zmc
2023-12-22 9fdbf60165db0400c2e8e6be2dc6e88138ac719a
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
551
552
553
554
555
556
557
558
559
560
561
562
563
564
565
566
567
568
569
570
571
572
573
574
575
576
577
578
579
580
581
582
583
584
585
586
587
588
589
590
591
592
593
594
595
596
597
598
599
600
601
602
603
604
605
606
607
608
609
610
611
612
613
614
615
616
617
618
619
620
621
622
# Copyright (c) 2013, 2022, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
#
# This program is free software; you can redistribute it and/or modify
# it under the terms of the GNU General Public License, version 2.0, as
# published by the Free Software Foundation.
#
# This program is also distributed with certain software (including
# but not limited to OpenSSL) that is licensed under separate terms,
# as designated in a particular file or component or in included license
# documentation.  The authors of MySQL hereby grant you an
# additional permission to link the program and your derivative works
# with the separately licensed software that they have included with
# MySQL.
#
# Without limiting anything contained in the foregoing, this file,
# which is part of MySQL Connector/Python, is also subject to the
# Universal FOSS Exception, version 1.0, a copy of which can be found at
# http://oss.oracle.com/licenses/universal-foss-exception.
#
# This program is distributed in the hope that it will be useful, but
# WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
# MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
# See the GNU General Public License, version 2.0, for more details.
#
# You should have received a copy of the GNU General Public License
# along with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
# 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301  USA
 
"""Implementing pooling of connections to MySQL servers."""
from __future__ import annotations
 
import queue
import random
import re
import threading
 
from types import TracebackType
from typing import Any, Dict, NoReturn, Optional, Tuple, Type, Union
from uuid import uuid4
 
try:
    import dns.exception
    import dns.resolver
except ImportError:
    HAVE_DNSPYTHON = False
else:
    HAVE_DNSPYTHON = True
 
try:
    from .connection_cext import CMySQLConnection
except ImportError:
    CMySQLConnection = None  # type: ignore[misc]
 
from .connection import MySQLConnection
from .constants import CNX_POOL_ARGS, DEFAULT_CONFIGURATION
from .errors import (
    Error,
    InterfaceError,
    NotSupportedError,
    PoolError,
    ProgrammingError,
)
from .optionfiles import read_option_files
 
CONNECTION_POOL_LOCK = threading.RLock()
CNX_POOL_MAXSIZE = 32
CNX_POOL_MAXNAMESIZE = 64
CNX_POOL_NAMEREGEX = re.compile(r"[^a-zA-Z0-9._:\-*$#]")
ERROR_NO_CEXT = "MySQL Connector/Python C Extension not available"
MYSQL_CNX_CLASS: Union[type, Tuple[type, ...]] = (
    MySQLConnection if CMySQLConnection is None else (MySQLConnection, CMySQLConnection)
)
 
_CONNECTION_POOLS: Dict[str, MySQLConnectionPool] = {}
 
 
def _get_pooled_connection(**kwargs: Any) -> PooledMySQLConnection:
    """Return a pooled MySQL connection."""
    # If no pool name specified, generate one
    pool_name = (
        kwargs["pool_name"] if "pool_name" in kwargs else generate_pool_name(**kwargs)
    )
 
    if kwargs.get("use_pure") is False and CMySQLConnection is None:
        raise ImportError(ERROR_NO_CEXT)
 
    # Setup the pool, ensuring only 1 thread can update at a time
    with CONNECTION_POOL_LOCK:
        if pool_name not in _CONNECTION_POOLS:
            _CONNECTION_POOLS[pool_name] = MySQLConnectionPool(**kwargs)
        elif isinstance(_CONNECTION_POOLS[pool_name], MySQLConnectionPool):
            # pool_size must be the same
            check_size = _CONNECTION_POOLS[pool_name].pool_size
            if "pool_size" in kwargs and kwargs["pool_size"] != check_size:
                raise PoolError("Size can not be changed for active pools.")
 
    # Return pooled connection
    try:
        return _CONNECTION_POOLS[pool_name].get_connection()
    except AttributeError:
        raise InterfaceError(
            f"Failed getting connection from pool '{pool_name}'"
        ) from None
 
 
def _get_failover_connection(
    **kwargs: Any,
) -> Union[PooledMySQLConnection, MySQLConnection, CMySQLConnection]:
    """Return a MySQL connection and try to failover if needed.
 
    An InterfaceError is raise when no MySQL is available. ValueError is
    raised when the failover server configuration contains an illegal
    connection argument. Supported arguments are user, password, host, port,
    unix_socket and database. ValueError is also raised when the failover
    argument was not provided.
 
    Returns MySQLConnection instance.
    """
    config = kwargs.copy()
    try:
        failover = config["failover"]
    except KeyError:
        raise ValueError("failover argument not provided") from None
    del config["failover"]
 
    support_cnx_args = set(
        [
            "user",
            "password",
            "host",
            "port",
            "unix_socket",
            "database",
            "pool_name",
            "pool_size",
            "priority",
        ]
    )
 
    # First check if we can add all use the configuration
    priority_count = 0
    for server in failover:
        diff = set(server.keys()) - support_cnx_args
        if diff:
            arg = "s" if len(diff) > 1 else ""
            lst = ", ".join(diff)
            raise ValueError(
                f"Unsupported connection argument {arg} in failover: {lst}"
            )
        if hasattr(server, "priority"):
            priority_count += 1
 
        server["priority"] = server.get("priority", 100)
        if server["priority"] < 0 or server["priority"] > 100:
            raise InterfaceError(
                "Priority value should be in the range of 0 to 100, "
                f"got : {server['priority']}"
            )
        if not isinstance(server["priority"], int):
            raise InterfaceError(
                "Priority value should be an integer in the range of 0 to "
                f"100, got : {server['priority']}"
            )
 
    if 0 < priority_count < len(failover):
        raise ProgrammingError(
            "You must either assign no priority to any "
            "of the routers or give a priority for "
            "every router"
        )
 
    server_directory = {}
    server_priority_list = []
    for server in sorted(failover, key=lambda x: x["priority"], reverse=True):
        if server["priority"] not in server_directory:
            server_directory[server["priority"]] = [server]
            server_priority_list.append(server["priority"])
        else:
            server_directory[server["priority"]].append(server)
 
    for priority in server_priority_list:
        failover_list = server_directory[priority]
        for _ in range(len(failover_list)):
            last = len(failover_list) - 1
            index = random.randint(0, last)
            server = failover_list.pop(index)
            new_config = config.copy()
            new_config.update(server)
            new_config.pop("priority", None)
            try:
                return connect(**new_config)
            except Error:
                # If we failed to connect, we try the next server
                pass
 
    raise InterfaceError("Unable to connect to any of the target hosts")
 
 
def connect(
    *args: Any, **kwargs: Any
) -> Union[PooledMySQLConnection, MySQLConnection, CMySQLConnection]:
    """Create or get a MySQL connection object.
 
    In its simpliest form, connect() will open a connection to a
    MySQL server and return a MySQLConnection object.
 
    When any connection pooling arguments are given, for example pool_name
    or pool_size, a pool is created or a previously one is used to return
    a PooledMySQLConnection.
 
    Returns MySQLConnection or PooledMySQLConnection.
    """
    # DNS SRV
    dns_srv = kwargs.pop("dns_srv") if "dns_srv" in kwargs else False
 
    if not isinstance(dns_srv, bool):
        raise InterfaceError("The value of 'dns-srv' must be a boolean")
 
    if dns_srv:
        if not HAVE_DNSPYTHON:
            raise InterfaceError(
                "MySQL host configuration requested DNS "
                "SRV. This requires the Python dnspython "
                "module. Please refer to documentation"
            )
        if "unix_socket" in kwargs:
            raise InterfaceError(
                "Using Unix domain sockets with DNS SRV lookup is not allowed"
            )
        if "port" in kwargs:
            raise InterfaceError(
                "Specifying a port number with DNS SRV lookup is not allowed"
            )
        if "failover" in kwargs:
            raise InterfaceError(
                "Specifying multiple hostnames with DNS SRV look up is not allowed"
            )
        if "host" not in kwargs:
            kwargs["host"] = DEFAULT_CONFIGURATION["host"]
 
        try:
            srv_records = dns.resolver.query(kwargs["host"], "SRV")
        except dns.exception.DNSException:
            raise InterfaceError(
                f"Unable to locate any hosts for '{kwargs['host']}'"
            ) from None
 
        failover = []
        for srv in srv_records:
            failover.append(
                {
                    "host": srv.target.to_text(omit_final_dot=True),
                    "port": srv.port,
                    "priority": srv.priority,
                    "weight": srv.weight,
                }
            )
 
        failover.sort(key=lambda x: (x["priority"], -x["weight"]))
        kwargs["failover"] = [
            {"host": srv["host"], "port": srv["port"]} for srv in failover
        ]
 
    # Option files
    if "read_default_file" in kwargs:
        kwargs["option_files"] = kwargs["read_default_file"]
        kwargs.pop("read_default_file")
 
    if "option_files" in kwargs:
        new_config = read_option_files(**kwargs)
        return connect(**new_config)
 
    # Failover
    if "failover" in kwargs:
        return _get_failover_connection(**kwargs)
 
    # Pooled connections
    try:
        if any(key in kwargs for key in CNX_POOL_ARGS):
            return _get_pooled_connection(**kwargs)
    except NameError:
        # No pooling
        pass
 
    # Use C Extension by default
    use_pure = kwargs.get("use_pure", False)
    if "use_pure" in kwargs:
        del kwargs["use_pure"]  # Remove 'use_pure' from kwargs
        if not use_pure and CMySQLConnection is None:
            raise ImportError(ERROR_NO_CEXT)
 
    if CMySQLConnection and not use_pure:
        return CMySQLConnection(*args, **kwargs)
    return MySQLConnection(*args, **kwargs)
 
 
def generate_pool_name(**kwargs: Any) -> str:
    """Generate a pool name
 
    This function takes keyword arguments, usually the connection
    arguments for MySQLConnection, and tries to generate a name for
    a pool.
 
    Raises PoolError when no name can be generated.
 
    Returns a string.
    """
    parts = []
    for key in ("host", "port", "user", "database"):
        try:
            parts.append(str(kwargs[key]))
        except KeyError:
            pass
 
    if not parts:
        raise PoolError("Failed generating pool name; specify pool_name")
 
    return "_".join(parts)
 
 
class PooledMySQLConnection:
    """Class holding a MySQL Connection in a pool
 
    PooledMySQLConnection is used by MySQLConnectionPool to return an
    instance holding a MySQL connection. It works like a MySQLConnection
    except for methods like close() and config().
 
    The close()-method will add the connection back to the pool rather
    than disconnecting from the MySQL server.
 
    Configuring the connection have to be done through the MySQLConnectionPool
    method set_config(). Using config() on pooled connection will raise a
    PoolError.
    """
 
    def __init__(
        self, pool: MySQLConnectionPool, cnx: Union[MySQLConnection, CMySQLConnection]
    ) -> None:
        """Initialize
 
        The pool argument must be an instance of MySQLConnectionPoll. cnx
        if an instance of MySQLConnection.
        """
        if not isinstance(pool, MySQLConnectionPool):
            raise AttributeError("pool should be a MySQLConnectionPool")
        if not isinstance(cnx, MYSQL_CNX_CLASS):
            raise AttributeError("cnx should be a MySQLConnection")
        self._cnx_pool: MySQLConnectionPool = pool
        self._cnx: Union[MySQLConnection, CMySQLConnection] = cnx
 
    def __enter__(self) -> PooledMySQLConnection:
        return self
 
    def __exit__(
        self,
        exc_type: Type[BaseException],
        exc_value: BaseException,
        traceback: TracebackType,
    ) -> None:
        self.close()
 
    def __getattr__(self, attr: Any) -> Any:
        """Calls attributes of the MySQLConnection instance"""
        return getattr(self._cnx, attr)
 
    def close(self) -> None:
        """Do not close, but add connection back to pool
 
        The close() method does not close the connection with the
        MySQL server. The connection is added back to the pool so it
        can be reused.
 
        When the pool is configured to reset the session, the session
        state will be cleared by re-authenticating the user.
        """
        try:
            cnx = self._cnx
            if self._cnx_pool.reset_session:
                cnx.reset_session()
        finally:
            self._cnx_pool.add_connection(cnx)
            self._cnx = None
 
    @staticmethod
    def config(**kwargs: Any) -> NoReturn:
        """Configuration is done through the pool"""
        raise PoolError(
            "Configuration for pooled connections should be done through the "
            "pool itself"
        )
 
    @property
    def pool_name(self) -> str:
        """Return the name of the connection pool"""
        return self._cnx_pool.pool_name
 
 
class MySQLConnectionPool:
    """Class defining a pool of MySQL connections"""
 
    def __init__(
        self,
        pool_size: int = 5,
        pool_name: Optional[str] = None,
        pool_reset_session: bool = True,
        **kwargs: Any,
    ) -> None:
        """Initialize
 
        Initialize a MySQL connection pool with a maximum number of
        connections set to pool_size. The rest of the keywords
        arguments, kwargs, are configuration arguments for MySQLConnection
        instances.
        """
        self._pool_size: Optional[int] = None
        self._pool_name: Optional[str] = None
        self._reset_session = pool_reset_session
        self._set_pool_size(pool_size)
        self._set_pool_name(pool_name or generate_pool_name(**kwargs))
        self._cnx_config: Dict[str, Any] = {}
        self._cnx_queue: queue.Queue[
            Union[MySQLConnection, CMySQLConnection]
        ] = queue.Queue(self._pool_size)
        self._config_version = uuid4()
 
        if kwargs:
            self.set_config(**kwargs)
            cnt = 0
            while cnt < self._pool_size:
                self.add_connection()
                cnt += 1
 
    @property
    def pool_name(self) -> str:
        """Return the name of the connection pool"""
        return self._pool_name
 
    @property
    def pool_size(self) -> int:
        """Return number of connections managed by the pool"""
        return self._pool_size
 
    @property
    def reset_session(self) -> bool:
        """Return whether to reset session"""
        return self._reset_session
 
    def set_config(self, **kwargs: Any) -> None:
        """Set the connection configuration for MySQLConnection instances
 
        This method sets the configuration used for creating MySQLConnection
        instances. See MySQLConnection for valid connection arguments.
 
        Raises PoolError when a connection argument is not valid, missing
        or not supported by MySQLConnection.
        """
        if not kwargs:
            return
 
        with CONNECTION_POOL_LOCK:
            try:
                test_cnx = connect()
                test_cnx.config(**kwargs)
                self._cnx_config = kwargs
                self._config_version = uuid4()
            except AttributeError as err:
                raise PoolError(f"Connection configuration not valid: {err}") from err
 
    def _set_pool_size(self, pool_size: int) -> None:
        """Set the size of the pool
 
        This method sets the size of the pool but it will not resize the pool.
 
        Raises an AttributeError when the pool_size is not valid. Invalid size
        is 0, negative or higher than pooling.CNX_POOL_MAXSIZE.
        """
        if pool_size <= 0 or pool_size > CNX_POOL_MAXSIZE:
            raise AttributeError(
                "Pool size should be higher than 0 and lower or equal to "
                f"{CNX_POOL_MAXSIZE}"
            )
        self._pool_size = pool_size
 
    def _set_pool_name(self, pool_name: str) -> None:
        r"""Set the name of the pool.
 
        This method checks the validity and sets the name of the pool.
 
        Raises an AttributeError when pool_name contains illegal characters
        ([^a-zA-Z0-9._\-*$#]) or is longer than pooling.CNX_POOL_MAXNAMESIZE.
        """
        if CNX_POOL_NAMEREGEX.search(pool_name):
            raise AttributeError(f"Pool name '{pool_name}' contains illegal characters")
        if len(pool_name) > CNX_POOL_MAXNAMESIZE:
            raise AttributeError(f"Pool name '{pool_name}' is too long")
        self._pool_name = pool_name
 
    def _queue_connection(self, cnx: Union[MySQLConnection, CMySQLConnection]) -> None:
        """Put connection back in the queue
 
        This method is putting a connection back in the queue. It will not
        acquire a lock as the methods using _queue_connection() will have it
        set.
 
        Raises PoolError on errors.
        """
        if not isinstance(cnx, MYSQL_CNX_CLASS):
            raise PoolError("Connection instance not subclass of MySQLConnection")
 
        try:
            self._cnx_queue.put(cnx, block=False)
        except queue.Full as err:
            raise PoolError("Failed adding connection; queue is full") from err
 
    def add_connection(
        self, cnx: Optional[Union[MySQLConnection, CMySQLConnection]] = None
    ) -> None:
        """Add a connection to the pool
 
        This method instantiates a MySQLConnection using the configuration
        passed when initializing the MySQLConnectionPool instance or using
        the set_config() method.
        If cnx is a MySQLConnection instance, it will be added to the
        queue.
 
        Raises PoolError when no configuration is set, when no more
        connection can be added (maximum reached) or when the connection
        can not be instantiated.
        """
        with CONNECTION_POOL_LOCK:
            if not self._cnx_config:
                raise PoolError("Connection configuration not available")
 
            if self._cnx_queue.full():
                raise PoolError("Failed adding connection; queue is full")
 
            if not cnx:
                cnx = connect(**self._cnx_config)  # type: ignore[assignment]
                try:
                    if (
                        self._reset_session
                        and self._cnx_config["compress"]
                        and cnx.get_server_version() < (5, 7, 3)
                    ):
                        raise NotSupportedError(
                            "Pool reset session is not supported with "
                            "compression for MySQL server version 5.7.2 "
                            "or earlier"
                        )
                except KeyError:
                    pass
 
                cnx.pool_config_version = self._config_version
            else:
                if not isinstance(cnx, MYSQL_CNX_CLASS):
                    raise PoolError(
                        "Connection instance not subclass of MySQLConnection"
                    )
 
            self._queue_connection(cnx)
 
    def get_connection(self) -> PooledMySQLConnection:
        """Get a connection from the pool
 
        This method returns an PooledMySQLConnection instance which
        has a reference to the pool that created it, and the next available
        MySQL connection.
 
        When the MySQL connection is not connect, a reconnect is attempted.
 
        Raises PoolError on errors.
 
        Returns a PooledMySQLConnection instance.
        """
        with CONNECTION_POOL_LOCK:
            try:
                cnx = self._cnx_queue.get(block=False)
            except queue.Empty as err:
                raise PoolError("Failed getting connection; pool exhausted") from err
 
            if (
                not cnx.is_connected()
                or self._config_version != cnx.pool_config_version
            ):
                cnx.config(**self._cnx_config)
                try:
                    cnx.reconnect()
                except InterfaceError:
                    # Failed to reconnect, give connection back to pool
                    self._queue_connection(cnx)
                    raise
                cnx.pool_config_version = self._config_version
 
            return PooledMySQLConnection(self, cnx)
 
    def _remove_connections(self) -> int:
        """Close all connections
 
        This method closes all connections. It returns the number
        of connections it closed.
 
        Used mostly for tests.
 
        Returns int.
        """
        with CONNECTION_POOL_LOCK:
            cnt = 0
            cnxq = self._cnx_queue
            while cnxq.qsize():
                try:
                    cnx = cnxq.get(block=False)
                    cnx.disconnect()
                    cnt += 1
                except queue.Empty:
                    return cnt
                except PoolError:
                    raise
                except Error:
                    # Any other error when closing means connection is closed
                    pass
 
            return cnt