SQLite教程（十二）：锁和并发控制详解-木庄网络博客

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一、概述：

    在SQLite中，锁和并发控制机制都是由pager_module模块负责处理的，如ACID(Atomic, Consistent, Isolated, and Durable)。在含有数据修改的事务中，该模块将确保或者所有的数据修改全部提交，或者全部回滚。与此同时，该模块还提供了一些磁盘文件的内存Cache功能。
    事实上，pager_module模块并不关心数据库存储的细节，如B-Tree、编码方式、索引等，它只是将其视为由统一大小(通常为1024字节)的数据块构成的单一文件，其中每个块被称为一个页(page)。在该模块中页的起始编号为1，即第一个页的索引值是1，其后的页编号以此类推。

二、文件锁：

    在SQLite的当前版本中，主要提供了以下五种方式的文件锁状态。
    1). UNLOCKED：
    文件没有持有任何锁，即当前数据库不存在任何读或写的操作。其它的进程可以在该数据库上执行任意的读写操作。此状态为缺省状态。
    2). SHARED：
    在此状态下，该数据库可以被读取但是不能被写入。在同一时刻可以有任意数量的进程在同一个数据库上持有共享锁，因此读操作是并发的。换句话说，只要有一个或多个共享锁处于活动状态，就不再允许有数据库文件写入的操作存在。
    3). RESERVED：
    假如某个进程在将来的某一时刻打算在当前的数据库中执行写操作，然而此时只是从数据库中读取数据，那么我们就可以简单的理解为数据库文件此时已经拥有了保留锁。当保留锁处于活动状态时，该数据库只能有一个或多个共享锁存在，即同一数据库的同一时刻只能存在一个保留锁和多个共享锁。在Oracle中此类锁被称之为预写锁，不同的是Oracle中锁的粒度可以细化到表甚至到行，因此该种锁在Oracle中对并发的影响程序不像SQLite中这样大。
    4). PENDING：
    PENDING锁的意思是说，某个进程正打算在该数据库上执行写操作，然而此时该数据库中却存在很多共享锁(读操作)，那么该写操作就必须处于等待状态，即等待所有共享锁消失为止，与此同时，新的读操作将不再被允许，以防止写锁饥饿的现象发生。在此等待期间，该数据库文件的锁状态为PENDING，在等到所有共享锁消失以后，PENDING锁状态的数据库文件将在获取排他锁之后进入EXCLUSIVE状态。
    5). EXCLUSIVE：
    在执行写操作之前，该进程必须先获取该数据库的排他锁。然而一旦拥有了排他锁，任何其它锁类型都不能与之共存。因此，为了最大化并发效率，SQLite将会最小化排他锁被持有的时间总量。

    最后需要说明的是，和其它关系型数据库相比，如MySQL、Oracle等，SQLite数据库中所有的数据都存储在同一文件中，与此同时，它却仅仅提供了粗粒度的文件锁，因此，SQLite在并发性和伸缩性等方面和其它关系型数据库还是无法比拟的。由此可见，SQLite有其自身的适用场景，就如在本系列开篇中所说，它和其它关系型数据库之间的互换性还是非常有限的。

三、回滚日志：

当一个进程要改变数据库文件的时候，它首先将未改变之前的内容记录到回滚日志文件中。如果SQLite中的某一事务正在试图修改多个数据库中的数据，那么此时每一个数据库都将生成一个属于自己的回滚日志文件，用于分别记录属于自己的数据改变，与此同时还要生成一个用于协调多个数据库操作的主数据库日志文件，在主数据库日志文件中将包含各个数据库回滚日志文件的文件名，在每个回滚日志文件中也同样包含了主数据库日志文件的文件名信息。然而对于无需主数据库日志文件的回滚日志文件，其中也会保留主数据库日志文件的信息，只是此时该信息的值为空。
我们可以将回滚日志视为"HOT"日志文件，因为它的存在就是为了恢复数据库的一致性状态。当某一进程正在更新数据库时，应用程序或OS突然崩溃，这样更新操作就不能顺利完成。因此我们可以说"HOT"日志只有在异常条件下才会生成，如果一切都非常顺利的话，该文件将永远不会存在。

四、数据写入：

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