多线程操作SQLite注意事项

2022-02-14 01:47:09

多线程读写

SQLite实质上是将数据写入一个文件，通常情况下，在应用的包名下面都能找到xxx.db的文件，拥有root权限的手机，可以通过adb shell，看到data/data/packagename/databases/xxx.db这样的文件。
我们可以得知SQLite是文件级别的锁：多个线程可以同时读，但是同时只能有一个线程写。Android提供了SqliteOpenHelper类，加入Java的锁机制以便调用。
如果多线程同时读写（这里的指不同的线程用使用的是不同的Helper实例），后面的就会遇到android.database.sqlite.SQLiteException: database is locked这样的异常。
对于这样的问题，解决的办法就是keep single sqlite connection，保持单个SqliteOpenHelper实例，同时对所有数据库操作的方法添加synchronized关键字。
如下所示：

public class DatabaseHelper extends SQLiteOpenHelper {
        public static final String TAG = "DatabaseHelper";
        private static final String DB_NAME = "practice.db";
        private static final int DB_VERSION = 1;

        private Context mContext;
        private static DatabaseHelper mInstance;

        private DatabaseHelper(Context context) {
                super(context, DB_NAME, null, DB_VERSION);
        }

        public synchronized static DatabaseHelper getInstance(Context context) {
                if (mInstance == null) {
                        mInstance = new DatabaseHelper(context);
                }
                return mInstance;
        }

        @Override
        public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
                // TODO Auto-generated method stub

        }

        @Override
        public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
                // TODO Auto-generated method stub

        }
public synchronized void queryMethod() {
                SQLiteDatabase readableDatabase = getReadableDatabase();
                //read operation
        }
        
        public void updateMethod() {
                SQLiteDatabase writableDatabase = getWritableDatabase();
                //update operation
        }
}

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Android为我们提供了SqliteOpenHelper类，我们可以通过getWritableDatabase或者getReadableDatabase拿到SQLiteDatabase对象，然后执行相关方法。这2个方法名称容易给人误解，我也在很长的一段时间内想当然的认为getReadabeDatabase就是获取一个只读的数据库，可以获取很多次，多个线程同时读，用完就关闭，实际上getReadableDatabase先以读写方式打开数据库，如果数据库的磁盘空间满了，就会打开失败，当打开失败后会继续尝试以只读方式打开数据库。

public synchronized SQLiteDatabase getReadableDatabase() {
        if (mDatabase != null && mDatabase.isOpen()) {
            return mDatabase;  // The database is already open for business
        }

        if (mIsInitializing) {
            throw new IllegalStateException("getReadableDatabase called recursively");
        }

        try {
            return getWritableDatabase();
        } catch (SQLiteException e) {
            if (mName == null) throw e;  // Can‘t open a temp database read-only!
            Log.e(TAG, "Couldn‘t open " + mName + " for writing (will try read-only):", e);
        }

        SQLiteDatabase db = null;
        try {
            mIsInitializing = true;
            String path = mContext.getDatabasePath(mName).getPath();
            db = SQLiteDatabase.openDatabase(path, mFactory, SQLiteDatabase.OPEN_READONLY);
            if (db.getVersion() != mNewVersion) {
                throw new SQLiteException("Can‘t upgrade read-only database from version " +
                        db.getVersion() + " to " + mNewVersion + ": " + path);
            }

            onOpen(db);
            Log.w(TAG, "Opened " + mName + " in read-only mode");
            mDatabase = db;
            return mDatabase;
        } finally {
            mIsInitializing = false;
            if (db != null && db != mDatabase) db.close();
        }
    }

View Code

在多线程中，如果第一个线程先调用getWritableDatabase，后面线程再次调用，或者第一个线程先调用 getReadableDatabase，后面的线程调用getWritableDatabase，那么后面的这个方法是会失败的，因为数据库文件打开后会加锁，必须等前面的关闭后后面的调用才能正常执行，正是因为这个原因，可以1 Write+Many Read(有可能产生冲突，因为第一个getReadableDatabase有可能先于getWritableDatabase执行，导致后面的失败)，也可以Many Read，但是不可能Many Write。所以使用单例加上同步的数据库操作方法，就不会出现死锁的问题，这部分例子请参照附件，多线程可以运行的很好，另外关于Sqlite database locking collisions example，网上有很不错的一个例子，可以这里去下载。

其实我觉得理论上可以修改getReadableDatabase方法，打开的数据库都是Read Only的，这样就能同时1 Write+Many Read，只不过要保证打开之前，数据库要创建或者升级好，这样读操作就不会互斥写操作，效率相对更高。
关于数据库关闭的问题，在下面好的习惯中会专门说明。

事务

接触过数据库的人，对事务这个概念一定不陌生，它是原子性的，要么执行成功，执行一半失败后会回滚，这样就能保证数据的完整性。SQLiteDatabase也提供了Transaction的相关方法，常见用法：

db.beginTransaction();
   try {
     ...
     db.setTransactionSuccessful();
   } finally {
     db.endTransaction();
   }

使用事务对于批量更新有极大的好处，因为单次更新会频繁的调用数据库。

除此之外要有几点要注意：

1.关闭Cursor
Cursor如果不关闭，虽然不会导致出错，但是Log中会有错误提示，还是严谨点，Activity中有startManagingCursor的方法，Activity会在生命周期结束时关闭这些Cursor，其他地方，我们则需要用完关闭，以前需要Cursor的Adapter则需要在changeCursor时判断关闭old cursor，在Activity的onDestory方法中关闭cursor。
2.关闭DatabaseHelper
在上述单例Helper例子中，其实一直没有关闭数据库，但是我们阅读getReadabeDatabase和getWritableDatabas的方法，他们会关闭Old SQLiteDatabase的，我们只需要在Application的onTerminal方法中关闭即可，这样也能避免多线程中，一个线程关闭了数据库，导致其他线程使用的时候失败的问题。
实质上，数据库是一个文件引用，单例模式下，不关闭也不会出现问题，让它保持随单例的生命周期关闭就好了。
3.在循环外面获取ColumnIndex，如果表中列不是很多，每次查询又返回所有列的话，可以将列的index定义到TABLE_COLUMNS中去，这样每次获取指定列数据的话，就不用去查找index了。
4.数据库存放的数据类型
Android提供了多种数据存储的方法，文件，数据库，SharePreference，网络等，要根据情况选择合适的方式，不要把什么东西都往数据库中塞。
下面的几种情况就不适合放到数据库中：
1)图片等二进制数据：如果是图片的话，可以将文件名称或者路径保存到数据库中，真正的文件可以作为缓存文件保存在文件系统中。
2)临时数据：定位获取到的Location，登录的Session等。
3)日志数据：可以写入文件中，通常是log_xxxx.txt。

多线程操作SQLite注意事项

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