PHP进阶教程-实现一个简单的MySQL连接池

Posted 2021-04-06 IT不是挨踢

什么是连接池？

顾名思义，连接池就是一堆预先创建好的连接，跟容器会有点像。连接池主要是在某种需要网络连接的服务，提前把连接建立好存起来，然后存放在一个池子里面，需要用到的时候取出来用，用完之后再还回去。

MySQL连接过程

client 建立连接的认证过程

• 1、server 监听端口

• 2、client 向server建立TCP连接

• 3、server 向client发送挑战码报文（报文详细内容在下文中有分析）

• 4、client 使用挑战码加密密码，将加密后的密码包含在回包中，发送给server

• 5、server 根据client的回包，验证密码的有效性，给client发送ok包或error包

• 6、client发送SQL执行

• 7、关闭mysql关闭、TCP连接

为什么使用连接池？

从图可以看到想要执行一条SQL语句每次都要走 图：3.5-1都过程，至少要7步才可以成功。MySQL会有连接数上限的限制，而且每次都执行那么多都步骤，频繁把时间浪费在了网络IO上。

没有连接池的做法类似我们买菜做饭，比如我们要做十个菜，每做一个菜就跑一趟菜市场，挑菜、讨价还价、回家、洗菜、下锅、起锅、洗锅；这样是不是很浪费时间？那我们想要做十个菜，提前把这十个菜的材料都买回来，都洗好备用，然后每次炒都时候直接下锅炒就好了。连接池就是提前买好菜，洗好菜（创建连接、验证账号密码），在要炒菜的时候直接下锅（执行SQL）炒。

使用连接池之后，只有在连接池初始化的时候就进行连接然后存到一个容器里面。每次要执行SQL语句的时候先来这个池获取连接对象，然后再发送SQL语句，当SQL语句执行完之后，再把这个连接归还给连接池。

使用连接池每次执行SQL语句只需要执行 图：3.5-1 的第6步就行了，复用了MySQL连接，在高并发情况下，节省了每次连接带来的其他开销。

连接池有什么？

• 最小连接数

• 最大连接数

• 当前连接数

• 连接池对象

• 获取连接池超时时间

• 健康度检查

实战：Swoole实现连接池

MysqlPool.php

/** * 1、设置配置信息 * 2、创建连接对象 * 3、获取连接对象 * 4、获取连接对象，空闲连接不够创建到最大连接数 * 5、执行sql语句 * 6、归还连接 */
use Swoole\Coroutine\Channel;
class MysqlPool{ // 最小连接数 private $min; // 最大连接数 private $max; // 当前连接数 private $count = 0; // 获取超时时间 private $timeOut = 0.2; // 连接池对象容器 private $connections; // 配置信息 private $config = []; // 连接池对象 private static $instance;
 public function __construct(array $config){ $this->config = $config; $this->min = $this->config['min'] ?? 2; $this->max = $this->config['max'] ?? 4; $this->timeOut = $this->config['time_out'] ?? 0.2; $this->connections = new Channel($this->max); }
 /** * 获取连接池对象 * @param null $config * @return MysqlPool */ public static function getInstance($config = null){ if (empty(self::$instance)) { if (empty($config)) { throw new RuntimeException("mysql config empty"); } self::$instance = new static($config); }
 return self::$instance; }
 /** * 初始化连接池 * @throws Exception */ public function init(){ for ($i = 0; $i < $this->min; $i++) { $this->count++; $mysql = $this->createDb(); $this->connections->push($mysql); }
 }
 /** * 创建数据库连接对象 * @return PDO * @throws Exception */ private function createDb(){ $dsn = "mysql:dbname={$this->config['database']};host={$this->config['db_host']}"; try { $mysql = new PDO($dsn, $this->config['db_user'], $this->config['db_passwd']); return $mysql; } catch (\PDOException $e) { throw new \Exception($e->getMessage()); } }
 /** * 获取数据库连接 * @return mixed|null|PDO * @throws Exception */ public function getConnection(){ $mysql = null; // 判断是否为空，如果池空了，判断当前连接数是否下于最大连接数 // 如果小于最大连接数创建新连接数 if ($this->connections->isEmpty()) { if ($this->count < $this->max) { $this->count++; $mysql = $this->createDb(); } else { $mysql = $this->connections->pop($this->timeOut); } } else { $mysql = $this->connections->pop($this->timeOut); } // 获取不到数据库连接抛出异常 if (!$mysql) { throw new \Exception('没有连接了'); } // 当协程结束之后归还连接池 defer(function () use ($mysql) { $this->connections->push($mysql); }); return $mysql; }
 /** * 调试打印连接池的容量，非主要代码 * @param $str */ public function printLenth($str){ echo $str . $this->connections->length() . "\n"; }}

server.php

include './MysqlPool.php';//创建http server$http = new Swoole\Http\Server("0.0.0.0", 9501);$http->set(["worker_num" => 2]);$http->on('WorkerStart', function ($serv, $worker_id) { $config = [ 'min' => 3, 'max' => 5, 'time_out' => 1, 'db_host' => '127.0.0.1', 'db_user' => 'root', 'db_passwd' => 'sunny123', 'database' => 'lv' ]; MysqlPool::getInstance($config)->init();});
$http->on('request', function ($request, $response) { try { MysqlPool::getInstance()->printLenth(Swoole\Coroutine::getCid() . '获取前：'); $mysql = MysqlPool::getInstance()->getConnection(); MysqlPool::getInstance()->printLenth(Swoole\Coroutine::getCid() . '归还前：'); $result = $mysql->query("select * from sunny_member"); $row = $result->fetch(MYSQLI_ASSOC); MysqlPool::getInstance()->printLenth(Swoole\Coroutine::getCid() . '归还后：'); $response->end($row['content']); } catch (\Exception $e) { $response->end($e->getMessage()); }});$http->start();

本案例实现：

• 最小连接数

• 最大连接数

• 当前连接数

• 连接池对象

• 获取连接池超时时间

思考：怎么实现健康度检查？