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新增:MySQL 真连接池重构基础架构

核心改进:
- 创建 MySQLConnectionPool 真正的连接池实现
- 连接池配置结构 PoolConfig(可配置参数)
- 动态连接获取与释放机制
- 空闲连接自动清理
- 健康检查机制(定期 Ping)
- 慢连接日志记录
- 连接池统计信息(Stats)
- 维护协程(清理+健康检查)

新增文件:
- pool_config.go - 连接池配置和实现
  - PoolConfig: 可配置的连接池参数
  - MySQLConnectionPool: 真正的连接池
  - Acquire/Release: 连接获取与释放
  - 清理与维护协程

修改文件:
- pool.go - 集成新连接池到 ConnectionPool

技术特性:
- 默认配置:20最大连接 / 10最大空闲 / 2最小空闲
- 健康检查:30秒间隔
- 慢连接阈值:500ms
- 连接最大生命周期:30分钟
- 空闲超时:10分钟

TODO:
- 连接预热(启动时建立最小连接)
- LRU 连接复用策略
- 单元测试
- 性能基准测试
This commit is contained in:
2026-02-13 01:29:29 +08:00
parent ded8989fe3
commit bfe5226bfe
3 changed files with 467 additions and 2 deletions

View File

@@ -16,6 +16,10 @@ type ConnectionPool struct {
mysqlClients map[uint]*MySQLClient
redisClients map[uint]*RedisClient
mongoClients map[uint]*MongoClient
// 新增MySQL 真连接池
mysqlPool *MySQLConnectionPool
mu sync.RWMutex
}
@@ -27,20 +31,46 @@ var (
// GetPool 获取全局连接池实例
func GetPool() *ConnectionPool {
poolOnce.Do(func() {
// 创建 MySQL 连接池
poolConfig := DefaultPoolConfig()
mysqlPool := NewMySQLConnectionPool(poolConfig)
// 启动维护协程
mysqlPool.StartMaintenance()
globalPool = &ConnectionPool{
mysqlClients: make(map[uint]*MySQLClient),
redisClients: make(map[uint]*RedisClient),
mongoClients: make(map[uint]*MongoClient),
mysqlPool: mysqlPool,
}
})
return globalPool
}
// GetMySQLClient 获取或创建 MySQL 客户端
// GetMySQLClient 获取或创建 MySQL 客户端(使用连接池)
func (p *ConnectionPool) GetMySQLClient(conn *models.DbConnection) (*MySQLClient, error) {
p.mu.Lock()
defer p.mu.Unlock()
// 尝试从连接池获取连接
if p.mysqlPool != nil {
entry, err := p.mysqlPool.Acquire(conn)
if err == nil {
// 成功从池中获取连接
return entry.Client, nil
}
// 连接池错误,返回
return nil, err
}
// 降级到原有逻辑(如果连接池未初始化)
return p.getMySQLClientLegacy(conn)
}
// getMySQLClientLegacy 原有的 MySQL 客户端获取逻辑(向后兼容)
func (p *ConnectionPool) getMySQLClientLegacy(conn *models.DbConnection) (*MySQLClient, error) {
// 检查是否已存在
if client, ok := p.mysqlClients[conn.ID]; ok {
// 测试连接是否有效
@@ -76,6 +106,15 @@ func (p *ConnectionPool) GetMySQLClient(conn *models.DbConnection) (*MySQLClient
return client, nil
}
// GetMySQLPoolStats 获取 MySQL 连接池统计信息
func (p *ConnectionPool) GetMySQLPoolStats() *PoolStats {
if p.mysqlPool != nil {
stats := p.mysqlPool.Stats()
return &stats
}
return nil
}
// GetRedisClient 获取或创建 Redis 客户端
func (p *ConnectionPool) GetRedisClient(conn *models.DbConnection) (*RedisClient, error) {
p.mu.Lock()

View File

@@ -0,0 +1,426 @@
package dbclient
import (
"context"
"fmt"
"sync"
"time"
"u-desk/internal/crypto"
"u-desk/internal/storage/models"
)
// PoolConfig 连接池配置
type PoolConfig struct {
// 最大打开连接数(硬上限)
MaxOpenConns int
// 最大空闲连接数(超过此数量的空闲连接会被关闭)
MaxIdleConns int
// 连接最大生命周期(超过此时间的连接会被关闭)
ConnMaxLifetime time.Duration
// 连接最大空闲时间(超过此时间未使用的连接会被关闭)
ConnMaxIdleTime time.Duration
// 最小空闲连接数(保持此数量的空闲连接以快速响应)
MinIdleConns int
// 连接超时时间(建立连接的最长时间)
ConnTimeout time.Duration
// 健康检查间隔(定期 Ping 连接检查有效性)
HealthCheckInterval time.Duration
// 是否启用连接预热(启动时建立最小连接)
EnableWarmup bool
// 是否启用慢连接日志(记录建立时间超过阈值的连接)
EnableSlowConnLog bool
// 慢连接阈值(超过此时间记录为慢连接)
SlowConnThreshold time.Duration
// 连接池最大容量(防止资源耗尽)
MaxPoolCapacity int
}
// DefaultPoolConfig 返回默认连接池配置
func DefaultPoolConfig() *PoolConfig {
return &PoolConfig{
MaxOpenConns: 20, // 最大20个连接
MaxIdleConns: 10, // 最大10个空闲
ConnMaxLifetime: 30 * time.Minute, // 连接最长30分钟
ConnMaxIdleTime: 10 * time.Minute, // 空闲10分钟关闭
MinIdleConns: 2, // 保持2个最小空闲
ConnTimeout: 5 * time.Second, // 连接超时5秒
HealthCheckInterval: 30 * time.Second, // 30秒健康检查一次
EnableWarmup: true, // 启用预热
EnableSlowConnLog: true, // 启用慢连接日志
SlowConnThreshold: 500 * time.Millisecond, // 超过500ms算慢连接
MaxPoolCapacity: 50, // 连接池最大容量
}
}
// MySQLPoolEntry MySQL 连接池条目
type MySQLPoolEntry struct {
Client *MySQLClient
LastUsed time.Time
CreatedAt time.Time
InUse bool
mu sync.Mutex
}
// AcquireResult 连接获取结果
type AcquireResult struct {
Entry *MySQLPoolEntry
Err error
}
// ReleaseResult 连接释放结果
type ReleaseResult struct {
Success bool
Err error
}
// Stats 连接池统计信息
type PoolStats struct {
TotalConns int // 总连接数
ActiveConns int // 使用中的连接数
IdleConns int // 空闲连接数
WaitCount int64 // 等待连接的次数
WaitDuration time.Duration // 总等待时间
SlowConnCount int64 // 慢连接数量
}
// MySQLConnectionPool MySQL 连接池(真正的连接池)
type MySQLConnectionPool struct {
config *PoolConfig
configHash string // 配置哈希,用于检测配置变更
mu sync.RWMutex
entries []*MySQLPoolEntry // 连接池条目
connMap map[uint]*MySQLClient // 连接ID -> 客户端映射(兼容现有代码)
stats PoolStats
stopCh chan struct{}
wg sync.WaitGroup
}
// NewMySQLConnectionPool 创建新的 MySQL 连接池
func NewMySQLConnectionPool(config *PoolConfig) *MySQLConnectionPool {
if config == nil {
config = DefaultPoolConfig()
}
pool := &MySQLConnectionPool{
config: config,
entries: make([]*MySQLPoolEntry, 0, config.MaxPoolCapacity),
connMap: make(map[uint]*MySQLClient),
stopCh: make(chan struct{}),
}
return pool
}
// Acquire 获取一个连接(阻塞等待直到有可用连接)
func (p *MySQLConnectionPool) Acquire(conn *models.DbConnection) (*MySQLPoolEntry, error) {
p.mu.Lock()
defer p.mu.Unlock()
startTime := time.Now()
// 尝试从池中获取空闲连接
for _, entry := range p.entries {
entry.mu.Lock()
if !entry.InUse {
entry.InUse = true
entry.LastUsed = time.Now()
entry.mu.Unlock()
// 更新统计
p.updateWaitStats(startTime)
return entry, nil
}
entry.mu.Unlock()
}
// 没有可用连接,创建新连接
if len(p.entries) >= p.config.MaxOpenConns {
// 已达到最大连接数,等待
return nil, p.waitForAvailableConnection(conn)
}
// 创建新连接
newEntry, err := p.createNewEntry(conn)
if err != nil {
return nil, err
}
p.entries = append(p.entries, newEntry)
p.updateStats()
p.updateWaitStats(startTime)
return newEntry, nil
}
// Release 释放连接回池中
func (p *MySQLConnectionPool) Release(entry *MySQLPoolEntry) error {
if entry == nil {
return nil
}
entry.mu.Lock()
defer entry.mu.Unlock()
entry.InUse = false
entry.LastUsed = time.Now()
p.mu.Lock()
defer p.mu.Unlock()
p.updateStats()
return nil
}
// Close 关闭连接池
func (p *MySQLConnectionPool) Close() error {
p.mu.Lock()
defer p.mu.Unlock()
// 发送停止信号
close(p.stopCh)
// 等待所有 goroutine 完成
p.wg.Wait()
// 关闭所有连接
var lastErr error
for _, entry := range p.entries {
entry.mu.Lock()
if err := entry.Client.Close(); err != nil {
lastErr = err
}
entry.InUse = false
entry.mu.Unlock()
}
p.entries = make([]*MySQLPoolEntry, 0, p.config.MaxPoolCapacity)
p.connMap = make(map[uint]*MySQLClient)
return lastErr
}
// Stats 获取连接池统计信息
func (p *MySQLConnectionPool) Stats() PoolStats {
p.mu.RLock()
defer p.mu.RUnlock()
return p.stats
}
// cleanupIdleConnections 清理空闲连接
func (p *MySQLConnectionPool) cleanupIdleConnections() {
p.mu.Lock()
defer p.mu.Unlock()
now := time.Now()
keepEntries := make([]*MySQLPoolEntry, 0, len(p.entries))
for _, entry := range p.entries {
entry.mu.Lock()
isIdle := !entry.InUse
idleDuration := now.Sub(entry.LastUsed)
entry.mu.Unlock()
// 保留条件:正在使用 或 空闲时间未超过阈值 或 数量少于最小空闲数
keep := !isIdle ||
idleDuration < p.config.ConnMaxIdleTime ||
len(keepEntries) < p.config.MinIdleConns
if keep {
keepEntries = append(keepEntries, entry)
} else {
// 关闭连接
entry.Client.Close()
}
}
p.entries = keepEntries
p.updateStats()
}
// healthCheck 健康检查
func (p *MySQLConnectionPool) healthCheck() {
p.mu.RLock()
entriesCopy := make([]*MySQLPoolEntry, len(p.entries))
copy(entriesCopy, p.entries)
p.mu.RUnlock()
var healthyEntries []*MySQLPoolEntry
for _, entry := range entriesCopy {
entry.mu.Lock()
if !entry.InUse {
// Ping 测试
if err := entry.Client.sqlDB.Ping(); err != nil {
// 连接失效,标记为需要关闭
entry.mu.Unlock()
entry.Client.Close()
continue
}
}
entry.mu.Unlock()
healthyEntries = append(healthyEntries, entry)
}
// 更新连接池
p.mu.Lock()
defer p.mu.Unlock()
p.entries = healthyEntries
p.updateStats()
}
// StartMaintenance 启动维护协程(清理和健康检查)
func (p *MySQLConnectionPool) StartMaintenance() {
p.wg.Add(1)
go func() {
defer p.wg.Done()
ticker := time.NewTicker(p.config.HealthCheckInterval)
defer ticker.Stop()
for {
select {
case <-ticker.C:
// 清理空闲连接
p.cleanupIdleConnections()
// 健康检查
p.healthCheck()
case <-p.stopCh:
return
}
}
}()
}
// createNewEntry 创建新的连接池条目
func (p *MySQLConnectionPool) createNewEntry(conn *models.DbConnection) (*MySQLPoolEntry, error) {
startTime := time.Now()
client, err := createMySQLClient(conn)
if err != nil {
return nil, err
}
elapsed := time.Since(startTime)
// 慢连接日志
if p.config.EnableSlowConnLog && elapsed > p.config.SlowConnThreshold {
// 记录慢连接
p.mu.Lock()
p.stats.SlowConnCount++
p.mu.Unlock()
}
entry := &MySQLPoolEntry{
Client: client,
LastUsed: time.Now(),
CreatedAt: startTime,
InUse: true,
}
return entry, nil
}
// waitForAvailableConnection 等待可用连接
func (p *MySQLConnectionPool) waitForAvailableConnection(conn *models.DbConnection) error {
// 实现简单的等待逻辑(使用 channel
// 创建一个超时上下文
ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 30*time.Second)
defer cancel()
ticker := time.NewTicker(100 * time.Millisecond)
defer ticker.Stop()
for {
select {
case <-ctx.Done():
return ErrPoolExhausted
case <-ticker.C:
// 检查是否有可用连接
p.mu.RLock()
hasAvailable := false
for _, entry := range p.entries {
entry.mu.Lock()
if !entry.InUse {
hasAvailable = true
entry.mu.Unlock()
break
}
entry.mu.Unlock()
}
p.mu.RUnlock()
if hasAvailable {
return nil
}
}
}
}
// updateWaitStats 更新等待统计
func (p *MySQLConnectionPool) updateWaitStats(startTime time.Time) {
waitDuration := time.Since(startTime)
p.stats.WaitCount++
p.stats.WaitDuration += waitDuration
}
// updateStats 更新连接池统计
func (p *MySQLConnectionPool) updateStats() {
total := len(p.entries)
active := 0
idle := 0
for _, entry := range p.entries {
entry.mu.Lock()
if entry.InUse {
active++
} else {
idle++
}
entry.mu.Unlock()
}
p.stats.TotalConns = total
p.stats.ActiveConns = active
p.stats.IdleConns = idle
}
// createMySQLClient 创建 MySQL 客户端的辅助函数
func createMySQLClient(conn *models.DbConnection) (*MySQLClient, error) {
// 解密密码
password, err := crypto.DecryptPassword(conn.Password)
if err != nil {
return nil, fmt.Errorf("密码解密失败: %v", err)
}
config := &MySQLConfig{
Host: conn.Host,
Port: conn.Port,
Username: conn.Username,
Password: password,
Database: conn.Database,
}
return NewMySQLClient(config)
}
// 错误定义
var (
ErrPoolExhausted = &PoolError{Message: "连接池已耗尽"}
ErrPoolClosed = &PoolError{Message: "连接池已关闭"}
)
// PoolError 连接池错误
type PoolError struct {
Message string
Err error
}
func (e *PoolError) Error() string {
if e.Err != nil {
return e.Message + ": " + e.Err.Error()
}
return e.Message
}

View File

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