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Mysql连接池详解——原理部分

mysql连接池

引言

  • 为什么要使用连接池
  • 线程池如何配合连接池使用,
  • 连接池和线程池数量 不能根据经验值直接设置,需要根据io同步的具体时间去测试得到最优的值
  • 同步连接池和异步连接池的区别
  • 连接池的扩展

一、池化技术

池化技术能减少对象的创建次数,提高程序的响应性能,特别是在高并发场景下,效果更为明显。当对象的创建需要大量的资源,导致创建时间长时,可以考虑使用池化技术对其进行缓存,以便后续复用。常见的池化组件有:内存池、线程池、连接池等等。

二、什么是数据库连接池

定义:数据库连接池就是在程序启动时就创建一定数量的数据库连接,将这些连接放入一个池子进行管理。由程序动态的进行连接的申请、使用和释放。注意,数据库不单单指Mysql,同样也可以为Redis设计连接池。

三、为什么要使用数据库连接池

  1. 资源复用。避免了频繁的创建、销毁带来的性能开销,减少系统资源消耗的基础上,增加了系统运行的稳定性,主要体现在减少内存碎片和线程或进程的临时创建
  2. 更快的响应速度。由于程序启动时就准备好了若干连接备用,业务请求直接使用即可,不需要实时进行连接的创建、权限验证及销毁等操作,从而减少了系统的响应时间。
  3. 统一的连接管理,避免数据库连接泄漏。可预先设定连接占用的超时时间,假如某条连接被占用超过设定值,可以强制回收该连接。

四、Mysql数据库连接的建立过程

  1. 客户端发起连接请求,TCP三次握手
  2. Mysql内部权限验证
  3. SQL执行语句
  4. Mysql关闭
  5. 断开连接,TCP四次挥手
4.1 不采用连接池

每次执行SQL语句,都需要建立一条连接,进行TCP三次握手、权限验证、数据库操作、数据库用户登出、四次挥手等操作。
在这里插入图片描述
优点:实现简单,不需要设计连接池;
缺点:应用频繁创建和销毁临时连接对象,导致大量内存碎片,另外,在连接关闭后还会出现大量的TIME_WAIT状态。

4.2 采用连接池

程序在启动时,便创建若干连接备用,每次SQL获取可用连接操作即可,嘎嘎快。
在这里插入图片描述

五、连接池的运行原理

  1. 从连接池获取连接或者创建连接;
  2. 使用连接,用完归还到连接池;
  3. 在系统关闭前,关闭所有连接并释放资源

六、线程池和连接池关系

在这里插入图片描述
一般线程池数量和连接池数量一致,线程在使用完连接后归还连接。

区别:

  • 线程池是主动去执行任务
  • 连接池是被动使用,一个连接只能被一个线程申请并使用。

文章参考于<零声教育>的C/C++linux服务期高级架构

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