这是关于php进阶到架构之 swoole 系列学习课程：第三节：mysql连接池
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学习目标 ：
了解什么是mysql连接池，以及mysql使用场景。能在实际工作使用连接池（数据库连接池，redis连接池等等）解决高并发带来的问题。
场景 ：
每秒同时1000个并发，但mysql数据库同时只支持400个连接，这样mysql就会宕机
解决方案 ：
使用连接池，这个连接池建立了300个与mysql的连接对象，这1000个并发有序地共享连接池里的300个连接。
连接池的使用不但解决了mysql在高并发情况下宕机问题，还额外提高了性能。因为和mysql建立连接，消耗较大。使用连接池只需要连接一次mysql。
永不断开，需要程序常驻内存，这就需要借助swoole实现。
数据库连接池是程序启动时，建立足够的数据库连接，并将这些连接组成一个连接。由程序动态的对连接池中的连接进行申请，使用，释放和回补。
常规方式
常规方式就是按部就班的读取文件了。其余的话和上述方案一致。
// 读取配置文件内容
$handle = fopen("filepath", "r"); $content = fread($handle, filesize("filepath"));123
PHP解析XML
上述两种读取文件，其实都是为了PHP解析XML来做准备的。关于PHP解析XML的方式的博客有很多。方式也有很多，像simplexml，XMLReader，DOM啦等等。但是对于比较小型的xml配置文件，simplexml就足够了。
配置文件
?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?mysql
!-- 为防止出现意外，请按照此标准顺序书写.其实也无所谓了 --
hostlocalhost/host
userroot/user
password123456/password
dbtest/db
port3306/port/mysql12345678910
解析
?php/**
* 作为解析XML配置文件必备工具
*/class XMLUtil {
public static $dbconfigpath = "./db.config.xml"; public static function getDBConfiguration() {
$dbconfig = array (); try { // 读取配置文件内容
$handle = fopen(self::$dbconfigpath, "r"); $content = fread($handle, filesize(self::$dbconfigpath)); // 获取xml文档根节点，进而获取相关的数据库信息
$mysql = simplexml_load_string($content); // 将获取到的xml节点信息赋值给关联数组，方便接下来的方法调用
$dbconfig['host'] = $mysql-host; $dbconfig['user'] = $mysql-user; $dbconfig['password'] = $mysql-password; $dbconfig['db'] = $mysql-db; $dbconfig['port'] = $mysql-port; // 将配置信息以关联数组的形式返回
return $dbconfig;
} catch ( Exception $e ) { throw new RuntimeException ( "mark读取数据库配置文件信息出错！/markbr /" );
} return $dbconfig;
}
}1234567891011121314151617181920212223242526272829
数据库连接池
对于PHP程序而言，优化永无止境。而数据库连接池就在一定程度上起到了优化的作用。其使得对用户的每一个请求而言，无需每次都像数据库申请链接资源。而是通过已存在的数据库连接池中的链接来返回，从时间上，效率上，都是一个大大的提升。
于是，这里简单的模拟了一下数据库连接池的实现。核心在于维护一个“池”。
从池子中取，用毕，归还给池子。
?php/**x
* PHP中的数据库 工具类设计
* 郭璞
* 2016年12月23日
*
**/class DbHelper { private $dbconfig; private $dbpool; public $poolsize; public function __construct($poolsize = 20) { if (! file_exists ( "./utils.php" )) { throw new RuntimeException ( "markutils.php文件丢失，无法进行配置文件的初始化操作！/markbr /" );
}else {
require './utils.php';
} // 初始化 配置文件信息
$this-dbconfig = XMLUtil::getDBConfiguration (); // 准备好数据库连接池“伪队列”
$this-poolsize = $poolsize;
$this-dbpool = array (); for($index = 1; $index = $this-poolsize; $index ++) {
$conn = mysqli_connect ( $this-dbconfig ['host'], $this-dbconfig ['user'], $this-dbconfig ['password'], $this-dbconfig ['db'] ) or die ( "mark连接数据库失败！/markbr /" );
array_push ( $this-dbpool, $conn );
}
} /**
* 从数据库连接池中获取一个数据库链接资源
*
* @throws ErrorException
* @return mixed
*/
public function getConn() { if (count ( $this-dbpool ) = 0) { throw new ErrorException ( "mark数据库连接池中已无链接资源，请稍后重试!/mark" );
} else { return array_pop ( $this-dbpool );
}
} /**
* 将用完的数据库链接资源放回到数据库连接池
*
* @param unknown $conn
* @throws ErrorException
*/
public function release($conn) { if (count ( $this-dbpool ) = $this-poolsize) { throw new ErrorException ( "mark数据库连接池已满/markbr /" );
} else {
array_push ( $this-dbpool, $conn );
}
}
}
原本没有，不过有些中间层的服务器组件，但如果是连mysql，php直接连已经很快了，用那些中间件反而影响性能。你也可以根据实际需求，使用pdo的长连接。
1、基本概念及原理
由上面的分析可以看出，问题的根源就在于对数据库连接资源的低效管理。我们知道，对于共享资源，有一个很著名的设计模式：资源池 (Resource Pool)。该模式正是为了解决资源的频繁分配?释放所造成的问题。为解决上述问题，可以采用数据库连接池技术。数据库连接池的基本思想就是为数据库连接 建立一个“缓冲池”。预先在缓冲池中放入一定数量的连接，当需要建立数据库连接时，只需从“缓冲池”中取出一个，使用完毕之后再放回去。我们可以通过设定 连接池最大连接数来防止系统无尽的与数据库连接。更为重要的是我们可以通过连接池的管理机制监视数据库的连接的数量?使用情况，为系统开发?测试及性能调 整提供依据。
2、服务器自带的连接池
JDBC的API中没有提供连接池的方法。一些大型的WEB应用服务器如BEA的WebLogic和IBM的WebSphere等提供了连接池的机制，但是必须有其第三方的专用类方法支持连接池的用法。
连接池关键问题分析
1、并发问题
为了使连接管理服务具有最大的通用性，必须考虑多线程环境，即并发问题。这个问题相对比较好解决，因为Java语言自身提供了对并发管理的支 持，使用synchronized关键字即可确保线程是同步的。使用方法为直接在类方法前面加上synchronized关键字，如：
public synchronized Connection getConnection()
2、多数据库服务器和多用户
对于大型的企业级应用，常常需要同时连接不同的数据库(如连接Oracle和Sybase)。如何连接不同的数据库呢?我们采用的策略是：设计 一个符合单例模式的连接池管理类，在连接池管理类的唯一实例被创建时读取一个资源文件，其中资源文件中存放着多个数据库的url地址()?用户名()?密 码()等信息。如 tx.url=172.21.15.123：5000/tx_it，tx.user=yang，tx.password=yang321。根据资源文件提 供的信息，创建多个连接池类的实例，每一个实例都是一个特定数据库的连接池。连接池管理类实例为每个连接池实例取一个名字，通过不同的名字来管理不同的连 接池。
对于同一个数据库有多个用户使用不同的名称和密码访问的情况，也可以通过资源文件处理，即在资源文件中设置多个具有相同url地址，但具有不同用户名和密码的数据库连接信息。
3、事务处理
我们知道，事务具有原子性，此时要求对数据库的操作符合“ALL-ALL-NOTHING”原则,即对于一组SQL语句要么全做，要么全不做。
在Java语言中，Connection类本身提供了对事务的支持，可以通过设置Connection的AutoCommit属性为 false,然后显式的调用commit或rollback方法来实现。但要高效的进行Connection复用，就必须提供相应的事务支持机制。可采用 每一个事务独占一个连接来实现，这种方法可以大大降低事务管理的复杂性。
4、连接池的分配与释放
连接池的分配与释放，对系统的性能有很大的影响。合理的分配与释放，可以提高连接的复用度，从而降低建立新连接的开销，同时还可以加快用户的访问速度。
对于连接的管理可使用空闲池。即把已经创建但尚未分配出去的连接按创建时间存放到一个空闲池中。每当用户请求一个连接时，系统首先检查空闲池内 有没有空闲连接。如果有就把建立时间最长(通过容器的顺序存放实现)的那个连接分配给他(实际是先做连接是否有效的判断，如果可用就分配给用户，如不可用 就把这个连接从空闲池删掉，重新检测空闲池是否还有连接);如果没有则检查当前所开连接池是否达到连接池所允许的最大连接数(maxConn),如果没有 达到，就新建一个连接，如果已经达到，就等待一定的时间(timeout)。如果在等待的时间内有连接被释放出来就可以把这个连接分配给等待的用户，如果 等待时间超过预定时间timeout,则返回空值(null)。系统对已经分配出去正在使用的连接只做计数，当使用完后再返还给空闲池。对于空闲连接的状 态，可开辟专门的线程定时检测，这样会花费一定的系统开销，但可以保证较快的响应速度。也可采取不开辟专门线程，只是在分配前检测的方法。
5、连接池的配置与维护
连接池中到底应该放置多少连接，才能使系统的性能最佳?系统可采取设置最小连接数(minConn)和最大连接数(maxConn)来控制连接 池中的连接。最小连接数是系统启动时连接池所创建的连接数。如果创建过多，则系统启动就慢，但创建后系统的响应速度会很快;如果创建过少，则系统启动的很 快，响应起来却慢。这样，可以在开发时，设置较小的最小连接数，开发起来会快，而在系统实际使用时设置较大的，因为这样对访问客户来说速度会快些。最大连 接数是连接池中允许连接的最大数目，具体设置多少，要看系统的访问量，可通过反复测试，找到最佳点。
如何确保连接池中的最小连接数呢?有动态和静态两种策略。动态即每隔一定时间就对连接池进行检测，如果发现连接数量小于最小连接数，则补充相应数量的新连接,以保证连接池的正常运转。静态是发现空闲连接不够时再去检查。
