SQLite 线程安全和并发

SQLite 与线程

SQLite 是线程安全的。

线程模型

SQLite 支持以下三种线程模型

• 单线程模型 这种模型下，全部互斥锁都被禁用，同一时间只能由一个线程访问。
• 多线程模型 这种模型下，一个链接在同一时间内只有一个线程使用就是安全的。
• 串行模型 开启全部锁，能够随意访问。

设置线程模型

SQLite 能够经过如下三种方式进行线程模型的设置，在实际应用中选择任一一项均可以。

• 编译期设定 经过 SQLITE_THREADSAFE 这个参数进行编译器的设定来选择线程模型
• 初始化设定 经过调用 sqlite3_config() 能够在 SQLite 初始化时进行设定
• 运行时设定 经过调用 sqlite3_open_v2() 接口指定数据库链接的数据库模型

SQLite 并发和事务

事务

事务是 SQLite 的核心概念。对数据库的操做 (绝大部分) 会被打包成一个事务进行提交，须要注意的是，这里的打包成事务是自动开启的。举例而言，若是简单在一个 for 循环语句里向数据库中插入 10 条数据，意味着将自动生成 10 个事务。但须要注意的是事务是很是耗时的，通常而言， SQLite 每秒可以轻松支持 50000 条的数据插入，可是每秒仅可以支持几十个事务。通常而言，事务速度受限于磁盘速度。因此在批量插入时须要考虑禁用自动提交，将其用 BEGIN ... COMMIT 打包成一个事务。

回滚模式和 WAL

为了保证写入正确，SQLite 在使用事务进行数据库改写时将拷贝当前数据库文件的备份，即 rollback journal，当事务失败或者发生意外须要回滚时则将备份文件内容还原到数据库中，并同时删除该日志。这是默认的 DELETE 模式。

然后 SQLite 也引入了 WAL 模式，即 Write-Ahead Log。在这种模式下，全部的修改会写入一个单独的 WAL 文件内。这种模式下，写操做甚至能够不去操做数据库，这使得全部的读操做能够在 "写的同时" 直接对数据库文件进行操做，获得更好的并发性能。

锁和并发

SQLite 经过五种锁状态来完成事务。

• UNLOCKED ，无锁状态。数据库文件没有被加锁。
• SHARED 共享状态。数据库文件被加了共享锁。能够多线程执行读操做，但不能进行写操做。
• RESERVED 保留状态。数据库文件被加保留锁。表示数据库将要进行写操做。
• PENDING 未决状态。表示即将写入数据库，正在等待其余读线程释放 SHARED 锁。一旦某个线程持有 PENDING 锁，其余线程就不能获取 SHARED 锁。这样一来，只要等全部读线程完成，释放 SHARED 锁后，它就能够进入 EXCLUSIVE 状态了。
• EXCLUSIVE 独占锁。表示它能够写入数据库了。进入这个状态后，其余任何线程都不能访问数据库文件。所以为了并发性，它的持有时间越短越好。

一个线程只有拥有低级别锁时才可以得到更高一级的锁

/*

** Lock the file with the lock specified by parameter eFileLock - one

** of the following:

**

**     (1) SHARED_LOCK

**     (2) RESERVED_LOCK

**     (3) PENDING_LOCK

**     (4) EXCLUSIVE_LOCK

**

** Sometimes when requesting one lock state, additional lock states

** are inserted in between.  The locking might fail on one of the later

** transitions leaving the lock state different from what it started but

** still short of its goal.  The following chart shows the allowed

** transitions and the inserted intermediate states:

**

**    UNLOCKED -> SHARED

**    SHARED -> RESERVED

**    SHARED -> (PENDING) -> EXCLUSIVE

**    RESERVED -> (PENDING) -> EXCLUSIVE

**    PENDING -> EXCLUSIVE

**

** This routine will only increase a lock.  Use the sqlite3OsUnlock()

** routine to lower a locking level.

*/

总结

综上所述，要保证数据库使用的安全，通常能够采用以下几种模式

• SQLite 采用单线程模型，用专门的线程/队列（同时只能有一个任务执行访问） 进行访问
• SQLite 采用多线程模型，每一个线程都使用各自的数据库链接 （即 sqlite3 *）
• SQLite 采用串行模型，全部线程都公用同一个数据库链接。

由于写操做的并发性并很差，当多线程进行访问时实际上仍旧须要互相等待，而读操做所须要的 SHARED 锁是能够共享的，因此为了保证最高的并发性，推荐

• 使用多线程模式
• 使用 WAL 模式
• 单线程写，多线程读 （各线程都持有本身对应的数据库链接)
• 避免长时间事务
• 缓存 sqlite3_prepare 编译结果
• 多语句经过 BEGIN 和 COMMIT 作显示事务，减小屡次的自动事务消耗

参考

SQLite 是不是线程安全的

Using SQLite In Multi-Threaded Applications

SQLite在多线程环境下的应用

SQLite 插入太慢

SQLite 自动提交

YapDatabase wiki 详解

 

https://blog.csdn.net/u011342466/article/details/79740086