池化

池化是一种资源复用计数，通过预先创建一组可复用的资源对象，避免频繁申请/释放带来的开销（如 TCP 连接建立、线程上下文切换、内存分配等），从而提升系统性能和稳定性。

一. 分配策略

特点：分配策略 + 无状态共享

核心设计：

• 预先创建多个 io_context 对象（默认 2 个），每个运行在独立线程中。

• 使用 轮询（Round-Robin）策略 分配 io_context 给新连接。

• 每个 io_context 绑定一个 work guard，防止因无任务而退出。

• 不涉及借还，分配后 socket 生命周期内独占该 io_context。

Asio 连接池：

IOContextPool.h

// 创建 IOService 池子, acceptor 接收到连接以后取出一个 IOService 来创建 Http 管理（含通信套接字）, 该 ioc 就负责通信套接字上的 IO 读写
class CAsioIoServicePool : public Singleton<CAsioIoServicePool> {
	friend class Singleton<CAsioIoServicePool>;
public:
	using IOService = boost::asio::io_context;
	// 创建一个 work guard 来防止 io_context 因为没有任务而提前结束
	using Work = boost::asio::executor_work_guard<boost::asio::io_context::executor_type>;
	~CAsioIoServicePool();
	// round-robin 策略: 分配策略
	boost::asio::io_context& GetIOService();
	void Stop();
private:
	CAsioIoServicePool(size_t size = 2);
	std::vector<IOService> m_IOServices;
	std::vector<Work> m_Works;
	std::vector<std::thread> m_Threads;
	std::size_t _nextIOService;
};

二. 借还策略

特点：借还策略 + 有状态独占

核心设计：

• 预先创建多个 VerifyService::Stub（每个 stub 内含一个 gRPC channel，即 TCP 连接）。

• 线程通过 getConnection() 借出 一个 stub，使用完毕必须调用 pushConnection() 归还。

• 使用 std::mutex + std::condition_variable 保护连接队列，支持等待空闲连接。

• 同一 stub 在被借出期间只能由一个线程使用（gRPC stub 非线程安全）。

grpc 连接池：

RPConPoo.h

// 借还策略：池化多个存根 stub 创建多个通信通道 channel 谁用就来取一个, 用完之后要还给池子
class RPConPool {
public:
	RPConPool(size_t poolSize, std::string host, std::string port);
	~RPConPool();
	std::unique_ptr<VerifyService::Stub> getConnection();

	void pushConnection(std::unique_ptr<VerifyService::Stub> context);

	void Close();

private:
	std::atomic<bool> m_stop_;
	std::queue<std::unique_ptr<VerifyService::Stub>> m_conn_;
	std::mutex m_mtx_;
	std::condition_variable m_cond_;
	size_t m_poolSize_;
	std::string m_host_;
	std::string m_port_;
};

redis 连接池：

class RedisConPool {
public:
	RedisConPool(size_t poolSize, const char* host, int port, const char* pwd);
	~RedisConPool();
	redisContext* getConnection();
	void returnConnection(redisContext* context);
	void Close();
private:
	// 连接元数据
	const char* m_host_;
	int m_port_;
	size_t m_poolSize_;
	// 连接池
	std::mutex m_mtx_;
	std::condition_variable m_cond_;
	std::queue<redisContext*> m_conns_;
	std::atomic<bool> m_stop_;
};