Startup / VO 面试真题解析：Implement a Reusable DB Connection Pool（连接池设计）

题目描述

实现一个可复用的数据库连接池。组件管理固定数量的数据库连接，客户端可以 acquire 获取连接、release 释放连接，池为空时新请求需要等待或返回，避免重复建立昂贵连接。

解题思路

用有界队列保存空闲连接。acquire 从队列取出一个连接；队列空时阻塞等待或按策略处理。release 把连接归还队列，并通知等待者。连接用后要能重置状态，防止脏数据泄漏到下一个使用者。

import queue

class ConnectionPool:
    def __init__(self, size, factory):
        self.pool = queue.Queue(maxsize=size)
        for _ in range(size):
            self.pool.put(factory())

    def acquire(self, timeout=None):
        return self.pool.get(timeout=timeout)

    def release(self, conn):
        self.pool.put(conn)

复杂度与易错点

acquire/release 是队列操作，O(1) 均摊。连接归还前要重置事务状态；池满时 release 不能阻塞；要考虑连接断开后的健康检查与重连，避免把坏连接交回池中。

FAQ

release 时为什么要把连接重置？

一个连接可能被前一个事务污染（未提交事务、残留结果集），直接复用会把脏状态带给下一个客户端，重置是连接池正确性的关键。

参考来源

• LeetCode 622 — Design Circular Queue
• LeetCode 1188 — Design Bounded Blocking Queue

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