数据库连接池

 

目录

连接池概述

我们在进行数据库操作的时候为了提高数据库（关系型数据库）的访问瓶颈，除了在服务器端增加缓存服务器（例如redis）缓存常用的数据之外，还可以增加连接池，来提高数据库服务器的访问效率。

一般来说，对于数据库操作都是在访问数据库的时候创建连接，访问完毕断开连接。但是如果在高并发情况下，有些需要频繁处理的操作就会消耗很多的资源和时间，比如：

  1. 建立通信连接的TCP三次握手
  2. 数据库服务器的连接认证
  3. 数据库服务器关闭连接时的资源回收
  4. 断开通信连接的TCP四次挥手
    如果使用数据库连接池会减少这一部分的性能损耗。

接下来会基于MySql数据库（使用MySQL的API连接MySQL数据库）为大家讲解一下，如何使用C++11的相关新特性来实现一个数据库连接池。

连接池的设计

要设计一个数据库连接池，我们需要实现以下几个功能点：

  • 连接池只需要一个实例，所以连接池类应该是一个单例模式的类
  • 所有的数据库连接应该维护到一个安全的队列中
    • 使用队列的目的是方便连接的添加和删除
    • 所谓的安全指的是线程安全，也就是说需要使用互斥锁来保护队列数据的读写。
  • 在需要的时候可以从连接池中得到一个或多个可用的数据库连接
    • 如果有可用连接，直接取出
    • 如果没有可用连接，阻塞等待一定时长然后再重试
  • 如果队列中没有多余的可用连接，需要动态的创建新连接
  • 如果队列中空闲的连接太多，需要动态的销毁一部分
  • 数据库操作完毕，需要将连接归还到连接池中

细节分析

  1. 数据库连接的存储：可用使用STL中的队列queue
  2. 连接池连接的动态创建：这部分工作需要交给一个单独的线程来处理
  3. 连接池连接的动态销毁：这部分工作需要交给一个单独的线程来处理
  4. 数据库连接的添加和归还：这是一个典型的生产者和消费者模型
    消费者：需要访问数据库的线程，数据库连接被取出（消费）
    生产者：专门负责创建数据库连接的线程
    处理生产者和消费者模型需要使用条件变量阻塞线程
  5. 连接池的默认连接数量：连接池中提供的可用连接的最小数量
    如果不够就动态创建
    如果太多就动态销毁
    6.连接池的最大连接数量：能够创建的最大有效数据库连接上限
  6. 最大空闲时间：创建出的数据库连接在指定时间长度内一直未被使用，此时就需要销毁该连接。
  7. 连接超时：消费者线程无法获取到可用连接是，阻塞等待的时间长度
posted @   LiviaYu  阅读(27)  评论(0)  编辑  收藏  举报
相关博文：
· mysql api
· 多线程服务器
· C++11实现的数据库连接池
· C++_手写_数据库连接池
· 基于C++11的数据库连接池实现
阅读排行：
· DeepSeek 开源周回顾「GitHub 热点速览」
· 物流快递公司核心技术能力-地址解析分单基础技术分享
· .NET 10首个预览版发布：重大改进与新特性概览！
· AI与.NET技术实操系列（二）：开始使用ML.NET
· 单线程的Redis速度为什么快？
点击右上角即可分享
微信分享提示
AI FOR CODE 大赛