高并发系统设计40讲之池化技术

系统架构中，数据库的连接时间比SQL的执行时间要长，
为了提高效率，使用数据库连接池将连接预先建立好

用连接池预先建立数据库连接

数据库连接池有两个最重要的配置：最小连接数和最大连接数，它们控制着从连接池中获取连接的流程：

如果当前连接数小于最小连接数，则创建新的连接处理数据库请求；
如果连接池中有空闲连接则复用空闲连接；
如果空闲池中没有连接并且当前连接数小于最大连接数，则创建新的连接处理请求；
如果当前连接数已经大于等于最大连接数，则按照配置中设定的时间（C3P0 的连接池配置是 checkoutTimeout）等待旧的连接可用；
如果等待超过了这个设定时间则向用户抛出错误。

连接池故障：

数据库的域名对应的 IP 发生了变更，池子的连接还是使用旧的 IP，当旧的 IP 下的数据库服务关闭后，再使用这个连接查询就会发生错误；
MySQL 有个参数是“wait_timeout”，控制着当数据库连接闲置多长时间后，数据库会主动地关闭这条连接。这个机制对于数据库使用方是无感知的，所以当我们使用这个被关闭的连接时就会发生错误。

如何保持连接池可用：

启动一个线程来定期检测连接池中的连接是否可用，比如使用连接发送“select 1”的命令给数据库看是否会抛出异常，如果抛出异常则将这个连接从连接池中移除，并且尝试关闭。目前 C3P0 连接池可以采用这种方式来检测连接是否可用，也是我比较推荐的方式。
在获取到连接之后，先校验连接是否可用，如果可用才会执行 SQL 语句。比如 DBCP 连接池的 testOnBorrow 配置项，就是控制是否开启这个验证。这种方式在获取连接时会引入多余的开销，在线上系统中还是尽量不要开启，在测试服务上可以使用。

用线程池预先创建线程

JDK 1.5 中引入的 ThreadPoolExecutor 就是一种线程池的实现，它有两个重要的参数：coreThreadCount 和 maxThreadCount，它的执行原理和数据库连接池类似
在这里插入图片描述
线程池中使用的队列的堆积量也是我们需要监控的重要指标，尤其对于实时性要求比较高的任务。
如果你使用线程池请一定记住不要使用无界队列。可能使用无界队列后，任务就永远不会被丢弃。但是大量的任务堆积会占用大量的空间，一旦内存空间被占满就会频繁的触发full GC，造成服务不可用。