一、如何通過連線訪問下游
工程架構中有很多訪問下游的需求，下游包括但不限於服務/資料庫/快取，其通訊步驟是為：
（1）與下游建立乙個連線
（2）通過這個連線，收發請求
（3）互動結束，關閉連線，釋放資源
這個連線是什麼呢，通過連線怎麼呼叫下游介面？服務/資料庫/快取，官方會提供不同語言的driver、document、democode來教使用方建立連線與呼叫介面，以mongodb的c++官方driver api為例（偽**）：
這個dbclientconnection就是乙個與mongodb的連線，官方driver通過它提供了若干api，讓使用者可以對mongodb進行連線，增刪查改，關閉的操作，從而實現不同的業務邏輯。
二、為什麼需要連線池
當併發量很低的時候，上述偽**沒有任何問題，但當服務單機qps達到幾百、幾千的時候，建立連線connect和銷毀連線close就會成為瓶頸，此時該如何優化？
結論也很簡單，服務啟動的時候，先建立好若干連線array[dbclientconnection]，當有請求過來的時候，從array中取出乙個，執行下游操作，執行完再放回，從而避免反覆的建立和銷毀連線，以提公升效能。
而這個對array[dbclientconnection]進行維護的資料結構，就是連線池。有了連線池之後，資料庫操作的偽**變為：
dbclientconnection* c = connectionpool::getconnection();
c->insert(「db.s」, bson(」shenjian」));
connectionpool::freeconnection(c);
三、連線池核心介面與實現
通過上面的討論，可以看到連線池connectionpool主要有三個核心介面：
（1）init：初始化好array[dbclientconnection]，這個介面只在服務啟動時呼叫一次
（2）getconnection：請求每次需要訪問資料庫時，不是connect乙個連線，而是通過連線池的這個介面來拿
（3）freeconnection：請求每次訪問完資料庫時，不是close乙個連線，而是把這個連線放回連線池
連線池核心資料結構：
（1）連線陣列array dbclientconnection [n]
（2）互斥鎖陣列array lock[n]
連線池核心介面實現：
init(){
for i = 1 to n {
array dbclientconnection [i] = new();
array dbclientconnection [i]->connect();
array lock[i] = 0;
說明：把所有連線和互斥鎖初始化
getconnection()
for i = 1 to n {
if(array lock[i] == 0){
array lock[i] = 1;
return array dbclientconnection[i];
說明：找乙個可用的連線，鎖住，並返回連線
freeconnection(c)
for i = 1 to n {
if(array dbclientconnection [i] == c){
array lock[i] = 0;
說明：找到連線，把鎖釋放
可以發現，簡單的連線池管理並不是很複雜，基本原理即如上所述。
四、未盡事宜
上述偽**忽略了一些細節，在實現連線池中是需要考慮的：
（1）如果連線全部被占用，是返回失敗，還是讓上游等待
（2）需要實施連線可用性檢測
（3）為了讓呼叫方更友好，可能還需要包裝一層dao層，讓「連線」這個東西對呼叫方都是黑盒的
（4）通過freearray，connectionmap可以讓取連線和放回連線都達到o(1)時間複雜度
（5）可以通過hash實現id序列化
（6）負載均衡、故障轉移、服務自動擴容都可以在這一層實現
希望這一分鐘大家有收穫。
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