如何在 Swoole 中优雅的实现 MySQL 连接池

一、为什么需要连接池 ？

数据库连接池指的是程序和数据库之间保持一定数量的连接不断开，

并且各个请求的连接可以相互复用，

减少重复连接数据库带来的资源消耗，

一定程度上提高了程序的并发性能。

二、连接池实现要点

协程：使用 MySQL 协程客户端。

使用 MySQL 协程客户端，是为了能在一个 Worker 阻塞的时候，

让出 CPU 时间片去处理其他的请求，提高整个 Worker 的并发能力。

连接池存储介质：使用 \swoole\coroutine\channel 通道。

使用 channel 能够设置等待时间，等待其他的请求释放连接。

并且在等待期间，同样也可以让出 CPU 时间片去处理其他的请求。

假设选择 array 或 splqueue，无法等待其他的请求释放连接。

那么在高并发下的场景下，可能会出现连接池为空的现象。

如果连接池为空了，那么 pop 就直接返回 null 了，导致连接不可用。

注：因此不建议选择 array 或 splqueue。

三、连接池的具体实现

use Swoole\Coroutine\Channel;

use Swoole\Coroutine\MySQL;

class MysqlPool

{

private $min; // 最小连接数

private $max; // 最大连接数

private $count; // 当前连接数

private $connections; // 连接池

protected $freeTime; // 用于空闲连接回收判断

public static $instance;

/**

* MysqlPool constructor.

*/

public function __construct()

{

$this->min = 10;

$this->max = 100;

$this->freeTime = 10 * 3600;

$this->connections = new Channel($this->max + 1);

}

/**

* @return MysqlPool

*/

public static function getInstance()

{

if (is_null(self::$instance)) {

self::$instance = new self();

}

return self::$instance;

}

/**

* 创建连接

* @return MySQL

*/

protected function createConnection()

{

$conn = new MySQL();

$conn->connect([

'host' => 'mysql',

'port' => '3306',

'user' => 'root',

'password' => 'root',

'database' => 'fastadmin',

'timeout' => 5

]);

return $conn;

}

/**

* 创建连接对象

* @return array|null

*/

protected function createConnObject()

{

$conn = $this->createConnection();

return $conn ? ['last_used_time' => time(), 'conn' => $conn] : null;

}

/**

* 初始化连接

* @return $this

*/

public function init()

{

for ($i = 0; $i < $this->min; $i++) {

$obj = $this->createConnObject();

$this->count++;

$this->connections->push($obj);

}

return $this;

}

/**

* 获取连接

* @param int $timeout

* @return mixed

*/

public function getConn($timeout = 3)

{

if ($this->connections->isEmpty()) {

if ($this->count < $this->max) {

$this->count++;

$obj = $this->createConnObject();

} else {

$obj = $this->connections->pop($timeout);

}

} else {

$obj = $this->connections->pop($timeout);

}

return $obj['conn']->connected ? $obj['conn'] : $this->getConn();

}

/**

* 回收连接

* @param $conn

*/

public function recycle($conn)

{

if ($conn->connected) {

$this->connections->push(['last_used_time' => time(), 'conn' => $conn]);

}

}

/**

* 回收空闲连接

*/

public function recycleFreeConnection()

{

// 每 2 分钟检测一下空闲连接

swoole_timer_tick(2 * 60 * 1000, function () {

if ($this->connections->length() < intval($this->max * 0.5)) {

// 请求连接数还比较多，暂时不回收空闲连接

return;

}

while (true) {

if ($this->connections->isEmpty()) {

break;

}

$connObj = $this->connections->pop(0.001);

$nowTime = time();

$lastUsedTime = $connObj['last_used_time'];

// 当前连接数大于最小的连接数，并且回收掉空闲的连接

if ($this->count > $this->min && ($nowTime - $lastUsedTime > $this->freeTime)) {

$connObj['conn']->close();

$this->count--;

} else {

$this->connections->push($connObj);

}

}

});

}

}

$httpServer = new swoole_http_server('127.0.0.1',9501);

$httpServer->set(['work_num' => 1]);

$httpServer->on('WorkerStart', function ($request, $response) {

MysqlPool::getInstance()->init()->recycleFreeConnection();

});

$httpServer->on('Request', function ($request, $response){

$conn = MysqlPool::getInstance()->getConn();

$conn->query('SELECT * FROM fa_admin WHERE id=1');

MysqlPool::getInstance()->recycle($conn);

});

$httpServer->start();

四、总结

定时维护空闲连接到最小值。

使用用完数据库连接之后，需要手动回收连接到连接池。

使用 channel 作为连接池的存储介质。