C語言句柄與數據庫連接池

在C語言中，句柄（Handle）通常用于表示一種抽象的數據類型，它允許程序與特定的資源（如文件、網絡連接或數據庫連接）進行交互。句柄在C語言中并不是一個標準概念，但在許多庫和框架中都有應用，例如POSIX線程庫（pthread）中的線程句柄。

數據庫連接池是一種管理數據庫連接的技術，它維護了一組可用的數據庫連接，以便在多個應用程序請求時重用這些連接，而不是為每個請求創建新的連接。這可以提高性能，減少資源消耗，并提高系統的可伸縮性。

將句柄的概念應用于數據庫連接池，我們可以將數據庫連接視為一種資源，而句柄則用于表示和管理這些資源。以下是一個簡化的示例，展示了如何使用C語言實現一個基本的數據庫連接池：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <mysql.h>

#define MAX_CONNECTIONS 10
#define QUERY "SELECT * FROM mytable"

typedef struct {
    MYSQL *connections[MAX_CONNECTIONS];
    int connection_count;
} ConnectionPool;

ConnectionPool *create_connection_pool(const char *host, const char *user, const char *password, const char *database) {
    ConnectionPool *pool = (ConnectionPool *)malloc(sizeof(ConnectionPool));
    pool->connection_count = 0;

    for (int i = 0; i < MAX_CONNECTIONS; i++) {
        pool->connections[i] = mysql_init(NULL);
        if (!mysql_real_connect(pool->connections[i], host, user, password, database, 0, NULL, 0)) {
            fprintf(stderr, "Error connecting to database: %s\n", mysql_error(pool->connections[i]));
            mysql_close(pool->connections[i]);
        } else {
            pool->connection_count++;
        }
    }

    return pool;
}

MYSQL *get_connection(ConnectionPool *pool) {
    if (pool->connection_count == 0) {
        fprintf(stderr, "No available connections in the pool\n");
        return NULL;
    }

    MYSQL *connection = pool->connections[--pool->connection_count];
    return connection;
}

void release_connection(ConnectionPool *pool, MYSQL *connection) {
    if (connection != NULL) {
        mysql_close(connection);
    }
}

int main() {
    ConnectionPool *pool = create_connection_pool("localhost", "root", "password", "mydatabase");

    MYSQL *conn = get_connection(pool);
    if (conn != NULL) {
        if (mysql_query(conn, QUERY)) {
            fprintf(stderr, "Error executing query: %s\n", mysql_error(conn));
        } else {
            // Process the query results
        }
        release_connection(pool, conn);
    }

    // Close all connections in the pool
    for (int i = 0; i < MAX_CONNECTIONS; i++) {
        if (pool->connections[i] != NULL) {
            mysql_close(pool->connections[i]);
        }
    }

    free(pool);
    return 0;
}

在這個示例中，我們定義了一個ConnectionPool結構體，用于存儲數據庫連接。create_connection_pool函數用于初始化連接池并創建數據庫連接。get_connection函數用于從連接池中獲取一個可用的連接，而release_connection函數則用于將連接歸還給連接池。

請注意，這個示例僅用于演示目的，實際應用中可能需要考慮更多的因素，例如連接超時、錯誤處理和連接池的動態調整等。此外，這個示例使用了MySQL C API，但類似的原理可以應用于其他數據庫系統。