SQLite在多线程的java应用程序中

发布时间：2020-12-12 19:14:17 所属栏目：百科来源：网络整理

导读：我写了一个Java应用程序，它从多个线程偶尔地将事件记录到SQLite数据库。我注意到，我可以通过同时产生少量事件相对容易地触发SQLite的“数据库锁定”错误。这使我开始编写一个模拟最坏情况行为的测试程序，而且我在这个用例中表现出来的表现令人惊讶。下面

我写了一个Java应用程序，它从多个线程偶尔地将事件记录到SQLite数据库。我注意到，我可以通过同时产生少量事件相对容易地触发SQLite的“数据库锁定”错误。这使我开始编写一个模拟最坏情况行为的测试程序，而且我在这个用例中表现出来的表现令人惊讶。下面的代码简单地将五个记录添加到数据库中，首先顺序获取“控制”值。然后同时添加相同的五个记录。

import java.sql.*;

public class Main {
   public static void main(String[] args) throws Exception {
      Class.forName("org.sqlite.JDBC");
      Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:sqlite:test.db");

      Statement stat = conn.createStatement();
      stat.executeUpdate("drop table if exists people");
      stat.executeUpdate("create table people (name,occupation)");
      conn.close();

      SqlTask tasks[] = {
         new SqlTask("Gandhi","politics"),new SqlTask("Turing","computers"),new SqlTask("Picaso","artist"),new SqlTask("shakespeare","writer"),new SqlTask("tesla","inventor"),};

      System.out.println("Sequential DB access:");

      Thread threads[] = new Thread[tasks.length];
      for(int i = 0; i < tasks.length; i++)
         threads[i] = new Thread(tasks[i]);

      for(int i = 0; i < tasks.length; i++) {
         threads[i].start();
         threads[i].join();
      }

      System.out.println("Concurrent DB access:");

      for(int i = 0; i < tasks.length; i++)
         threads[i] = new Thread(tasks[i]);

      for(int i = 0; i < tasks.length; i++)
         threads[i].start();

      for(int i = 0; i < tasks.length; i++)
         threads[i].join();
   }


   private static class SqlTask implements Runnable {
      String name,occupation;

      public SqlTask(String name,String occupation) {
         this.name = name;
         this.occupation = occupation;
      }

      public void run() {
         Connection conn = null;
         PreparedStatement prep = null;
         long startTime = System.currentTimeMillis();

         try {
            try {
               conn = DriverManager.getConnection("jdbc:sqlite:test.db");
               prep = conn.prepareStatement("insert into people values (?,?)");

               prep.setString(1,name);
               prep.setString(2,occupation);
               prep.executeUpdate();

               long duration = System.currentTimeMillis() - startTime;
               System.out.println("   SQL Insert completed: " + duration);
            }
            finally {
               if (prep != null) prep.close();
               if (conn != null) conn.close();
            }
         }
         catch(SQLException e) {
            long duration = System.currentTimeMillis() - startTime;
            System.out.print("   SQL Insert failed: " + duration);
            System.out.println(" SQLException: " + e);
         }
      }
   }
}

这是输出当我运行这个java代码：

[java] Sequential DB access:
 [java]    SQL Insert completed: 132
 [java]    SQL Insert completed: 133
 [java]    SQL Insert completed: 151
 [java]    SQL Insert completed: 134
 [java]    SQL Insert completed: 125
 [java] Concurrent DB access:
 [java]    SQL Insert completed: 116
 [java]    SQL Insert completed: 1117
 [java]    SQL Insert completed: 2119
 [java]    SQL Insert failed: 3001 SQLException: java.sql.SQLException: database locked
 [java]    SQL Insert completed: 3136

顺序插入5条记录大约需要750毫秒，我期望并发插入大概花费相同的时间。但是你可以看到给定3秒的超时时间，甚至没有完成。我也在C中编写了一个类似的测试程序，使用SQLite的本机库调用，并在大部分同时插入的时候完成了同时插入。所以问题是我的java库。

这是运行C版本时的输出：

Sequential DB access:
  SQL Insert completed: 126 milliseconds
  SQL Insert completed: 126 milliseconds
  SQL Insert completed: 126 milliseconds
  SQL Insert completed: 125 milliseconds
  SQL Insert completed: 126 milliseconds
Concurrent DB access:
  SQL Insert completed: 117 milliseconds
  SQL Insert completed: 294 milliseconds
  SQL Insert completed: 461 milliseconds
  SQL Insert completed: 662 milliseconds
  SQL Insert completed: 862 milliseconds

我尝试使用两个不同的JDBC驱动程序(http://www.zentus.com/sqlitejdbc和http://www.xerial.org/trac/Xerial/wiki/SQLiteJDBC)和sqlite4java包装器。每次结果相似。有没有人知道没有这种行为的java的SQLite库？

这是 core SQLite library的问题，而不是任何Java包装器。 SQLite使用基于文件系统的锁进行进程之间的并发访问同步，因为作为嵌入式数据库，它没有专门的进程(服务器)来调度操作。由于代码中的每个线程都创建了自己与数据库的连接，所以它被视为一个单独的进程，通过基于文件的锁进行同步，这比任何其他同步方法要慢得多。

另外，SQLite不支持每行锁定(还有？)。基本上每个操作的整个数据库文件变为locked。如果您幸运，并且文件系统支持字节范围锁定，则多个读卡器可能会同时访问您的数据库，但您不应该假定这种行为。

核心SQLite库by default allows multiple threads to use the same connection concurrently没有问题。我认为任何理智的JDBC包装器也将允许Java程序中的行为，尽管我还没有实际尝试过。

所以你有两个解决方案：

>在所有线程之间共享相同的JDBC连接。
>由于SQLite开发人员似乎认为是threads are evil，你最好是有一个线程处理所有的数据库操作，并使用Java代码自行序列化DB任务…

您可能想看看this old question of mine – 似乎已经累积了几个提示，以提高SQLite中的更新性能。

（编辑：李大同）

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