了registerDriver，完成注册过程。
        
        com.mysql.jdbc.Driver 从com.mysql.jdbc.NonRegisteringDriver继承而来，实际上是NonReisteringDriver完成了 java.sql.Driver接口的实现工作。转移目标，分析NonRegisteringDriver的connect函数。

NonRegisteringDriver.connect的实现也比较简单，正合我意：

public java.sql.Connection connect(String url, Properties info)
        throws SQLException {

//1.    分析传入的连接字符串.

 if ((props = parseURL(url, info)) == null) {
            return null;
        }
        try {
            //2.     建立一个Connection对象完成实际的数据库连接工作
            Connection newConn = new com.mysql.jdbc.Connection(host(props),
                    port(props), props, database(props), url, this);
            return newConn;

　　}

非 常简单，先parseURL，然后使用Connection去建立连接。parseURL只是简单的字符串分析，主要是分析传入的连接字符串是否满足 “jdbc:mysql://host:port/database“的格式，如果不满足，直接返回null，然后由DriverManager去试验下 一个Driver。如果满足，则建立一个Connection对象建立实际的数据库连接，这不是本人关注的问题，源码分析就此打住。

由此可见1中的问题答案是：DriverManager的轮询查询注册的Driver对象的工作方式所带来的性能代价并不是很大，主工作量只是parseURL函数。