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redis如何结合mysql（MySQL与Redis数据库连接池介绍）

火客 137

redis如何结合mysql（MySQL与Redis数据库连接池介绍）5.TCP的四次握手关闭4.MySQL的关闭1.TCP建立连接的三次握手（客户端与 mysql服务器的连接基于TCP协议）2.MySQL认证的三次我收3.真正的SQL执行

一、概念

数据库连接池（Connection pooling）是程序启动时建立足够的数据库连接，并将这些连接组成一个连接池，由程序动态地对池中的连接进行申请，使用，释放。

简单的说：创建数据库连接是一个很耗时的操作，也容易对数据库造成安全隐患。所以，在程序初始化的时候，集中创建多个数据库连接，并把他们集中管理，供程序使用，可以保证较快的数据库读写速度，还更加安全可靠。

二、图示

不使用数据库连接池

如果不使用数据库连接池，对于每一次SQL操作，都要走一遍下面完整的流程：

1.TCP建立连接的三次握手（客户端与 mysql服务器的连接基于TCP协议）

2.MySQL认证的三次我收

3.真正的SQL执行

4.MySQL的关闭

5.TCP的四次握手关闭

可以看出来，为了执行一条SQL，需要进行大量的初始化与关闭操作

redis如何结合mysql（MySQL与Redis数据库连接池介绍）(1)

使用数据库连接池

如果使用数据库连接池，那么会事先申请（初始化）好相关的数据库连接，然后在之后的SQL操作中会复用这些数据库连接，操作结束之后数据库也不会断开连接，而是将数据库对象放回到数据库连接池中

redis如何结合mysql（MySQL与Redis数据库连接池介绍）(2)

三、数据库连接池的好处

资源重用：由于数据库连接得到重用，避免了频繁的创建、释放连接引起的性能开销，在减少系统消耗的基础上，另一方面也增进了系统运行环境的平稳性（减少内存碎片以及数据库临时进程/线程的数量）。

更快的系统响应速度：数据库连接池在初始化过程中，往往已经创建了若干数据库连接置于池中备用。 此时连接的初始化工作均已完成。对于业务请求处理而言，直接利用现有可用连接，避免了从数据库连接初始化和释放过程的开销，从而缩减了系统整体响应时间。

统一的连接管理，避免数据库连接泄露：在较为完备的数据库连接池实现中，可根据预先的连接占用超时设定，强制收回被占用连接。从而避免了常规数据库连接操作中可能出现的资源泄露。

四、连接池数量设置

连接数 = ((核心数 * 2) 有效磁盘数)

如果说你的服务器CPU是4核i7的，连接池大小应该为((4*2) 1)=9

相关视频推荐

90分钟搞懂数据库连接池技术|linux后台开发

《tcp/ip详解卷一》： 150行代码拉开协议栈实现的篇章

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redis如何结合mysql（MySQL与Redis数据库连接池介绍）(3)

五、MySQL连接池演示

源码下载

下载方式：https://Github.com/dongyusheng/csdn-code/tree/master/db_pool（Github中下载）

db_pool目录下有两个目录，mysql_pool目录为MySQL连接池代码，redis_pool为redis连接池代码

redis如何结合mysql（MySQL与Redis数据库连接池介绍）(4)

下面介绍mysql_pool

CDBConn解析

class CDBConn { public: // ... private: CDBPool* m_pDBPool; // to get MySQL server information MYSQL* m_mysql; // 对应一个连接 char m_escape_string[MAX_ESCAPE_STRING_LEN 1]; };

概念：代表一个数据连接对象实例

相关成员：

m_pDBPool：该数据库连接对象所属的数据库连接池

构造函数：绑定自己所属于哪个数据库连接池

CDBConn::CDBConn(CDBPool *pPool) { m_pDBPool = pPool; m_mysql = NULL; }

Init()函数：创建数据库连接句柄

int CDBConn::Init() { m_mysql = mysql_Init(NULL); if (!m_mysql) { log_error("mysql_init failed\n"); return 1; } my_bool reconnect = true; mysql_options(m_mysql MYSQL_OPT_RECONNECT &reconnect); // 配合mysql_ping实现自动重连 mysql_options(m_mysql MYSQL_SET_CHARSET_NAME "utf8mb4"); if (!mysql_real_connect(m_mysql m_pDBPool->GetDBServerIP() m_pDBPool->GetUsername() m_pDBPool->GetPasswrod() m_pDBPool->GetDBName() m_pDBPool->GetDBServerPort() NULL 0)) { log_error("mysql_real_connect failed: %s\n" mysql_error(m_mysql)); return 2; } return 0; }

CDBPool解析

class CDBPool { public: // ... private: string m_pool_name; // 连接池名称 string m_db_server_ip; // 数据库ip uint16_t m_db_server_port; // 数据库端口 string m_username; // 用户名 string m_password; // 用户密码 string m_db_name; // db名称 int m_db_cur_conn_cnt; // 当前启用的连接数量 int m_db_max_conn_cnt; // 最大连接数量 list<CDBConn*> m_free_list; // 空闲的连接 CThreadNotify m_free_notify; // 信号量 };

概念：代表一个数据库连接池

相关成员：

  • m_db_cur_conn_cnt：当前数据库连接池的连接数量
  • m_db_max_conn_cnt：数据库连接池支持的最大连接数量（m_db_cur_conn_cnt<=m_db_max_conn_cnt）
  • m_free_list：存放空闲数据库连接对象的（可以从这里取出数据库连接对象使用）

Init()函数：常见指定数量的数据库实例句柄，然后添加到m_free_list中，供后面使用

int CDBPool::Init() { // 创建固定最小的连接数量 for (int i = 0; i < m_db_cur_conn_cnt; i ) { CDBConn *pDBConn = new CDBConn(this); int ret = pDBConn->Init(); if (ret) { delete pDBConn; return ret; } m_free_list.push_back(pDBConn); } // log_error("db pool: %s size: %d\n" m_pool_name.c_str() (int)m_free_list.size()); return 0; }

GetDBConn()函数：用于从空闲队列中返回可以使用的数据库连接句柄

/* *TODO: 增加保护机制，把分配的连接加入另一个队列，这样获取连接时，如果没有空闲连接， *TODO: 检查已经分配的连接多久没有返回，如果超过一定时间，则自动收回连接，放在用户忘了调用释放连接的接口 */ CDBConn *CDBPool::GetDBConn() { m_free_notify.Lock(); while (m_free_list.empty()) { // m_db_cur_conn_cnt是总共多少个连接，不是指空闲的 if (m_db_cur_conn_cnt >= m_db_max_conn_cnt) { m_free_notify.Wait(); } else { CDBConn *pDBConn = new CDBConn(this); int ret = pDBConn->Init(); if (ret) { log_error("Init DBConnecton failed\n\n"); delete pDBConn; m_free_notify.Unlock(); return NULL; } else { m_free_list.push_back(pDBConn); m_db_cur_conn_cnt ; log("new db connection: %s conn_cnt: %d\n" m_pool_name.c_str() m_db_cur_conn_cnt); } } } CDBConn *pConn = m_free_list.front(); // 获取连接 m_free_list.pop_front(); // STL 吐出连接，从空闲队列删除 m_free_notify.Unlock(); return pConn; }

RelDBConn()函数：程序使用完该数据库句柄之后，将句柄放回到空闲队列中

void CDBPool::RelDBConn(CDBConn *pConn) { m_free_notify.Lock(); list<CDBConn *>::iterator it = m_free_list.begin(); for (; it != m_free_list.end(); it ) { if (*it == pConn) { break; } } if (it == m_free_list.end())测试

测试之前，将代码中的数据库地址、端口、账号密码等改为自己的（代码中有好几处）

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进入MySQL，创建mysql_pool_test数据库

CREATE DATABASE mysql_pool_test;

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进入到mysql_pool目录下，创建一个build目录并进入：

mkdir build cd build

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然后输入如下的命令进行编译

cmake .. make

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之后就会在目录下生成如下的可执行文件

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输入如下两条命令进行测试：可以看到不使用数据库连接池，整个操作耗时4秒左右；使用连接池之后，整个操作耗时2秒左右，提升了一倍

# 不使用数据库连接池 ./test_ThreadPool 4 4 0 # 使用数据库连接池 ./test_ThreadPool 4 4 1

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六、Redis连接池演示

源码下载

  • 下载方式：https://github.com/dongyusheng/csdn-code/tree/master/db_pool（Github中下载）

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下面介绍redis_pool

测试

进入到redis_pool目录下，创建一个build目录并进入：

mkdir build cd build

redis如何结合mysql（MySQL与Redis数据库连接池介绍）(12)

然后输入如下的命令进行编译

cmake .. make

redis如何结合mysql（MySQL与Redis数据库连接池介绍）(13)

之后就会在目录下生成如下的可执行文件

redis如何结合mysql（MySQL与Redis数据库连接池介绍）(14)

输入如下的命令进行测试：可以看到不使用数据库连接池，整个操作耗时182ms；使用连接池之后，整个操作耗时21ms，提升了很多

# 不使用数据库连接池 ./test_ThreadPool 4 4 0 # 使用数据库连接池 ./test_ThreadPool 4 4 1

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进入redis，可以看到我们新建的key：

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