CodeIgniter load database 分析

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使用 CodeIgniter 2.x 可以配置 autoload 自动加载数据库，也可以在 Model 的构造函数中使用$this->load->database()方法加载数据库：

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# xxx.model
require_once 'db_config.php';
class xxx_model extends CI_Model
{
    public function __construct()
    {
        $this->db = $this->load->database(DB_Config::$db_config["mydb"], true);
        
    }
    
    // other code ...
}

database() 方法

$this->load->database()方法位于 system/core/Loader.php中，此方法返回 DB($params, $active_record)

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/**
 * Database Loader
 *
 * @param	string	the DB credentials
 * @param	bool	whether to return the DB object
 * @param	bool	whether to enable active record (this allows us to override the config setting)
 * @return	object
 */	
public function database($params = '', $return = FALSE, $active_record = NULL)
{
	// Grab the super object
	$CI =& get_instance();

	// Do we even need to load the database class?
	if (class_exists('CI_DB') AND $return == FALSE AND $active_record == NULL AND isset($CI->db) AND is_object($CI->db))
	{
		return FALSE;
	}

	require_once(BASEPATH.'database/DB.php');

	if ($return === TRUE)
	{
		return DB($params, $active_record);
	}

	// Initialize the db variable.  Needed to prevent
	// reference errors with some configurations
	$CI->db = '';

	// Load the DB class
	$CI->db =& DB($params, $active_record);
}

DB() 方法

DB()方法位于 system/database/DB.php 中，此方法重点完成以下两个任务

  1. new $driver($params)
  2. $DB->initialize()
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/**
 * Initialize the database
 *
 * @category	Database
 * @author		EllisLab Dev Team
 * @link		http://codeigniter.com/user_guide/database/
 * @param 	string
 * @param 	bool	Determines if active record should be used or not
 */
function &DB($params = '', $active_record_override = NULL)
{
	// Load the DB config file if a DSN string wasn't passed
	// ... some code here
	require_once(BASEPATH.'database/drivers/'.$params['dbdriver'].'/'.$params['dbdriver'].'_driver.php');

	// Instantiate the DB adapter
	$driver = 'CI_DB_'.$params['dbdriver'].'_driver';
	$DB = new $driver($params);

	if ($DB->autoinit == TRUE)
	{
		$DB->initialize();
	}
	// some code here ...
	return $DB;
}

当 autoinit 为 true 时，自动初始化数据库，$DB->initialize()，此方法位于 system/database/DB_driver.php中

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/**
 * Initialize Database Settings
 *
 * @access	private Called by the constructor
 * @param	mixed
 * @return	void
 */
function initialize()
{
	// If an existing connection resource is available
	// there is no need to connect and select the database
	if (is_resource($this->conn_id) OR is_object($this->conn_id))
	{
		return TRUE;
	}

	// ----------------------------------------------------------------

	// Connect to the database and set the connection ID
	$this->conn_id = ($this->pconnect == FALSE) ? $this->db_connect() : $this->db_pconnect();

	// No connection resource?  Throw an error
	// some code here ...
	return TRUE;
}

数据库长连接

根据 $this->pconnect 决定数据库使用长连接或者短连接，$this->pconnect 的取值在数据库配置文件中配置。MySQL 的长连接是存在 php-fpm 子进程里的，进程之间是不共享连接的，所以每个 php-fpm 进程都有一个单独的长连接。使用

ps -aux | grep fpm 和 netstat -anp | grep 3306 可分别查看 fpm 子进程个数和 MySQL 长连接个数相同。

使用 MySQL 长连接可以复用连接通道，减小连接时延，当 PHP 应用访问量不高，并发量不大时，我们只需要开启少量 php-fpm 子进程，每个子进程对应一个 MySQL 连接，但是当应用并发增加， php-fpm 子进程数量扩大时，MySQL 连接数也随之增加，对数据库造成较大压力，特别是当连接数达到数据库上限时会导致其他 fpm 连接异常。因此要注意使用长连接时 fpm 的子进程数不应超过数据库的最大连接数，在数据库中使用SHOW VARIABLES like 'max_connections'; 查看数据库最大连接数。

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//查看MySQL最大连接数
mysql> SHOW VARIABLES like 'max_connections';
+-----------------+-------+
| Variable_name   | Value |
+-----------------+-------+
| max_connections | 20000 |
+-----------------+-------+

数据库初始化

关于 autoinit ： CI 2.x 中默认为 true, 有些业务场景使用缓存且缓存命中率较高，若启用 autoinit，处理每个请 PHP 求时都会去连接数据库，耗时严重。使用 strace -c -p 360558 分析 360558 (FPM 进程id) 进程程序执行情况得出， 程序执行时 read 操作耗时最长。

再使用 strace -p 360558 2>&1 查看 360558 (FPM 进程id) 进程程序执行情况发现有大量的 read() 和 write() 操作，经分析发现一个参数为 4 的时候为数据库相关操作。

将 autoinit 改为 false 后，read 和 write 耗时几乎为 0.

需要注意的时将 autoinit 改为 false 后，CI 会报如下错误：

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mysql_escape_string(): This function is deprecated; use mysql_real_escape_string() instead.

参照 https://stackoverflow.com/questions/26169455/codeigniter-use-mysql-real-escape-string-instead-database-connection-issue 修改 system/database/drivers/mysql/mysql_driver.php下的 escape_str() 为：

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function escape_str($str, $like = FALSE)
{
    if (is_array($str))
    {
        foreach ($str as $key => $val)
        {
            $str[$key] = $this->escape_str($val, $like);
        }

        return $str;
    }

    if (function_exists('mysqli_real_escape_string') AND is_object($this->conn_id))
    {
        $str = mysqli_real_escape_string($this->conn_id, $str);
    }
    else
    {
        $str = addslashes($str);
    }

    // escape LIKE condition wildcards
    if ($like === TRUE)
    {
        $str = str_replace(array('%', '_'), array('\\%', '\\_'), $str);
    }

    return $str;
}