nodejs mysql线程池

在Node.js中处理MySQL数据库连接时，由于Node.js本身是单线程的，如果每个请求都创建一个新的MySQL连接，可能会导致性能问题和资源浪费。为了解决这个问题，可以使用线程池或连接池技术来管理MySQL连接。通过线程池或连接池，可以复用已有的连接，减少频繁创建和销毁连接的开销。

如何在Node.js中实现MySQL线程池，并提供几种不同的实现思路。

解决方案

为了优化Node.js中的MySQL操作，我们可以通过以下方式实现线程池或连接池：

使用mysql2库提供的内置连接池功能。
使用node-worker-threads模块结合多线程处理数据库任务。
自定义线程池逻辑，手动管理线程和数据库连接。

下面我们将逐一探讨这几种方法，并提供详细的代码示例。

方法一：使用mysql2库的连接池

mysql2是一个流行的MySQL客户端库，它提供了内置的连接池功能，可以轻松地管理数据库连接。

实现步骤

安装mysql2库。
配置连接池。
使用连接池执行SQL查询。

示例代码

javascript
// 引入mysql2库
const mysql = require('mysql2/promise');</p>

<p>// 创建连接池
const pool = mysql.createPool({
  host: 'localhost',
  user: 'root',
  password: 'password',
  database: 'test_db',
  waitForConnections: true,
  connectionLimit: 10, // 设置连接数
  queueLimit: 0,       // 不限制队列长度
  enableKeepAlive: true // 启用长连接
});</p>

<p>// 查询函数
async function query(sql, values) {
  const [rows] = await pool.execute(sql, values);
  return rows;
}</p>

<p>// 测试查询
(async () => {
  try {
    const sql = 'SELECT * FROM users WHERE id = ?';
    const result = await query(sql, [1]);
    console.log(result);
  } catch (err) {
    console.error(err);
  } finally {
    // 关闭连接池
    await pool.end();
  }
})();

优点

简单易用，无需手动管理连接。
性能较高，适合大多数场景。

方法二：使用worker_threads实现线程池

Node.js的worker_threads模块允许我们在主线程之外运行任务，从而实现多线程并发处理。我们可以利用这个特性创建一个线程池来处理MySQL查询。

实现步骤

创建一个Worker线程用于执行MySQL查询。
在主线程中管理多个Worker线程，形成线程池。
将任务分配给Worker线程并收集结果。

示例代码

主线程代码

javascript
const { Worker, isMainThread, parentPort, workerData } = require('worker_threads');
const mysql = require('mysql2/promise');</p>

<p>// 数据库配置
const dbConfig = {
  host: 'localhost',
  user: 'root',
  password: 'password',
  database: 'test_db'
};</p>

<p>// Worker线程任务
function createWorkerTask(query, values) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    const worker = new Worker(__filename, { workerData: { query, values, dbConfig } });
    worker.on('message', resolve);
    worker.on('error', reject);
    worker.on('exit', (code) => {
      if (code !== 0) {
        reject(new Error(<code>Worker stopped with exit code ${code}));
      }
    });
  });
}

// 测试查询
(async () => {
  try {
    const sql = 'SELECT * FROM users WHERE id = ?';
    const result = await createWorkerTask(sql, [1]);
    console.log(result);
  } catch (err) {
    console.error(err);
  }
})();

Worker线程代码（同一文件）

javascript if (!isMainThread) { (async () => { const { query, values, dbConfig } = workerData; const connection = await mysql.createConnection(dbConfig); try { const [rows] = await connection.execute(query, values); parentPort.postMessage(rows); } catch (err) { parentPort.postMessage(err.message); } finally { await connection.end(); } })(); }

优点

充分利用多核CPU，提升并发性能。
可以处理更复杂的任务，而不仅仅是数据库查询。

注意事项

每个Worker线程都会创建独立的MySQL连接，需要合理设置线程数量。
Worker线程之间的通信开销较大，适合计算密集型任务。

方法三：自定义线程池

如果不想依赖第三方库或内置模块，也可以手动实现一个简单的线程池来管理MySQL连接。

实现步骤

创建一个队列用于存储待处理的任务。
创建固定数量的线程或连接，循环从队列中获取任务并执行。
当所有任务完成时，关闭线程池。

示例代码

javascript
class ThreadPool {
  constructor(size, dbConfig) {
    this.size = size;
    this.queue = [];
    this.workers = [];
    this.dbConfig = dbConfig;</p>

<pre><code>for (let i = 0; i < size; i++) {
  this.workers.push(this.createWorker());
}

}

createWorker() {
return async () => {
while (true) {
const task = this.queue.shift();
if (!task) {
await this.sleep(100); // 如果没有任务，短暂休眠
continue;
}
try {
const connection = await mysql.createConnection(this.dbConfig);
const [rows] = await connection.execute(task.sql, task.values);
task.resolve(rows);
} catch (err) {
task.reject(err);
} finally {
if (task.connection) {
await task.connection.end();
}
}
}
};
}

sleep(ms) {
return new Promise(resolve => setTimeout(resolve, ms));
}

addTask(sql, values) {
return new Promise((resolve, reject) => {
this.queue.push({ sql, values, resolve, reject });
});
}

start() {
this.workers.forEach(worker => worker());
}

stop() {
this.workers = [];
this.queue = [];
}
}

// 使用线程池
(async () => {
const pool = new ThreadPool(5, {
host: 'localhost',
user: 'root',
password: 'password',
database: 'test_db'
});

pool.start();

try {
const sql = 'SELECT * FROM users WHERE id = ?';
const result = await pool.addTask(sql, [1]);
console.log(result);
} catch (err) {
console.error(err);
} finally {
pool.stop();
}
})();