SQLite入门与分析PageCache之并发控制.doc

 HYPERLINK /hustcat/archive/2009/03/01/1400757.html SQLite入门与分析(五)Cache之并发控制 写在前面:本节主要谈谈SQLite的锁机制，SQLite是基于锁来实现并发控制的，所以本节的内容实际上是属于事务处理的，但是SQLite的锁机制实现非常的简单而巧妙，所以在这里单独讨论一下。如果真正理解了它，对整个事务的实现也就理解了。而要真正理解SQLite的锁机制，最好方法就是阅读SQLite的源码，所以在阅读本文时，最好能结合源码。SQLite的锁机制很巧妙，尽管在本节中的源码中，我写了很多注释，也是我个人在研究时的一点心得，但是我发现仅仅用言语，似乎不能把问题说清楚，只有通过体会，才能真正理解SQLite的锁机制。好了，下面进入正题。 ? SQLite的并发控制机制是采用加锁的方式，实现非常简单，但也非常的巧妙，本节将对其进行一个详细的解剖。请仔细阅读下图，它可以帮助更好的理解下面的内容。 ? 1、RESERVED LOCKRESERVED锁意味着进程将要对数据库进行写操作。某一时刻只能有一个RESERVED Lock，但是RESERVED锁和SHARED锁可以共存，而且可以对数据库加新的SHARED锁。为什么要用RESERVED锁？主要是出于并发性的考虑。由于SQLite只有库级排斥锁（EXCLUSIVE LOCK），如果写事务一开始就上EXCLUSIVE锁，然后再进行实际的数据更新，写磁盘操作，这会使得并发性大大降低。而SQLite一旦得到数据库的RESERVED锁，就可以对缓存中的数据进行修改，而与此同时，其它进程可以继续进行读操作。直到真正需要写磁盘时才对数据库加EXCLUSIVE锁。2、PENDING LOCKPENDING LOCK意味着进程已经完成缓存中的数据修改，并想立即将更新写入磁盘。它将等待此时已经存在的读锁事务完成，但是不允许对数据库加新的SHARED LOCK(这与RESERVED LOCK相区别)。为什么要有PENDING LOCK?主要是为了防止出现写饿死的情况。由于写事务先要获取RESERVED LOCK，所以可能一直产生新的SHARED LOCK，使得写事务发生饿死的情况。3、加锁机制的具体实现 SQLite在pager层获取锁的函数如下： ? Code//获取一个文件的锁,如果忙则重复该操作,//直到busy?回调用函数返回flase,或者成功获得锁static??int?pager_wait_on_lock(Pager?*pPager,?int?locktype){??int?rc;??assert(?PAGER_SHARED==SHARED_LOCK?);??assert(?PAGER_RESERVED==RESERVED_LOCK?);??assert(?PAGER_EXCLUSIVE==EXCLUSIVE_LOCK?);??if(?pPager-state=locktype?){????rc?=?SQLITE_OK;??}else{???//重复直到获得锁????do?{??????rc?=?sqlite3OsLock(pPager-fd,?locktype);????}while(?rc==SQLITE_BUSY??sqlite3InvokeBusyHandler(pPager-pBusyHandler)?);????????if(?rc==SQLITE_OK?){????????????????//设置pager的状态??????pPager-state?=?locktype;????}??}??return?rc;} ? Windows下具体的实现如下： Codestatic?int?winLock(OsFile?*id,?int?locktype){??int?rc?=?SQLITE_OK;????/*?Return?code?from?subroutines?*/??int?res?=?1;???????????/*?Result?of?a?windows?lock?call?*/??int?newLocktype;???????/*?Set?id-locktype?to?this?value?before?exiting?*/??int?gotPendingLock?=?0;/*?True?if?we?acquired?a?PENDING?lock?this?time?*/??winFile?*pFile?=?(winFile*)id;??assert(?pFile!=0?);??TRACE5(LOCK?%d?%d?was?%d