利用RAII机制实现了数据库连接池，减少数据库连接建立与关闭的开销，同时实现了用户注册登录功能

目录

• 数据库连接池
• SqlConnPool 类
• SqlConnRAII 类

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数据库连接池

数据库连接池（Database Connection Pool）是一种用于管理和共享数据库连接的技术，旨在解决应用程序在高并发场景下频繁创建和销毁数据库连接所带来的性能问题和资源浪费。当应用程序启动或初始化时，数据库连接池预先创建并维护一定数量的数据库连接，并将它们存储在一个容器（比如队列）中。每当应用程序需要与数据库交互时，不是每次都新建一个连接，而是从连接池中取出一个已有的空闲连接来使用；使用完毕后，不是立即关闭这个连接，而是将其归还给连接池，这样其他组件就可以重用此连接。

数据库连接池具有以下优点：

1. 性能提升：避免了频繁建立和关闭数据库连接造成的延迟和开销。
2. 资源优化：限制了数据库连接的最大数目，防止过多的连接导致数据库服务器过载。
3. 更好的并发处理：能够更高效地支持多用户并发访问数据库，尤其是在高并发场景下。
4. 连接管理：通过配置连接超时时间和最大空闲时间等策略，可以有效管理连接生命周期，避免资源泄露。

数据库连接池的核心功能包括：

• 初始化时创建连接。
• 请求时分配连接。
• 使用完毕后回收连接。
• 根据配置的策略关闭闲置的连接。
• 管理连接状态，确保连接的有效性和安全性。

在上述提供的SqlConnPool类中，可以看到它是对数据库连接池的一种具体实现，通过队列、互斥锁和信号量等机制来实现连接的获取、释放和计数等功能。

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SqlConnPool 类

SqlConnPool 类是一个数据库连接池类，其主要功能是管理MySQL数据库连接，避免频繁地创建和销毁连接带来的性能开销。设计上，它采用了单例模式（Singleton）确保在整个程序运行期间只有一个实例存在，并通过一个连接队列（std::queue<MYSQL*> connQue_）来存储预先创建好的数据库连接。

• 成员变量：

  • MAX_CONN_：表示最大连接数。
  • useCount_：记录当前正在使用的连接数。
  • freeCount_：记录当前空闲的连接数。
  • connQue_：用于存放空闲连接的队列。
  • mtx_：互斥锁，保证对连接队列的操作是线程安全的。
  • semId_：信号量，用于控制并发获取连接的数量。

• 公共方法：

  • Instance()：单例模式的访问方法，返回唯一实例。
  • Init()：初始化方法，接受数据库的相关连接参数并创建一定数量的连接放入连接池。
  • GetConn()：从连接池中获取一个空闲连接，如果无空闲连接则阻塞等待。
  • FreeConn()：将使用完毕的连接归还给连接池。
  • ClosePool()：关闭所有连接并清理资源。
  • GetFreeConnCount()：返回当前空闲连接的数量。

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SqlConnRAII 类

SqlConnRAII 类是一个基于 RAII（Resource Acquisition Is Initialization）原则实现的类，用于确保从连接池获取的数据库连接在使用完毕后能被正确归还。

类的主要成员变量包括：

• sql_：指向数据库连接的指针。
• connpool_：指向 SqlConnPool 实例的指针。

主要方法：

1. 构造函数：接受一个指向 MYSQL 指针的引用和一个 SqlConnPool 对象的指针，在构造时从连接池中获取一个连接并将指针赋值给 sql_，同时保存连接池实例。
2. 析构函数：在对象生命周期结束时自动调用，检查是否持有数据库连接，如果有则调用 connpool_->FreeConn() 方法将其归还给连接池，保证了资源的及时释放，避免了手动管理资源时可能出现的忘记释放或异常导致的资源泄露问题。