池化技術(shù)指的是提前準備一些資源，在需要時可以重復使用這些預先準備的資源。 池化技術(shù)的優(yōu)點主要有兩個：提前準備和重復利用。

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像池化技術(shù)一些典型的池子就比如線程池，內(nèi)存池，對象池，數(shù)據(jù)庫連接池等等，線程的創(chuàng)建銷毀，對象的創(chuàng)建銷毀，內(nèi)存的分配釋放，數(shù)據(jù)庫連接釋放等等，做池子里面伴隨著的就是生產(chǎn)者消費者模型。所以這些都是要搞清楚的

數(shù)據(jù)庫連接池：

創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫連接是?個很耗時的操作，客戶端和數(shù)據(jù)庫這個服務器去連接需要三次握手，身份連接認證，關(guān)閉連接回收資源和四次揮手太消耗資源了，也容易對數(shù)據(jù)庫造成安全隱患。所以，在程序初始化的時候，集中創(chuàng)建多個數(shù)據(jù)庫連接，并把他們集中管理，供程序使用，可以保證較快的數(shù)據(jù)庫讀寫速度，還更加安全可靠

連接池的機制：

前提：為數(shù)據(jù)庫連接建立一個緩沖池。
1：從連接池獲取或創(chuàng)建可用連接
2：使用完畢之后，把連接返回給連接池
3：在系統(tǒng)關(guān)閉前，斷開所有連接并釋放連接占用的系統(tǒng)資源
4：能夠處理無效連接，限制連接池中的連接總數(shù)不低于或者不超過某個限定值

數(shù)據(jù)庫連接池的基本思想是在系統(tǒng)初始化的時候?qū)?shù)據(jù)庫連接作為對象存儲在內(nèi)存中，當用戶需要訪問數(shù)據(jù)庫的時候，并非建立一個新的連接，而是從連接池中取出一個已建立的空閑連接對象。在使用完畢后，用戶也不是將連接關(guān)閉，而是將連接放回到連接池中，以供下一個請求訪問使用，而這些連接的建立、斷開都是由連接池自身來管理的。 同時，還可以設置連接池的參數(shù)來控制連接池中的初始連接數(shù)、連接的上下限數(shù)和每個連接的大使用次數(shù)、大空閑時間等。當然，也可以通過連接池自身的管理機制來監(jiān)視連接的數(shù)量、使用情況等。

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線程池：

線程池就是實現(xiàn)線程的復用，它將線程和任務的概念分離開，使用線程來執(zhí)行任務，并提供統(tǒng)一的線程管理和任務管理的實現(xiàn)方法，避免了頻繁創(chuàng)建和銷毀線程所帶來的性能開銷。

線程池就是事先將多個線程對象放到一個容器中，當使用的時候就不用 new 線程而是直接去池中拿線程即可，節(jié)省了開辟子線程的時間，提高的代碼執(zhí)行效率。

線程池的原理很簡單，類似于操作系統(tǒng)中的緩沖區(qū)的概念。線程池中會先啟動若干數(shù)量的線程，這些線程都處于睡眠狀態(tài)。當客戶端有一個新的請求時，就會喚醒線程池中的某一個睡眠的線程，讓它來處理客戶端的這個請求，當處理完這個請求之后，線程又處于睡眠的狀態(tài)。

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線程池相比于線程來說，它不需要頻繁的創(chuàng)建和銷毀線程，線程一旦創(chuàng)建之后，默認情況下就會一直保持在線程池中，等到有任務來了，再用這些已有的線程來執(zhí)行任務，如下圖所示：

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關(guān)于線程池的實現(xiàn)一般分為三個部分

任務隊列，存儲需要處理的任務，由工作的線程來處理這些任務
通過線程池提供的 API 函數(shù)，將一個待處理的任務添加到任務隊列，或者從任務隊列中刪除
已處理的任務會被從任務隊列中刪除
線程池的使用者，也就是調(diào)用線程池函數(shù)往任務隊列中添加任務的線程就是生產(chǎn)者線程
工作的線程（任務隊列任務的消費者）也就是池子里維護的線程，就是用來干事的，從隊列里面拿任
管理者線程（不處理任務隊列中的任務），用來生產(chǎn)工作的線程的，任務多了，池子里工作線程不夠了去創(chuàng)建一點；任務少了，池子里空閑線程多了，銷毀一點

用c寫的線程池

源碼：Xw-oorik/c-??

線程池和連接池就可以這么配套，線程池去拿任務，任務說要連數(shù)據(jù)庫，拿到任務的這個工作線程就去數(shù)據(jù)庫池子里拿連接，用完了再把連接還回去，任務干完了，任務就從消息隊列出去，結(jié)束任務的線程回到池子里等著拿后面的任務

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內(nèi)存池：

為什么要用內(nèi)存池：

1. 在需要堆內(nèi)存管理一些數(shù)據(jù)的時候直接malloc，容易造成內(nèi)存碎片
2. 在需要堆內(nèi)存管理一些數(shù)據(jù)的時候直接malloc，容易忘記free，造成內(nèi)存泄漏，利于內(nèi)存管理

策略

1. 小塊內(nèi)存（<4k）：先分配一個整塊，在整塊里每次用一小塊內(nèi)存
2. 大塊內(nèi)存（>4k）：直接分配

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內(nèi)存池在創(chuàng)建的過程中，會預先分配足夠大的內(nèi)存，形成一個初步的內(nèi)存池。然后每次用戶請求內(nèi)存的時候，就會返回內(nèi)存池中的一塊空閑的內(nèi)存，并將這塊內(nèi)存的標志置為已使用。當內(nèi)存使用完畢釋放內(nèi)存的時候，也不是真正地調(diào)用 free 或 delete 的過程，而是把內(nèi)存放回內(nèi)存池的過程，且放回的過程要把標志置為空閑。最后，應用程序結(jié)束就會將內(nèi)存池銷毀，將內(nèi)存池中的每一塊內(nèi)存釋放。

內(nèi)存池的優(yōu)點：

• 減少內(nèi)存碎片的產(chǎn)生，這個優(yōu)點可以從創(chuàng)建內(nèi)存池的過程中看出，當我們在創(chuàng)建內(nèi)存池的時候，分配的都是一塊塊比較規(guī)整的內(nèi)存塊，減少內(nèi)存碎片的產(chǎn)生。
• 提高了內(nèi)存的使用頻率。這個可以從分配內(nèi)存和釋放內(nèi)存的過程中看出。每次的分配和釋放并不是去調(diào)用系統(tǒng)提供的函數(shù)或操作符去操作實際的內(nèi)存，而是在復用內(nèi)存池中的內(nèi)存。

內(nèi)存池的缺點： 會造成內(nèi)存的浪費，因為要使用內(nèi)存池需要在一開始分配一大塊閑置的內(nèi)存，而這些內(nèi)存不一定全部被用到。

之前有寫過stl的底層的空間配置器，二級的空間配置器就是用內(nèi)存池+自由鏈表的形式避免了小塊內(nèi)存帶來的碎片化

看到內(nèi)存池這塊就要不得不了解這個配置器了，之前有寫過一篇博客?有關(guān)SGI STL的alloc_?純當復習了，再好好看看。

揭秘——STL空間配置器_?這一篇是在看alloc的時候找到了，也寫得很不錯，貼在這日后復習用

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簡單說一說空間配置器

一級的話是大于128字節(jié)調(diào)用malloc申請

二級是小于128字節(jié)，調(diào)用。底層是一個自由鏈表和內(nèi)存池實現(xiàn)的，底層維護了16條鏈表，0-15編號，每一條鏈表根據(jù)8字節(jié)遞增，當我們申請內(nèi)存的時候根據(jù)大小去轉(zhuǎn)到對應編號的鏈表上。看鏈表上掛的內(nèi)存空不空，不空的話看內(nèi)存夠不夠，夠的話分配出去，指針往后移動；如果鏈表空了，就看內(nèi)存池空不空，內(nèi)存池不空，就分配一些個結(jié)點大小的內(nèi)存，把一個給用戶去用，剩下的掛在那個鏈表上方便后面去取；如果內(nèi)存池不夠分配或者空的話，就會使用malloc()從堆上申請內(nèi)存，一半拿去用，一半就給內(nèi)存池；如果堆內(nèi)存不夠給內(nèi)存池分配，那么二級配置器就會搜索鏈表調(diào)到下一個編號的鏈表上去給用戶分配內(nèi)存；如果有就分配，如果最后還沒有找到能給分配的鏈表的話就調(diào)用一級配置器malloc

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本文題目：總結(jié)各種常見的池子-創(chuàng)新互聯(lián)
網(wǎng)站地址：http://www.chinadenli.net/article48/dcdgep.html

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