浅谈SQLite：实现与应用

核心提示： (1)事务处理事务的核心问题有两个：并发控制和恢复，解决了并发控制和恢复问题的系统，浅谈SQLite：实现与应用(3)，就能允许它的用户假设程序是原子的(atomically)执行的——好像没有其它的程序同时执行；而且是可靠的(reliably)—&mdash

(1)事务处理

事务的核心问题有两个：并发控制和恢复。解决了并发控制和恢复问题的系统，就能允许它的用户假设程序是原子的(atomically)执行的——好像没有其它的程序同时执行；而且是可靠的(reliably)——不会产生失败。原子性和可靠性的抽象，则称为事务(transaction)。其实，事务并不是DBMS的专利，任何分布式系统，都面对并发和恢复问题，而解决的方法就是事务，只不过，我们更常听到DBMS中的事务。

并发控制保证事务的原子执行，它使得交错执行的事务看起来是一个接一个的顺序执行的，完全没有交错执行。如果交错执行的结果与顺序执行的结果一致，则称为串行化(serializable)。

恢复使得数据库仅仅包含那些正常完成的事务的结果。如果事务在执行的过程中发生错误，不能继续进行，恢复算法必须清除部分完成事务产生的影响。

并发控制

SQLite只支持库级锁，库级锁意味着什么？——意味着同时只能允许一个写操作，也就是说，即事务T1在A表插入一条数据，事务T2在B表中插入一条数据，这两个操作不能同时进行，即使你的机器有100个CPU，也无法同时进行，而只能顺序进行。表级都不能并行，更别说元组级了——这就是库级锁。但是，SQLite尽量延迟申请X锁，直到数据块真正写盘时才申请X锁，这是非常巧妙而有效的。

恢复

SQLite的恢复技术是影子分页技术(shadow paging)技术的典型代表。

DBMS的常用恢复技术有影子分页技术与基于日志的技术，前者在早其数据库管理系统中用到，比如System R，现代DBMS中已经很难见到它的身影了。

影子分页技术与基于日志技术相比，优点是实现简单，消除了写日志记录的开销，恢复的速度也快(不需要redo和undo)。影子分页的缺点就是事务提交时要输出多个块，这使得提交的开销很大，而且以块为单位，很难应用到允许多个事务并发执行的情况——这是它致命的缺点。