SQLite 是一個輕量級的嵌入式數據庫,它通過事務(transaction)來保證數據的一致性。事務是一系列對數據庫的操作序列,這些操作要么全部成功執行,要么全部失敗回滾。這樣可以確保在并發訪問和故障恢復時,數據庫的完整性和一致性得到維護。
以下是 SQLite 保證數據一致性的幾種方法:
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ACID屬性:SQLite 支持 ACID(原子性、一致性、隔離性、持久性)屬性,這有助于確保數據的一致性。
- 原子性(Atomicity):事務中的所有操作要么全部成功,要么全部失敗回滾。這意味著如果事務中的某個操作失敗,整個事務將被回滾,數據庫將保持一致性狀態。
- 一致性(Consistency):事務必須使數據庫從一個一致性狀態轉換到另一個一致性狀態。這意味著在事務執行前后,數據庫的完整性約束和應用程序規則必須得到滿足。
- 隔離性(Isolation):并發執行的事務不會互相干擾。SQLite 使用多線程并發控制模型(MVCC,多版本并發控制),確保事務在隔離環境中執行,避免數據不一致問題。
- 持久性(Durability):一旦事務提交,其對數據庫的修改就是永久性的。即使在系統崩潰或故障的情況下,數據的一致性也能得到保證。
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事務隔離級別:SQLite 支持四種事務隔離級別,可以根據應用程序的需求選擇合適的級別。這些級別分別是:
- 讀未提交(Read Uncommitted):允許事務讀取其他事務未提交的修改。這可能導致臟讀、不可重復讀和幻讀問題,但并發性能較高。
- 讀已提交(Read Committed):只允許事務讀取其他事務已經提交的修改。這可以避免臟讀和不可重復讀問題,但可能出現幻讀問題。這是大多數數據庫系統的默認隔離級別。
- 可重復讀(Repeatable Read):在同一個事務內,多次讀取同一數據結果相同。這可以避免臟讀和不可重復讀問題,但在某些情況下仍可能出現幻讀問題。
- 串行化(Serializable):事務完全串行執行,避免了臟讀、不可重復讀和幻讀問題。但并發性能較低。
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約束和觸發器:SQLite 支持使用約束(如主鍵、唯一約束、檢查約束等)和觸發器(trigger)來確保數據的一致性。約束可以在插入、更新或刪除操作時自動檢查數據的完整性和有效性,而觸發器可以在特定事件發生時自動執行自定義操作,從而維護數據庫的一致性。
通過以上方法,SQLite 實時數據庫能夠有效地保證數據的一致性。在實際應用中,根據應用程序的需求和場景選擇合適的隔離級別和約束條件非常重要。