SQLite学习笔记（6）-SQLite架构

SQLite采用了模块的设计，它由三个子系统，包括8个独立的模块构成。

图2.1 SQLite架构图

接口(Interface)

接口由SQLite C API组成，也就是说不管是程序、脚本语言还是库文件，最终都是通过它与SQLite交互的。

编译器(Compiler)

在编译器中，分词器（Tokenizer）和分析器(Parser)对SQL进行语法检查，然后把它转化为底层能更方便处理的分层的数据结构---语法树，然后把语法树传给代码生成器(code generator)进行处理。而代码生成器根据它生成一种针对SQLite的汇编代码，最后由虚拟机(Virtual Machine)执行。

虚拟机(Virtual Machine)

架构中最核心的部分是虚拟机，或者叫做虚拟数据库引擎(Virtual Database Engine,VDBE)。它和Java虚拟机相似，解释执行字节代码。VDBE的字节代码由一百多个操作码(opcodes)构成，它们主要集中在数据库操作。VDBE是专门用来做数据处理的。它的每一条指令都用来完成特定的数据库操作(比如打开一个表的游标)或者为这些操作做准备。总之，所有的这些指令都是为了满足SQL命令的要求。

后端(Back-End)

后端由B-树(B-tree)，页缓存(pagecache，pager)和操作系统接口(OS interface)构成。B-tree和page cache共同对数据进行管理。B-tree的主要功能就是索引，它维护着各个页面之间的复杂的关系，便于快速找到所需数据。而pager是为B-tree服务的，其主要工作就是根据B-tree的命令来进行页传递。不同的操作系统之间有很多操作是不同的，比如对文件加锁，而为了隐藏这些差异就引入了OS interface。OS interface的主要作用就是为SQLite的其他模块和OS之间提供一个抽象接口，使得其他模块可以不用管OS的差异直接发出命令。

（编辑：李大同）

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