一、前言
上篇的Connection Manager中，曾提及对于一个新到来的Connection，服务器会创建一个新的线程来处理这个连接。
其实没那么简单，为了提高系统效率，减少频繁创建线程和中止线程的系统消耗，Mysql使用了线程缓冲区的概念，即如果
一个连接断开，则并不销毁承载其的线程，而是将此线程放入线程缓冲区，并处于挂起状态，当下一个新的Connection到来
时，首先去线程缓冲区去查找是否有空闲的线程，如果有，则使用之，如果没有则新建线程。本问主要介绍这个线程缓冲区，
首先介绍下基本的概念。
二、基本概念
1.线程创建函数
大家知道，Mysql现在是插件式的存储引擎，只要实现规定的接口，就可实现自己的存储引擎。故Mysql的线程创建除了
出现在主服务器框架外，存储引擎也可能会进行线程的创建。通过设置断点，在我调试的版本中，发现了两个创建线程的函数。
pthread_create：Mysql自用的创建线程函数os_thread_create：存储引擎innobase的创建线程的函数 |
os_thread_create是存储引擎innobase的线程函数，先搁浅不研究了，重点看下pthread_create，首先看下其源码。
int pthread_create(pthread_t *thread_id, pthread_attr_t *attr, pthread_handler func, void *param){ HANDLE hThread; struct pthread_map *map; DBUG_ENTER("pthread_create"); if (!(map=malloc(sizeof(*map)))) DBUG_RETURN(-1); |
map->func=func; map->param=param;
pthread_mutex_lock(&THR_LOCK_thread);#ifdef __BORLANDC__ hThread=(HANDLE)_beginthread((void(_USERENTRY *)(void *)) pthread_start, attr->dwStackSize ? attr->dwStackSize : 65535, (void*) map);#else |
hThread=(HANDLE)_beginthread((void( __cdecl *)(void *)) pthread_start, attr->dwStackSize ? attr->dwStackSize : 65535, (void*) map);
#endif DBUG_PRINT("info", ("hThread=%lu",(long) hThread)); *thread_id=map->pthreadself=hThread; pthread_mutex_unlock(&THR_LOCK_thread); if (hThread == (HANDLE) -1) { int error=errno; DBUG_PRINT("error", ("Can't create thread to handle request (error %d)",error)); DBUG_RETURN(error ? error : -1); } VOID(SetThreadPriority(hThread, attr->priority)) ; DBUG_RETURN(0);} |
上面代码首先构造了一个map结构体，成员分别是函数地址和传入参数。然后调用操作系统的接口，_beginthread,但是执行函数并不是传入的函数——func，而是pthread_start,参数为map。继续跟踪pthread_start。
pthread_handler_t pthread_start(void *param){ pthread_handler |
func=((struct pthread_map *) param)->func
; void *func_param=((struct pthread_map *) param)->param; my_thread_init(); /* Will always succeed in windows */ pthread_mutex_lock(&THR_LOCK_thread); /* Wait for beginthread to return */ win_pthread_self=((struct pthread_map *) param)->pthreadself; pthread_mutex_unlock(&THR_LOCK_thread); free((char*) param); /* Free param from create */ pthread_exit((void*) (*func)(func_param)); return 0; /* Safety */} |
可以看出，pthread_start中调用了map的func元素，作为真正执行的函数体。OK,创建线程的函数跟踪到此！
2.服务器启动时创建了哪些函数？
通过在两个创建线程的地方设置断点，总结了下，在服务器启动时，创建了如下的线程。
pthread_create创建的线程：
| 创建线程函数 | 线程执行函数 |
| create_shutdown_thread | handle_shutdown |
| start_handle_manager | handle_manager |
| handle_connections_methods | handle_connections_sockets |
innobase的os_thread_create创建的线程：
| 创建线程函数 | 线程执行函数 |
| innobase_start_or_create_for_mysql | io_handler_thread（4个） |
| recv_recovery_from_checkpoint_finish | trx_rollback_or_clean_all_without_sess |
| innobase_start_or_create_for_mysql | srv_lock_timeout_thread |
| srv_error_monitor_thread | |
| srv_monitor_thread | |
| srv_master_thread |
还可以在调试过程中，通过暂停来看此时服务器中的线程，如下图：
三、线程缓冲池
Mysql支持线程缓存，在多线程连接模式下，如果连接断开后，将这个线程放入空闲线程缓冲区，在下次有连接到来时，
先去缓冲池中查找是否有空闲线程，有则用之，无则创建。启动时可以设置线程缓冲池的数目：
Mysqld.exe --thread_cache_size=10 |
在一个连接断开时，会调用cache_thread函数，将空闲的线程加入到cache中，以备后用。源码如下：
static bool cache_thread(){ safe_mutex_assert_owner(&LOCK_thread_count); if ( |
cached_thread_count < thread_cache_size
&& ! abort_loop && !kill_cached_threads) { /* Don't kill the thread, just put it in cache for reuse */ DBUG_PRINT("info", ("Adding thread to cache")); cached_thread_count++; while (!abort_loop && ! wake_thread && ! kill_cached_threads) (void) pthread_cond_wait(&COND_thread_cache, &LOCK_thread_count); cached_thread_count--; if (kill_cached_threads) |
pthread_cond_signal(&COND_flush_thread_cache);
if (wake_thread) { THD *thd; wake_thread--; thd= thread_cache.get(); thd->thread_stack= (char*) &thd; // For store_globals (void) thd->store_globals(); /* THD::mysys_var::abort is associated with physical thread rather than with THD object. So we need to reset this flag before using this thread for handling of new THD object/connection. */ thd->mysys_var->abort= 0; thd->thr_create_utime= my_micro_time(); threads.append(thd); return(1); }}return(0); |
} |
上面我们的启动参数设置线程缓冲区为10，此时对应代码里面的thread_cache_size = 10，cached_thread_count记录
了此刻cache中的空闲线程数目，只有在cache未满的情况下，才会将新的空闲线程加入缓冲池中。加入到缓冲区其实就是将线
程挂起，pthread_cond_wait函数便是线程等待函数，在此函数中，会调用WaitForMultipleObjects进行事件等待。具体源码
如下：
int pthread_cond_timedwait(pthread_cond_t *cond, pthread_mutex_t *mutex, struct timespec *abstime){ int result; long timeout; union ft64 now; if( abstime != NULL ) { GetSystemTimeAsFileTime(&now.ft); /* Calculate time left to abstime - subtract start time from current time(values are in 100ns units) - convert to millisec by dividing with 10000 */ timeout= (long)((abstime->tv.i64 - now.i64) / 10000); /* Don't allow the timeout to be negative */ if (timeout < 0) timeout= 0L; /* Make sure the calucated timeout does not exceed original timeout value which could cause "wait for ever" if system time changes */ if (timeout > abstime->max_timeout_msec) timeout= abstime->max_timeout_msec; } else { /* No time specified; don't expire */ timeout= INFINITE; } /* Block access if previous broadcast hasn't finished. This is just for safety and should normally not affect the total time spent in this function. */ WaitForSingleObject(cond->broadcast_block_event, INFINITE); EnterCriticalSection(&cond->lock_waiting); cond->waiting++; LeaveCriticalSection(&cond->lock_waiting); LeaveCriticalSection(mutex); |
result= WaitForMultipleObjects(2, cond->events, FALSE, timeout);
EnterCriticalSection(&cond->lock_waiting); cond->waiting--; if (cond->waiting == 0) { /* We're the last waiter to be notified or to stop waiting, so reset the manual event. */ /* Close broadcast gate */ ResetEvent(cond->events[BROADCAST]); /* Open block gate */ SetEvent(cond->broadcast_block_event); } LeaveCriticalSection(&cond->lock_waiting); EnterCriticalSection(mutex); return result == WAIT_TIMEOUT ? ETIMEDOUT : 0;} |
此处是等待时间，何处进行事件通知呢？我们再次来到上篇所提及的为新的连接创建线程的代码中：
void create_thread_to_handle_connection(THD *thd){ if (cached_thread_count > wake_thread) { /* Get thread from cache */ thread_cache.append(thd); wake_thread++; |
pthread_cond_signal(&COND_thread_cache);
} Else...} |
上篇文章我们其实只讲了ELSE分支，而忽略了IF分支。wake_thread代表了唤醒的线程数，即在线程缓冲区中被再次使用的
线程，如果cache中的总数>被重新使用的数目，说明还有空闲的线程，此时进入if分支，调用phtread_cond_signal唤醒上面挂起
的空闲线程。
线程管理就到此为止了，这里只是介绍了下线程缓冲区的工作原理，并没有具体去介绍如何利用EVENT进行线程的挂起和唤醒，这些都是借助了操作系统的特性，有兴趣的可以自己研究下。这篇就到此为止，下节会介绍Mysql的用户身份认证原理和实现。
PS. 男怕入错行，夜半三更忙，一行又一行
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