如何优化centos tomcat数据库访问 - 问答

一、优化Tomcat数据库连接池配置

选择高性能连接池实现：Tomcat默认使用Apache DBCP 2连接池，但HikariCP（轻量级、高性能）是更优选择。例如，HikariCP的配置示例（context.xml）：

<Resource name="jdbc/MyDB"
    auth="Container"
    type="javax.sql.DataSource"
    factory="com.zaxxer.hikari.HikariJNDIFactory"
    maximumPoolSize="100"
    minimumIdle="10"
    idleTimeout="30000"
    connectionTimeout="10000"
    username="dbuser"
    password="dbpassword"
    jdbcUrl="jdbc:mysql://localhost:3306/mydatabase"/>

核心参数调优：

maxTotal（或maximumPoolSize）：根据CPU核心数（10-20/核）和数据库承受能力设置（如50-200），避免过大导致数据库线程切换开销；
maxIdle：设置为maxTotal的50%-70%（如maxTotal=100时，maxIdle=50-70），避免过多空闲连接占用资源；
minIdle：设置为maxIdle的1/4（如maxIdle=50时，minIdle=10-12），保证基础连接可用，减少峰值等待时间；
maxWaitMillis：设置10-30秒（如15000ms），避免无限制等待导致线程阻塞；
validationQuery：使用SELECT 1验证连接有效性；
testWhileIdle：设为true（后台检测无效连接），testOnBorrow设为false（避免借出时验证的性能开销）；
timeBetweenEvictionRunsMillis：1分钟（60000ms），定期清理空闲连接；
minEvictableIdleTimeMillis：5分钟（300000ms），超过该时间的空闲连接将被回收。

二、优化数据库访问本身

索引优化：为查询条件、排序字段、连接字段创建合适的索引（如WHERE子句中的字段、ORDER BY字段），遵循最左前缀原则设计复合索引（如(user_id, create_time)），避免创建冗余或重复索引。
SQL语句优化：

避免SELECT *，仅检索所需列（如SELECT id, name FROM users）；
使用LIMIT控制结果集规模（如SELECT * FROM orders LIMIT 10）；
优先使用JOIN替代子查询（如SELECT u.name, o.amount FROM users u JOIN orders o ON u.id = o.user_id）。
查询执行计划分析：使用EXPLAIN命令检查SQL执行计划，确保查询达到ref或range级别（避免ALL全表扫描），例如：

EXPLAIN SELECT * FROM products WHERE category_id = 5;

表结构优化：选择合适的数据类型（如用INT替代VARCHAR存储数字、用VARCHAR(255)替代CHAR(255)节省空间），避免过度设计。
慢查询日志：开启MySQL慢查询日志（slow_query_log=1，long_query_time=1），定期分析并优化执行慢的SQL语句。

三、处理连接泄漏问题

启用泄漏检测：在Tomcat的context.xml中配置以下参数，检测未正确关闭的连接：

<Resource name="jdbc/MyDB"
    ...
    removeAbandonedOnBorrow="true"
    removeAbandonedOnMaintenance="true"
    removeAbandonedTimeout="60"
    logAbandoned="true"/>

removeAbandonedOnBorrow：从连接池获取连接时检查泄漏；
removeAbandonedTimeout：连接超过60秒未归还视为泄漏；
logAbandoned：记录泄漏连接的堆栈跟踪，便于定位代码问题。
修复代码：确保在finally块中关闭Connection、Statement、ResultSet（按创建顺序逆向关闭），例如：

Connection conn = null;
Statement stmt = null;
ResultSet rs = null;
try {
    conn = dataSource.getConnection();
    stmt = conn.createStatement();
    rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM users");
    // 处理结果集...
} catch (SQLException e) {
    e.printStackTrace();
} finally {
    if (rs != null) try { rs.close(); } catch (SQLException e) { /* 忽略 */ }
    if (stmt != null) try { stmt.close(); } catch (SQLException e) { /* 忽略 */ }
    if (conn != null) try { conn.close(); } catch (SQLException e) { /* 忽略 */ }
}

四、JVM参数优化

堆内存配置：设置合理的初始堆大小（-Xms）和最大堆大小（-Xmx），避免频繁垃圾回收（如-Xms512m -Xmx1024m，建议-Xms与-Xmx一致，减少内存扩容开销）。
垃圾回收器选择：优先使用G1GC（适合大内存环境，减少停顿时间），例如：

export JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -XX:+UseG1GC"

新生代与老年代比例：通过-XX:NewRatio调整（如-XX:NewRatio=2，表示新生代占堆的1/3，老年代占2/3），根据应用特点优化（如频繁创建对象的场景可适当增大新生代）。

五、启用HTTP压缩

在Tomcat的server.xml中配置Connector，启用Gzip压缩减少网络传输数据量（适用于文本类响应，如HTML、JSON、CSS、JS）：

<Connector port="8080"
    protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol"
    compression="on"
    compressionMinSize="2048"
    compressableMimeType="text/html,text/xml,text/plain,application/json"
    connectionTimeout="20000"
    redirectPort="8443"/>

compression="on"：开启压缩；
compressionMinSize="2048"：响应内容大于2KB时才压缩（避免小文件压缩反而增加CPU开销）；
compressableMimeType：指定需要压缩的MIME类型。

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