菜鳥學資料庫 WAL模式及其原理

2021-09-11 09:30:18 字數 1024 閱讀 7160

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wal模式的全稱是write ahead logging,它是很多資料庫中用於實現原子事務的一種機制,sqlite 3.7.0版本引入了該特性。android 3.0 以上版本的sqlite 版本都大於3.7.0。

在wal模式下,sqlite中除了db檔案,還包含兩個檔案,.wal檔案和.shm檔案,前者是日誌檔案,後者是日誌索引檔案。

在引入wal機制之前,sqlite使用rollback journal機制實現原子事務。

rollback journal機制的原理是:在修改資料庫檔案中的資料之前,先將修改所在分頁中的資料備份在另外乙個地方,然後才將修改寫入到資料庫檔案中;如果事務失敗,則將備份資料拷貝回來,撤銷修改;如果事務成功,則刪除備份資料,提交修改。

wal機制的原理是:修改並不直接寫入到資料庫檔案中,而是寫入到另外乙個稱為wal的檔案中;如果事務失敗,wal中的記錄會被忽略,撤銷修改;如果事務成功,它將在隨後的某個時間被寫回到資料庫檔案中,提交修改。

同步wal檔案和資料庫檔案的行為被稱為checkpoint(檢查點),它由sqlite自動執行,預設是在wal檔案積累到1000頁修改的時候;當然,在適當的時候,也可以手動執行checkpoint,sqlite提供了相關的介面。執行checkpoint之後,wal檔案會被清空。

在讀的時候,sqlite將在wal檔案中搜尋,找到最後乙個寫入點,記住它,並忽略在此之後的寫入點(這保證了讀寫和讀讀可以並行執行);隨後,它確定所要讀的資料所在頁是否在wal檔案中,如果在,則讀wal檔案中的資料,如果不在,則直接讀資料庫檔案中的資料。

在寫的時候,sqlite將之寫入到wal檔案中即可,但是必須保證獨佔寫入,因此寫寫之間不能並行執行

開啟wal模式可以提高寫入資料庫的速度,讀和寫之間不會阻塞,但是寫與寫之間依然是阻塞的。在專案中開啟wal模式,可以提高併發。由於使用wal比rollback journal的模式減少了寫的i/o,所以寫入時速度較快,但是由於在讀取資料時也需要讀取wal日誌驗證資料的正確性,所以讀取資料相對要慢。

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