掌握JedisPoolConfig参数配置，学会调优技能

以你之姓@ 2023-06-27 11:24 3阅读 0赞

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![format_png][]

你好，`JedisPoolConfig`

Java中使用`Jedis`作为连接`Redis`的工具。在使用`Jedis`的也可以配置`JedisPool`连接池，`JedisPool`配置参数大部分是由`JedisPoolConfig`的对应项来赋值的。本文简单总结几个常用的配置，然后通过源码（版本`jedis-3.1.0`）的角度让你理解配置这些参数的原理。

首先了解一下池化（（对象池、数据库连接池、线程池等等））的一些思想和好处。方便后面对`JedisPoolConfig`的配置的理解。

**池化的基本思想**：

1、可以在初始化的时候创建一些对象，当有需要使用的时候不直接从池中获取，提高响应速度；

2、使用过的对象不进行销毁，保存起来，等下一次需要对象的时候，拿出来重复使用，减少频繁创建对象所造成的开销；

3、创建的对象统一保存，方面管理和维护。

**池化好处总结**：

1、提高响应的速度

2、降低资源的消耗

3、方便管理和维护

## `JedisPoolConfig`配置说明 ##

### 类图和源码解析 ###

首先看一下类图：

![null][]

•`BaseGenericObjectPool`：封装公共的配置的参数。

private long maxWaitMillis = DEFAULT_MAX_WAIT_MILLIS;
        // DEFAULT_MIN_EVICTABLE_IDLE_TIME_MILLIS = 1000L * 60L * 30L
        private long minEvictableIdleTimeMillis =
                DEFAULT_MIN_EVICTABLE_IDLE_TIME_MILLIS;
    
    
        // DEFAULT_TIME_BETWEEN_EVICTION_RUNS_MILLIS = -1L
         private long timeBetweenEvictionRunsMillis =
                DEFAULT_TIME_BETWEEN_EVICTION_RUNS_MILLIS;
    
    
        // DEFAULT_NUM_TESTS_PER_EVICTION_RUN = 3
        private int numTestsPerEvictionRun =
                DEFAULT_NUM_TESTS_PER_EVICTION_RUN;
    
    
        // DEFAULT_TEST_ON_CREATE = false
        private boolean testOnCreate = DEFAULT_TEST_ON_CREATE;
        // DEFAULT_TEST_ON_BORROW = false
        private boolean testOnBorrow = DEFAULT_TEST_ON_BORROW;
        // DEFAULT_TEST_ON_RETURN = false
        private boolean testOnReturn = DEFAULT_TEST_ON_RETURN;
        // DEFAULT_TEST_WHILE_IDLE = false
        private boolean testWhileIdle = DEFAULT_TEST_WHILE_IDLE;
        //...
    }

•`GenericObjectPoolConfig`：继承`BaseGenericObjectPool`，内部代码很简单，封装了`GenericObjectPool`的配置。主要是`maxTotal`、`maxIdle`、`minIdle`。 此类不是线程安全的；它仅用于提供创建池时使用的属性。在创建单例的`JedisPool` 使用`JedisPoolConfig`需要注意线程安全问题，下面会有个demo介绍创建单例`JedisPool`。

public class GenericObjectPoolConfig<T> extends BaseObjectPoolConfig<T> {
    
    
        /**
         * The default value for the {@code maxTotal} configuration attribute.
         * @see GenericObjectPool#getMaxTotal()
         */
        public static final int DEFAULT_MAX_TOTAL = 8;
        // ...
    
    
        // DEFAULT_MAX_TOTAL = 8
        private int maxTotal = DEFAULT_MAX_TOTAL;
        // DEFAULT_MAX_IDLE = 8
        private int maxIdle = DEFAULT_MAX_IDLE;
        // DEFAULT_MIN_IDLE = 0
        private int minIdle = DEFAULT_MIN_IDLE;
        // ...
    }

•`JedisPoolConfig`继承了上面的优良基因，然后又对其他的几个设置属性重新设值。

为了方便使用，Jedis提供了**JedisPoolConfig**，它继承了**GenericObjectPoolConfig**在空闲检测上的一些设置。

public class JedisPoolConfig extends GenericObjectPoolConfig {
      public JedisPoolConfig() {
        // defaults to make your life with connection pool easier :)
        setTestWhileIdle(true);
        setMinEvictableIdleTimeMillis(60000);
        setTimeBetweenEvictionRunsMillis(30000);
        setNumTestsPerEvictionRun(-1);
      }
    }

### 配置参数解析 ###

`JedisPoolConfig`中可以能够配置的参数有很多，连接池实现依赖apache 的`commons-pool2`。上面源码也大致列举了一些配置参数，下面在详细说明一下。

**把池理解为工厂，池中的实例理解为工人**，如下图，这样池中的很多参数理解起来就比较容易了。

![null][null 1]

Jedis连接就是连接池中JedisPool管理的资源，JedisPool保证资源在一个可控范围内，并且保障线程安全。使用合理的**GenericObjectPoolConfig**配置能够提升Redis的服务性能，降低资源开销。下列两表将对一些重要参数进行说明，并提供设置建议。

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <td>参数</td> 
   <td>说明</td> 
   <td>默认值</td> 
   <td>建议</td> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>maxTotal</td> 
   <td>资源池中的最大连接数</td> 
   <td>8</td> 
   <td>参见<strong>关键参数设置建议</strong></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>maxIdle</td> 
   <td>资源池允许的最大空闲连接数</td> 
   <td>8</td> 
   <td>参见<strong>关键参数设置建议</strong></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>minIdle</td> 
   <td>资源池确保的最少空闲连接数</td> 
   <td>0</td> 
   <td>参见<strong>关键参数设置建议</strong></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>blockWhenExhausted</td> 
   <td>当资源池用尽后，调用者是否要等待。只有当值为true时，下面的<strong>maxWaitMillis</strong>才会生效。</td> 
   <td>true</td> 
   <td>建议使用默认值。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>maxWaitMillis</td> 
   <td>当资源池连接用尽后，调用者的最大等待时间（单位为毫秒）。</td> 
   <td>-1（表示永不超时）</td> 
   <td>不建议使用默认值。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>testOnBorrow</td> 
   <td>向资源池借用连接时是否做连接有效性检测（ping）。检测到的无效连接将会被移除。</td> 
   <td>false</td> 
   <td>业务量很大时候建议设置为false，减少一次ping的开销。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>testOnReturn</td> 
   <td>向资源池归还连接时是否做连接有效性检测（ping）。检测到无效连接将会被移除。</td> 
   <td>false</td> 
   <td>业务量很大时候建议设置为false，减少一次ping的开销。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>jmxEnabled</td> 
   <td>是否开启JMX监控</td> 
   <td>true</td> 
   <td>建议开启，请注意应用本身也需要开启。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

空闲Jedis对象检测由下列四个参数组合完成，**testWhileIdle**是该功能的开关。

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <td>名称</td> 
   <td>说明</td> 
   <td>默认值</td> 
   <td>建议</td> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>testWhileIdle</td> 
   <td>是否开启空闲资源检测。</td> 
   <td>false</td> 
   <td>true</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>timeBetweenEvictionRunsMillis</td> 
   <td>空闲资源的检测周期（单位为毫秒）</td> 
   <td>-1（不检测）</td> 
   <td>建议设置，周期自行选择，也可以默认也可以使用下方<strong>JedisPoolConfig</strong>&nbsp;中的配置。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>minEvictableIdleTimeMillis</td> 
   <td>资源池中资源的最小空闲时间（单位为毫秒），达到此值后空闲资源将被移除。</td> 
   <td>180000（即30分钟）</td> 
   <td>可根据自身业务决定，一般默认值即可，也可以考虑使用下方<strong>JeidsPoolConfig</strong>中的配置。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>numTestsPerEvictionRun</td> 
   <td>做空闲资源检测时，每次检测资源的个数。</td> 
   <td>3</td> 
   <td>可根据自身应用连接数进行微调，如果设置为 -1，就是对所有连接做空闲监测。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

**说明** 可以在**org.apache.commons.pool2.impl.BaseObjectPoolConfig**中查看全部默认值。

**关键参数设置建议**

**maxTotal**（最大连接数）

想合理设置**maxTotal**（最大连接数）需要考虑的因素较多，如：

•业务希望的Redis并发量；•客户端执行命令时间；•Redis资源，例如nodes （如应用个数等） \* maxTotal不能超过Redis的最大连接数；•资源开销，例如虽然希望控制空闲连接，但又不希望因为连接池中频繁地释放和创建连接造成不必要的开销。

假设一次命令时间，即borrow|return resource加上Jedis执行命令 （ 含网络耗时）的平均耗时约为1ms，一个连接的QPS大约是1000，业务期望的QPS是50000，那么理论上需要的资源池大小是50000 / 1000 = 50。

但事实上这只是个理论值，除此之外还要预留一些资源，所以**maxTotal**可以比理论值大一些。这个值不是越大越好，一方面连接太多会占用客户端和服务端资源，另一方面对于Redis这种高QPS的服务器，如果出现大命令的阻塞，即使设置再大的资源池也无济于事。

**maxIdle与minIdle**

**maxIdle**实际上才是业务需要的最大连接数，**maxTotal** 是为了给出余量，所以 **maxIdle** 不要设置得过小，否则会有`new Jedis`（新连接）开销，而**minIdle**是为了控制空闲资源检测。

连接池的最佳性能是**maxTotal**=**maxIdle**，这样就避免了连接池伸缩带来的性能干扰。但如果并发量不大或者**maxTotal**设置过高，则会导致不必要的连接资源浪费。

您可以根据实际总QPS和调用Redis的客户端规模整体评估每个节点所使用的连接池大小。

**使用监控获取合理值**

在实际环境中，比较可靠的方法是通过监控来尝试获取参数的最佳值。可以考虑通过JMX等方式实现监控，从而找到合理值。

上面参数配置：JedisPool资源池优化\[1\]

**创建`JedisPool`代码**

// volatile 修饰
    private static volatile JedisPool jedisPool = null;
    
    
    private JedisPoolUtils(){
    }
    
    
    public static JedisPool getJedisPoolInstance() {
        // 使用双重检查创建单例
        if(null == jedisPool) {
            synchronized (JedisPoolUtils.class) {
                if(null == jedisPool) {
                    JedisPoolConfig poolConfig = new JedisPoolConfig();
                    poolConfig.setMaxTotal(10);
                    poolConfig.setMaxIdle(10);
                    poolConfig.setMinIdle(2);
                    poolConfig.setMaxWaitMillis(30*1000);
                    poolConfig.setTestOnBorrow(true);
                    poolConfig.setTestOnReturn(true);
                    poolConfig.setTimeBetweenEvictionRunsMillis(10*1000);
                    poolConfig.setMinEvictableIdleTimeMillis(30*1000);
                    poolConfig.setNumTestsPerEvictionRun(-1);
                    jedisPool = new JedisPool(poolConfig,"localhost",6379);
                }
            }
        }
        return jedisPool;
    }

### 实例创建和释放大致流程解析 ###

![null][null 2]

### 根据流程进行源码解析 ###

### 创建过程 ###

使用`pool.getResource()`进行Jedis实例的创建。

//org.apache.commons.pool2.impl.GenericObjectPool#borrowObject(long)
    public T borrowObject(final long borrowMaxWaitMillis) throws Exception {
    
    
        final boolean blockWhenExhausted = getBlockWhenExhausted();
    
    
        PooledObject<T> p = null;
        boolean create;
        final long waitTime = System.currentTimeMillis();
    
    
        while (p == null) {
            create = false;
            // 从空闲队列中获取
            p = idleObjects.pollFirst();
            if (p == null) {
                // 创建实例
                p = create();
                if (p != null) {
                    create = true;
                }
            }
            // 吃资源是否耗尽
            if (blockWhenExhausted) {
                if (p == null) {
                    // 等待时间小于0
                    if (borrowMaxWaitMillis < 0) {
                        p = idleObjects.takeFirst();
                    } else {
                        p = idleObjects.pollFirst(borrowMaxWaitMillis,
                                                  TimeUnit.MILLISECONDS);
                    }
                }
                if (p == null) {
                    throw new NoSuchElementException(
                        "Timeout waiting for idle object");
                }
            } else {
                if (p == null) {
                    throw new NoSuchElementException("Pool exhausted");
                }
            }
            if (!p.allocate()) {
                p = null;
            }
    
    
            if (p != null) {
                try {
                    // 重新初始化要由池返回的实例。
                    factory.activateObject(p);
                } catch (final Exception e) {
    
    
                }
            }
        }
        updateStatsBorrow(p, System.currentTimeMillis() - waitTime);
    
    
        return p.getObject();
    }

### 释放过程 ###

从Jedis3.0版本后`pool.returnResource()`遭弃用,官方重写了Jedis的close方法用以代替；官方建议应用redis.clients.jedis\#Jedis的close方法进行资源回收，官方代码如下：

@Override
      public void close() {
        if (dataSource != null) {
          JedisPoolAbstract pool = this.dataSource;
          this.dataSource = null;
          if (client.isBroken()) {
            pool.returnBrokenResource(this);
          } else {
            pool.returnResource(this);
          }
        } else {
          super.close();
        }
      }

这里主要看：`pool.returnResource(this);`

//org.apache.commons.pool2.impl.GenericObjectPool#returnObject
    public void returnObject(final T obj) {
        // 获取要释放的实例对象
        final PooledObject<T> p = allObjects.get(new IdentityWrapper<>(obj));
    
    
        if (p == null) {
            if (!isAbandonedConfig()) {
                throw new IllegalStateException(
                    "Returned object not currently part of this pool");
            }
            return; // Object was abandoned and removed
        }
        // 将对象标记为返回池的状态。
        markReturningState(p);
    
    
        final long activeTime = p.getActiveTimeMillis();
    
    
        // 这里就和上面配置的参数有关系，释放的时候是否做连接有效性检测（ping）
        if (getTestOnReturn() && !factory.validateObject(p)) {
            try {
                destroy(p);
            } catch (final Exception e) {
                swallowException(e);
            }
            try {
                ensureIdle(1, false);
            } catch (final Exception e) {
                swallowException(e);
            }
            updateStatsReturn(activeTime);
            return;
        }
    
    
        // 检查空闲对象，如果最大空闲对象数小于当前idleObjects大小，则销毁
        final int maxIdleSave = getMaxIdle();
        if (isClosed() || maxIdleSave > -1 && maxIdleSave <= idleObjects.size()) {
            try {
                destroy(p);
            } catch (final Exception e) {
                swallowException(e);
            }
        } else {
            // 否则加入到空闲队列中，空闲队列是一个双端队列
            // getLifo 也和配置的参数有关，默认True
            if (getLifo()) {
                // last in first out，加到队头
                idleObjects.addFirst(p);
            } else {
                // first in first out ，加到队尾
                idleObjects.addLast(p);
            }
        }
        updateStatsReturn(activeTime);
    }

上面创建和释放删除了一些代码，具体完整代码都是在`GenericObjectPool`类中。

## 小结，后悔有期 ##

看完本文，应该大致对`JedisPoolConfig`有了一定的了解，指定里面的一些配置参数，并且能够基本的参数调优，以及实例资源的创建和释放的过程。

如果感谢兴趣的伙伴可以下载Jedis的源码进行阅读和学习，掌握了`JedisPoolConfig`的配置，其他池化框架的配置也是大同小异，举一反三！江湖不远，后会有期！

### References ###

`[1]` JedisPool资源池优化: *https://www.alibabacloud.com/help/zh/doc-detail/98726.htm*