【騰訊二面】5s內(nèi)建立多少個(gè)mysql連接？
以100每秒的速度向mysql寫數(shù)據(jù)，持續(xù)5s，此時(shí)我們的程序和mysql建立了多少個(gè)tcp連接？
從編程的角度來看，一個(gè)問題的解答過程，無非是尋求輸入輸出，這里輸出是多少個(gè)tcp連接，那么就要鎖定輸入，也就是參數(shù)，有哪些因素會影響這個(gè)問題？
在牛牛看來只有兩點(diǎn)：mysql當(dāng)前處理能力和連接池配置。
1.mysql處理能力
如果負(fù)載正常的情況，mysql 1s內(nèi)一定能處理100個(gè)請求。
如果負(fù)載比較高，那1s內(nèi)就處理不完，為了方便討論，這里假設(shè)1s能處理50個(gè)請求。
PS: 正常實(shí)體機(jī)的mysql，即使配置差到1核1G，也完全能勝任100/s的單純插入請求。只有在mysql本身異常，或有其他進(jìn)程占用系統(tǒng)資源時(shí)，才會出現(xiàn)1s處理不過來100個(gè)請求的情況。這里的兩個(gè)分支只是邏輯上的討論。
2.連接池
連接池是實(shí)現(xiàn)連接復(fù)用的手段，和mysql交互時(shí)，每次需要建立一個(gè)連接，用完就會關(guān)掉，這就是短連接。如果在高并發(fā)場景，反復(fù)建立連接的成本是很高的，所以我們可以使用長連接，即連接用完后先不關(guān)閉，放到一個(gè)池子里等待復(fù)用，這個(gè)池子就叫連接池。
如圖所示，連接池暫存了使用完成之后的mysql連接以待復(fù)用，最大空閑連接數(shù)就是這個(gè)池子的大小。連接池通過一系列參數(shù)控制了針對mysql的連接復(fù)用策略，一般是由客戶端引擎實(shí)現(xiàn)，支持哪些參數(shù)也由客戶端引擎決定，通常而言所有的客戶端引擎都支持如下幾個(gè)主要參數(shù)：
最大連接數(shù)：支持的最大連接數(shù)，即能打開連接的最大上限，如果超過這個(gè)閾值，就會出現(xiàn)too many connections的提示，這個(gè)數(shù)字通常可以設(shè)置得較大，以應(yīng)對突如其來的峰值。
最大空閑連接數(shù)： 這個(gè)參數(shù)在上圖有標(biāo)注，表示連接池中最多有多少個(gè)空閑連接 ，某個(gè)連接做完事務(wù)之后暫時(shí)空閑，如果連接池中空閑連接數(shù)沒有達(dá)到上限，即可放入連接池。該參數(shù)其實(shí)可以理解為一共可維護(hù)多少個(gè)長連接來節(jié)約連接建立的成本。
最長空閑時(shí)間： 連接池中連接使用完畢后會等到新的請求到來，表明了連接池中的連接在空閑時(shí)能在池子里摸魚多久，如果長時(shí)間沒有請求到來，說明請求量非常小，此時(shí)就需要釋放掉連接來節(jié)省資源，等待多久，就是由該參數(shù)決定，本牛的建議是通常情況下10-20s就足夠了。
最小連接數(shù)： 連接池中最小空閑連接數(shù)，當(dāng)連接數(shù)少于此值時(shí)，連接池會創(chuàng)建新的連接來進(jìn)行補(bǔ)充，作用主要是保持連接池始終處于就緒狀態(tài)，如果需要的長連接特別多，且請求是周期性的，比如晚上才有的情況下，可以考慮使用該參數(shù)。
初始化連接數(shù)：初始化連接數(shù)目，實(shí)際意義不大，由最小連接數(shù)補(bǔ)齊即可。
可以看到，最大連接數(shù)、最大空閑連接數(shù)以及最大空閑時(shí)間，這三個(gè)參數(shù)是起決定作用的。最大連接數(shù)保證了長連接?短連接的上限，避免了單一程序耗盡mysql的連接資源。最大空閑連接數(shù)決定了長連接的個(gè)數(shù)，最大空閑時(shí)間則決定了長連接的持續(xù)性。
回到該題目上看，我們利用控制變量來分析，最大連接數(shù)和最大空閑時(shí)間我們假設(shè)足夠大，以保證mysql的正常響應(yīng)和長連接的可持續(xù)性。剩下的就是mysql本身消費(fèi)能力，和最大空閑連接數(shù)即長連接數(shù)兩個(gè)維度的正交了，我們分如下情況：
處理能力足夠，且連接能完全復(fù)用：請求速度為100每秒，如果我們的最大空閑連接參數(shù)設(shè)置為100，而mysql處于正常狀態(tài)，每秒能完成100個(gè)請求·，則一共建立了100個(gè)連接。
處理能力不足，最大空閑連接數(shù)足夠大：請求以100每秒，如果我們的最大空閑連接數(shù)設(shè)置為100， 而mysql有負(fù)載壓力，每秒完成50個(gè)請求，這里我們假設(shè)mysql處理都是按先入先出，即同一秒產(chǎn)生的請求，因?yàn)闀葟?fù)用連接池，所以連接池那部分會先處理完畢，處理流程如圖所示：
圓圈中50:x表示這50個(gè)連接是在第x秒產(chǎn)生；長連接中doing表示準(zhǔn)備處理中，done表示做完；短連接默認(rèn)都是doing；紅色字體表示下一秒就會處理，連線表明某個(gè)連接的前世今生。
| 第一秒 | 由于連接池為空 ，產(chǎn)生100個(gè) |
| 第二秒 | 復(fù)用連接池的50個(gè) ，產(chǎn)生50個(gè) |
| 第三秒 | 復(fù)用連接池的50個(gè)， 產(chǎn)生50個(gè) |
| 第四秒 | 復(fù)用連接池的50個(gè)， 產(chǎn)生50個(gè) |
| 第五秒 | 連接池都在忙綠中 ，新產(chǎn)生100個(gè) |
處理能力足夠，但連接池最大空閑連接數(shù)較小：請求速度為100每秒，如果我們的最大空閑連接數(shù)設(shè)置為50，而mysql處于正常狀態(tài)，每秒完成100個(gè)請求，則100?4?50
處理能力不足，且連接池最大空閑連接數(shù)較小：請求速度為100每秒，如果我們的最大空閑連接數(shù)設(shè)置為50， 而mysql有負(fù)載壓力，每秒只能完成50個(gè)請求。這種情況可按照場景2進(jìn)行分析，歡迎有興趣的讀者在留言區(qū)交流。
簡簡單單一個(gè)問題，牽引出的其實(shí)是mysql連接池的本質(zhì)，這也是面試官面試時(shí)想考察的能力。
這個(gè)問題至少能考察出面試者兩方面的能力，一是看面試者的思路是否清晰，在實(shí)際業(yè)務(wù)場景中提出來的需求，大多需要仔細(xì)思考來判斷存在哪些影響因素，而在面試中留給面試者思考的時(shí)間并不多，大家的能力高下立判；第二點(diǎn)則是了解面試者對這些基本知識點(diǎn)的掌握情況，這也是對面試者的知識儲備進(jìn)行考察。
牛牛比較認(rèn)可這種結(jié)合實(shí)際場景的面試題目，希望閱讀完本篇文章之后大家能有所收獲。