python自制简易mysql连接池的实现示例
今天我们来说一点不一样的, 使用python语言手撸mysql连接池.
连接池是什么?
连接池是创建和管理一个连接的缓冲池的技术,这些连接准备好被任何需要它们的线程使用。在并发量足够时连接池一般比直接连接性能更优, 不仅提高了性能的同时还管理了宝贵的资源.
为什么需要连接池?
讨论这个问题时, 我们需要先了解高并发导致服务器卡顿的原因出在哪里.
正常情况下, 每当一位用户使用各类终端连接到服务器的时候, 服务器都需要开辟一片内存为其服务, 每当一个请求从前端传入都需在mysql之间创建一条连接. 然而过多的连接会导致服务器卡顿内存占用过高, 这时候就需要连接池对所有连接状态进行管理, 合理分配&回收资源.
简单说就是使用连接池技术可用减少服务器压力.
连接池的原理是什么?
连接池主要需要两个参数,默认连接数、最大连接数
- 当服务启动时, 首先创建默认连接数的空闲连接放入池中.
- 当用户需要连接时, 首先查看池中是否有空闲连接.
- 如果有: 由连接池分配从池中取出一个空闲连接交付用户使用.
- 如果没有: 查看当前存活的所有连接总数是否大于最大连接.
- 如果小于: 创建新连接交付用户使用.
- 如果等于: 线程阻塞, 等待有空闲连接再交予用户.
- 当用户用完连接后, 查看当前存活连接数是否大于默认值.
- 如果小于等于: 将此条连接重新放入空闲池中, 等待下一次使用.
- 如果大于: 将此条连接释放销毁, 不放入池中.
使用python语言自制简易mysql连接池
这里, 我们需要 themispool.py 连接池本身, db.cnf 配置文件, 其目录路径如下:
# 推荐目录格式, themispool.py & db.cnf 只需要在同级目录下即可 [your python project] | | |-- util | |-- db.cnf | |-- themispool.py
themispool.py
# 导入依赖 # mysql连接基本库 import pymysql # 读取配置文件所需要的库 import configparser import os # 线程管理所需要的库 import threading # 创建配置类用户读取配置文件 class config(object): def __init__(self, configfilename='db.cnf'): file = os.path.join(os.path.dirname(__file__), configfilename) self.config = configparser.configparser() self.config.read(file) def getsections(self): return self.config.sections() def getoptions(self, section): return self.config.options(section) def getcontent(self, section): result = {} for option in self.getoptions(section): value = self.config.get(section, option) result[option] = int(value) if value.isdigit() else value return result # 将连接所需要的参数封装在对象中 # 依次为: 数据库密码、需要连接的库名、主机地址[默认 localhost]、端口号[默认 3306]、初始化连接数[默认 3]、最大连接数[默认 6] class parameter(object): def __init__(self, password, database, host="localhost",port="3306" user="root", initsize=3, maxsize=6): self.host = str(host) self.port = int(port) self.user = str(user) self.password = str(password) self.database = str(database) self.maxsize = int(maxsize) self.initsize = int(initsize) # 连接池 class themispool(parameter): def __init__(self, filename='db.cnf', configname='mysql'): # 加载配置文件, 配置文件名默认为 'db.cnf', 配置标签默认为 'mysql' self.config = config(filename).getcontent(configname) super(themispool, self).__init__(**self.config) # 创建队列作为 池 self.pool = queue.queue(maxsize=self.maxsize) self.idlesize = self.initsize # 创建线程锁 self._lock = threading.lock() # 初始化连接池 for i in range(self.initsize): # 创建 初始化连接数 数量的连接放入池中 self.pool.put(self.createconn()) # 启动日志 print('\033[1;32m themispool connect database {database}, login is {user} \033[0m'.format(database=self.database, user=self.user)) # 生产连接 def createconn(self): # 使用mysql基本类 # pymysql.connect 参数这里不做解释,具体请查阅官网 https://pypi.org/project/pymysql/ return pymysql.connect(host=self.host, port=self.port, user=self.user, password=self.password, database=self.database, charset='utf8') # 获取连接 def getconn(self): self._lock.acquire() try: # 如果池中连接够直接获取 if not self.pool.empty(): self.idlesize -= 1 else: # 否则重新添加新连接 if self.idlesize < self.maxsize: self.idlesize += 1 self.pool.put(self.createconn()) finally: self._lock.release() return self.pool.get() # 释放连接 def releasecon(self, conn=none): try: self._lock.acquire() # 如果池中大于初始值就将多余关闭,否则重新放入池中 if self.pool.qsize() < self.initsize: self.pool.put(conn) self.idlesize += 1 else: try: # 取出多余连接并关闭 surplus = self.pool.get() surplus.close() del surplus self.idlesize -= 1 except pymysql.programmingerror as e: raise e finally: self._lock.release() # 拉取数据(查询) # 可用语句类型 (select) def fetchone(self, sql): themis = none cursor = none try: themis = self.getconn() cursor = themis.cursor() cursor.execute(sql) return cursor.fetchall() except pymysql.programmingerror as e: raise e except pymysql.operationalerror as e: raise e except pymysql.error as e: raise e finally: cursor.close() self.releasecon(themis) # 更新 # 可用语句类型 (insert, update, delete) def update(self, sql): themis = none cursor = none try: themis = self.getconn() cursor = themis.cursor() cursor.execute(sql) return cursor.lastrowid except pymysql.programmingerror as e: raise e except pymysql.operationalerror as e: raise e except pymysql.error as e: raise e finally: themis.commit() cursor.close() self.releasecon(themis) # 释放连接池本身 def __del__(self): try: while true: conn = self.pool.get_nowait() if conn: conn.close() except queue.empty: pass
db.cnf 配置文件
[mysql] host = localhost user = root password = 12345678 database = practice initsize = 3 maxsize = 6
所有配置属性
参数 | 说明 | 类型 | 默认值 |
---|---|---|---|
host | 主机地址 | str | localhost |
port | 端口号 | int | 3306 |
user | mysql登录用户名 | str | root |
password | mysql登录密码 | str | - |
database | 访问库名 | str | - |
initsize | 初始化连接数 | int | 3 |
maxsize | 最大连接数 | int | 6 |
开始使用
from util.themispool import themispool # 初始化themispool连接池 (initialize the themispool connection pool) db = themispool() # 查询拉取数据,函数会直接返回数据 (query pull data.it returns data directly) selectsql = "select * from user;" data = db.fetchone(selectsql) # 增、删、改语句, 如果有使用mysql自增长插入的值函数会返回自增长的数据 (insert,upate delete and alter. if there is a value function inserted using mysql self-growth, it will return self-growth data) insertsql = "insert into user values(null,'user001','123456')" id = db.update(selectsql)
自定义配置文件名 & 配置标签
配置文件名默认为 db.cnf, 配置标签默认为 [mysql]
例如自定义配置文件名为 mydb.cnf, 配置标签为 [mysqlconfig]
# mydb.cnf [mysqlconfig] host = localhost user = root password = 12345678 database = practice initsize = 3 maxsize = 6
# 使用时 ... db = themispool(filename='mydb.cnf', configname='mysqlconfig') ...
命名思路
themis(忒弥斯) 取名来自于古希腊神话中秩序女神的名字, 就如同连接池的作用一样, 管理所有用户的连接, 减少不必要的损耗。
github地址
以上就是本次的全部内容, 下版本将会解决 python 不能对 datetime 类型的数据进行 json格式化 的问题, 并将它集成进来
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