Flask 的 数据库连接 与 DBUtils 数据库连接池
本地线程:thread_local
为每个线程创建存储数据的空间,用于线程之间的数据隔离
否则多个线程同时访问,会使得数据混乱
1 Flask 连接数据库 的方法
pymysql
依赖 SQLArchemy
数据库连接的方案
1 每次请求反复的创建数据库连接 (可以并发请求 -- 但是每次都会创建连接)
# 连接数太多
2 将连接放在全局变量 单线程(没有问题) pymysql 只能支持单线程
# 不能支持并发
3 import threading
LOCK = threading.RLock()
with LOCK:
connect ---
...
# 这样控制每次只能有一个线程连接 (不能并发操作)
# 不加锁 ,多线程状况下 会报错
4 基于 DBUtils 实现 数据库连接池
-- 为每一个线程创建一个连接,当连接关闭的时候,不是真正的关闭;
当本线程再次使用的时候,还是使用最开始的连接,
只有当线程终止的时候,连接才会关闭
-- 创建一个连接池(列表),为所有的线程 提供连接,使用完毕 再放回连接池
所有的连接都可以被重复使用,共享
-- 基于实现本地线程: 线程间的数据隔离
2 为什么要使用数据库连接池
如果没有连接池,使用pymysql来连接数据库时,单线程应用完全没有问题,但如果涉及到多线程应用那么就需要加锁,一旦加锁那么连接势必就会排队等待,当请求比较多时,性能就会降低了
实现并发,避免无限制的连接
3 使用DBUtils 数据库连接池
DBUtils是Python的一个用于实现数据库连接池的模块
模式一:为每个线程创建一个连接,线程即使调用了close方法,也不会关闭,只是把连接重新放到连接池,供自己线程再次使用。当线程终止时,连接自动关闭
基于本地线程 每个线程创建一个本地线程
POOL = PersistentDB(
creator=pymysql, # 使用链接数据库的模块
maxusage=None, # 一个链接最多被重复使用的次数,None表示无限制
setsession=[], # 开始会话前执行的命令列表。如:["set datestyle to ...", "set time zone ..."]
ping=0,
# ping MySQL服务端,检查是否服务可用。# 如:0 = None = never, 1 = default = whenever it is requested, 2 = when a cursor is created, 4 = when a query is executed, 7 = always
closeable=False,
# 如果为False时, conn.close() 实际上被忽略,供下次使用,再线程关闭时,才会自动关闭链接。如果为True时, conn.close()则关闭链接,那么再次调用pool.connection时就会报错,因为已经真的关闭了连接(pool.steady_connection()可以获取一个新的链接)
threadlocal=None, # 本线程独享值得对象,用于保存链接对象,如果链接对象被重置
host='127.0.0.1',
port=3306,
user='root',
password='123',
database='pooldb',
charset='utf8'
)
def func():
conn = POOL.connection(shareable=False)
cursor = conn.cursor()
cursor.execute('select * from tb1')
result = cursor.fetchall()
cursor.close()
conn.close() # 结束本次连接,供本线程再次使用
func()
模式二:创建一批连接到连接池,供所有线程共享使用
先 创建本地连接,让所有线程公用
PS:由于pymysql、MySQLdb等threadsafety值为1,所以该模式连接池中的线程会被所有线程共享。
所以 最大共享数 无用的。
这种模式是最常使用的
db.py:
import time
import pymysql
import threading
from DBUtils.PooledDB import PooledDB, SharedDBConnection
POOL = PooledDB(
creator=pymysql, # 使用链接数据库的模块
maxconnections=6, # 连接池允许的最大连接数,0和None表示不限制连接数
mincached=2, # 初始化时,链接池中至少创建的空闲的链接,0表示不创建
maxcached=5, # 链接池中最多闲置的链接,0和None不限制
maxshared=3, # 链接池中最多共享的链接数量,0和None表示全部共享。PS: 无用,因为pymysql和MySQLdb等模块的 threadsafety都为1,所有值无论设置为多少,_maxcached永远为0,所以永远是所有链接都共享。
blocking=True, # 连接池中如果没有可用连接后,是否阻塞等待。True,等待;False,不等待然后报错
maxusage=None, # 一个链接最多被重复使用的次数,None表示无限制
setsession=[], # 开始会话前执行的命令列表。如:["set datestyle to ...", "set time zone ..."]
ping=0,
# ping MySQL服务端,检查是否服务可用。# 如:0 = None = never, 1 = default = whenever it is requested, 2 = when a cursor is created, 4 = when a query is executed, 7 = always
host='127.0.0.1',
port=3306,
user='root',
password='123',
database='pooldb',
charset='utf8'
)
使用的时候:
from db import POOL
def func():
# 检测当前正在运行连接数的是否小于最大链接数,如果不小于则:等待或报raise TooManyConnections异常
# 否则
# 则优先去初始化时创建的链接中获取链接 SteadyDBConnection。
# 然后将SteadyDBConnection对象封装到PooledDedicatedDBConnection中并返回。
# 如果最开始创建的链接没有链接,则去创建一个SteadyDBConnection对象,再封装到PooledDedicatedDBConnection中并返回。
# 一旦关闭链接后,连接就返回到连接池让后续线程继续使用。
conn = POOL.connection()
# print(th, '链接被拿走了', conn1._con)
# print(th, '池子里目前有', pool._idle_cache, '\r\n')
cursor = conn.cursor()
cursor.execute('select * from tb1')
result = cursor.fetchall()
conn.close() # 结束本次连接,把连接放回连接池
func()
小结
1 每次操作都要连接 --- 不允许
2 公用一个连接,多线程会出问题, 加锁-->> 变成了串行
3 DBUtils 数据库连接池:
(1) 基于treading.local 实现为每一个线程 创建一个连接,当前线程可以反复使用本线程的连接,线程终止的时候连接关闭
# treading.local 为每一个线程创建一份独立的值,相当于一个字典(每个线程的唯一标识为 键)
(2) 设置最大连接数
默认启动时,连接池中创建的连接
# 1个连接可以为3个线程服务(可能中途返还)