探究Android SQLite3多線程

最近做項目時在多線程讀寫數據庫時拋出了異常，這自然是我對SQlite3有理解不到位的地方，所以事後仔細探究了一番。

1. 關於getWriteableDataBase()和getReadableDatabase()的真正作用
   getWriteableDataBase()其實是相當於getReadableDatabase()的一個子方法，getWriteableDataBase()是只能返回一個以讀寫方式打開的SQLiteDatabase的引用，如果此時數據庫不可寫時就會拋出異常，比如數據庫的磁盤空間滿了的情況。而getReadableDatabase()一般默認是調用getWriteableDataBase()方法，如果數據庫不可寫時就會返回一個以只讀方式打開的SQLiteDatabase的引用，這就是二者最明顯的區別。
   關鍵源碼如下：

   public synchronized SQLiteDatabase getWritableDatabase() {
       if (mDatabase != null) {
           if (!mDatabase.isOpen()) {
           // darn! the user closed the database by calling mDatabase.close()
           mDatabase = null;
           } else if (!mDatabase.isReadOnly()) {
           return mDatabase;  // The database is already open for business
           }
       }
   ... ...
   
   public synchronized SQLiteDatabase getReadableDatabase() {
       if (mDatabase != null) {
           if (!mDatabase.isOpen()) {
           // darn! the user closed the database by calling mDatabase.close()
           mDatabase = null;
           } else {
           return mDatabase;  // The database is already open for business
           }
       }
   	... ...
       try {
           return getWritableDatabase();
       }
   ... ...

2. SQLiteDatabase的同步鎖
   其實在只使用一個SQLiteDatabase的引用時，SQLiteDatabase對CRUD操作都會加上一個鎖(因為是db文件，所以精確至數據庫級)，這就保證了在同一時間你只能進行一項操作，無論是不是在同一個線程中，這就導致了如果你在程序中對SQLiteOpenHelper使用了單例模式，那麼你對數據庫讀寫進行任何的優化操作都是"徒勞"。

3. 多線程讀數據庫
   仔細看源碼你會發現，在數據庫操作中只有add,delete,update會調用lock(),而query()是不會調用的，但是在加載數據時，調用了SQLiteQuery的fillWindow方法，而該方法依然會調用SQLiteDatabase.lock()，所以要想真正的實現多線程讀數據庫，只能每個線程使用各自的SQLiteOpenHelper對象進行讀操作，這樣就可避開同步鎖。關鍵源碼如下：

   /* package */ int fillWindow(CursorWindow window,
       int maxRead, int lastPos) {
       long timeStart = SystemClock.uptimeMillis();
       mDatabase.lock();
       mDatabase.logTimeStat(mSql, timeStart, SQLiteDatabase.GET_LOCK_LOG_PREFIX);
       try {... ...

4. 多線程讀寫
   實現多線程讀寫的關鍵是enableWriteAheadLogging屬性，這個方法 API Level 11添加的，也就是所3.0以上的版本就基本不可能實現真正的多線程讀寫了。簡單的說通過調用enableWriteAheadLogging()和disableWriteAheadLogging()可以控制該數據是否被運行多線程讀寫，如果允許，它將允許一個寫線程與多個讀線程同時在一個SQLiteDatabase上起作用。實現原理是寫操作其實是在一個單獨的log文件，讀操作讀的是原數據文件，是寫操作開始之前的內容，從而互不影響。當寫操作結束後讀操作將察覺到新數據庫的狀態。當然這樣做的弊端是將消耗更多的內存空間。

5. 多線程寫
   這個就不用多想了，SQLite壓根不支持，如果實在有需求可以使用多個數據庫文件。

6. 備注
   （1）你有沒有想SQLite最多支持多少個數據庫連接，其實在官方API文檔(enableWriteAheadLogging ()方法)中給出了最精確的答案：The maximum number of connections used to execute queries in parallel is dependent upon the device memory and possibly other properties.就是看你有多少內存，但是我感覺這話說的有點大，是不？哈哈。

   （2）當你在多線程中只使用一個SQLiteDatabase的引用時，需要格外注意你SQLiteDataBase.close()調用的時機，因為你是使用的同一個引用，比如在一個線程中當一個Add操作結束後立刻關閉了數據庫連接，而另一個現場中正准備執行查詢操作，但此時db已經被關閉了，然後就會報異常錯誤。此時一般有三種解決方案，①簡單粗暴給所有的CRUD添加一個 synchronized關鍵字；②永遠不關閉數據庫連接，只在最後退出是關閉連接。其實每次執行getWriteableDataBase()或getReadableDatabase()方法時，如果有已經建立的數據庫連接則直接返回(例外:如果舊的連接是以只讀方式打開的，則會在新建連接成功的前提下，關閉舊連接)，所以程序中將始終保持有且只有一個數據庫連接(前提是單例)，資源消耗的很少。③可以自己進行引用計數，簡單示例代碼如下：

   //打開數據庫方法
   public synchronized SQLiteDatabase openDatabase() {
   if (mOpenCounter.incrementAndGet() == 1) {
   	// Opening new database
   	try {
   		mDatabase = sInstance.getWritableDatabase();
   	} catch (Exception e) {
   		mDatabase = sInstance.getReadableDatabase();
   		}
   	}
   return mDatabase;
   }
   
   //關閉數據庫方法
   public synchronized void closeDatabase() {
   	if (mOpenCounter.decrementAndGet() == 0) {
   	// Closing database
   	mDatabase.close();
   	}
    }

   （3）還有一些比較好的習慣和常識，例如關閉Cursor，使用Transaction，SQLite存儲數據時其實不區分類型，以及SQLite支持大部分標准SQL語句，增刪改查語句都是通用的等等。

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