聊聊hikari与tomcat jdbc pool的fail fast

序

本文主要研究在中途数据库挂的情况下，hikari与tomcat jdbc pool的fail fast情况。

实验代码

在第一次循环输出之后断开数据库连接，等个二三十秒再恢复。

hikari

从这点来看，中途数据库断开的话，hikari会不断获取数据库链接

假设数据库一直没恢复，那么所以请求数据库操作的业务线程将都阻塞connectionTimeout的时间，这个会占用工作线程

hikari只有testOnBorrow功能，是直接一个while循环，在timeout时间内不断borrow连接，validate连接，validate成功才返回或者超时抛出SQLTransientConnectionException异常。borrow的超时时间为connectionTimeout，默认30秒。

validate不成功日志记录的异常

假设在测试之前新建立好maxPoolSize的连接，那么执行之后中断数据库，则下一次的getConnection会挨个取出这些空闲连接，validate，validate失败会在log里头记录异常，同时getConnection继续循环获取连接

getConnection timeout抛出的异常

循环获取连接超时，则抛出SQLTransientConnectionException

异步线程PoolEntryCreator补充新连接在日志记录的异常

获取连接的源码

HikariCP-2.7.6-sources.jar!/com/zaxxer/hikari/pool/HikariPool.java

tomcat

tomcat jdbc pool有testOnBorrow,testOnReturn,testOnConnect,testWhileIdle属性来配置什么时候检测连接，如果是testOnBorrow的话，有空闲连接则进行borrow同时进行validate，如果上一次validate的时间在validation interval内，则默认validate成功，否则进行validate，validate失败会进行reconnect，再validate，如果再失败则抛出new SQLException(“Failed to validate a newly established connection.”)。如果没有空闲连接，且连接池没满就创建一个新的；如果没有空闲连接且连接池满了，则while轮询空闲队列，如果没取到连接，若没超过maxWait则继续，超过则抛出PoolExhaustedException。如果没有空闲连接，且连接池满了，则borrow超时时间为maxWait默认30秒。

这个示例程序，每次循环都会先归还连接再sleep，因此连接池始终有空闲连接，只是testOnBorrow校验不成功，进行了reconnect，在reconnect抛出了异常

reconnect抛出的异常

获取连接的源码

tomcat-jdbc-8.5.23-sources.jar!/org/apache/tomcat/jdbc/pool/ConnectionPool.java

小结

如果是没有空闲连接且连接池满不能新建连接的情况下

hikari则是阻塞connectionTimeout的时间，没有得到连接抛出SQLTransientConnectionException

tomcat jdbc pool会阻塞max-wait时间，若没有得到连接则抛出PoolExhaustedException

如果是有空闲连接的情况

hikari是在connectionTimeout时间内不断循环获取下一个空闲连接进行校验，校验失败继续获取下一个空闲连接，直到超时抛出SQLTransientConnectionException

tomcat jdbc pool会borrow连接然后validate连接，正常validate失败会reconnect，再validate，若此时reconnect不成功则抛出ConnectException: Connection refused，如果reconnect成功但是validate失败，则抛出SQLException(“Failed to validate a newly established connection.”)

假设数据库是挂的，但还有空闲连接，tomcat的testOnBorrow=true。对比可以发现

hikari在获取一个连接的时候，会在connectionTimeout时间内循环把空闲连接挨个validate一次，最后timeout抛出异常；之后的获取连接操作，则一直阻塞connectionTimeout时间再抛出异常

tomcat jdbc pool则是在获取一个连接的时候，先borrow出来连接，正常validate失败会reconnect，再validate，通常reconnect的时候抛出了ConnectException: Connection refused，然后业务程序会fail fast，之后的获取连接也都是fail fast的

由此可见，hikari如果connectionTimeout如果设置太大的话，在数据库挂的时候，很容易阻塞业务线程，而tomcat jdbc pool则会fail fast。

另外hikari是异步去建立minIdle大小的连接，而tomcat是同步的建立initial-size的连接。