Concurrent database access
本文译自:https://dmytrodanylyk.com/articles/concurrent-database/
对于 Android Dev 而言,有关 SQLite 的操作再经常不过了,相比你一定经历过控制台一片爆红的情况,这不禁让我们疑问:SQLite 到底是线程安全的吗?
OK 废话不多说,我们 ⬇️
直接开始
首先,假设你已经实现了一个 SQLiteHelper 类,如下所示:
public class DatabaseHelper extends SQLiteOpenHelper { ... }
现在你想要在两个子线程中,分别地向 SQLite 里写入一些数据:
// Thread 1
Context context = getApplicationContext();
DatabaseHelper helper = new DatabaseHelper(context);
SQLiteDatabase database = helper.getWritableDatabase();
database.insert(…);
database.close();
// Thread 2
Context context = getApplicationContext();
DatabaseHelper helper = new DatabaseHelper(context);
SQLiteDatabase database = helper.getWritableDatabase();
database.insert(…);
database.close();
那么这时,我们点一下 run
,gio~ 你将会在你的 logcat 里收到如下礼物「报错」:
android.database.sqlite.SQLiteDatabaseLockedException: database is locked (code 5)
到底是怎么回事呢?
我们分析一下报错终于发现:这是由于你每次创建 SQLiteHelper 时,都对数据库进行了一个链接操作。这时,如果你尝试着,同时从实际不同的链接中,对数据库进行写入操作,失败就是必然的了。
好,那现在问题就明了了。现在让我们创建一个单例模式类:DatabaseManager
用来创建和返回唯一的,单例 DatabaseManager
对象。
public class DatabaseManager {
private static DatabaseManager instance;
private static SQLiteOpenHelper mDatabaseHelper;
public static synchronized void initializeInstance(SQLiteOpenHelper helper) {
if (instance == null) {
instance = new DatabaseManager();
mDatabaseHelper = helper;
}
}
public static synchronized DatabaseManager getInstance() {
if (instance == null) {
throw new IllegalStateException(DatabaseManager.class.getSimpleName() +
" is not initialized, call initialize(..) method first.");
}
return instance;
}
public synchronized SQLiteDatabase getDatabase() {
return mDatabaseHelper.getWritableDatabase();
}
}
现在,我们在回来修改下之前的代码,结果如下所示:
// In your application class
DatabaseManager.initializeInstance(new DatabaseHelper());
// Thread 1
DatabaseManager manager = DatabaseManager.getInstance();
SQLiteDatabase database = manager.getDatabase()
database.insert(…);
database.close();
// Thread 2
DatabaseManager manager = DatabaseManager.getInstance();
SQLiteDatabase database = manager.getDatabase()
database.insert(…);
database.close();
逻辑比之前更清晰,代码冗余也少了。现在我们在跑下代码,这时我们会收到,另一个 cache
:
java.lang.IllegalStateException: attempt to re-open an already-closed object: SQLiteDatabase
不要慌,我们仔细分析下报错,我们发现:单例模式的使用保证了我们,在线程一、二「Thread 1、Thread 2 中」只会获得到唯一的 SQLiteHelper 对象,但这时问题就来了,当我们运行完线程一「Thread 1」时,我们的 database.close();
已经替我们关闭了对数据库的连接,但与此同时我们的线程二「Thread 2」依然保持这对 SQLiteHelper 的引用。正是这个原因,我们收到了IllegalStateException
的报错。
所以,这时我们就需要保证,当没有人使用 SQLiteHelper 时,再将其断开连接。
保证 SQLIiteHelper 在无人使用时才断开连接
关于这个问题的解决 stackoveflow 上很多人建议我们:永远不要断开 SQLiteHelper 的连接,但是这样以来你会在 logcat 上得到如下输出:
Leak found
Caused by: java.lang.IllegalStateException: SQLiteDatabase created and never closed
所以,我非常不建议你用这个方法。为了解决这个问题,我们引入计数器的概念
标准样例
通过如下方法,你将通过一个计数器来完美解决 打开/关闭 数据库连接的问题:
public class DatabaseManager {
private AtomicInteger mOpenCounter = new AtomicInteger();
private static DatabaseManager instance;
private static SQLiteOpenHelper mDatabaseHelper;
private SQLiteDatabase mDatabase;
public static synchronized void initializeInstance(SQLiteOpenHelper helper) {
if (instance == null) {
instance = new DatabaseManager();
mDatabaseHelper = helper;
}
}
public static synchronized DatabaseManager getInstance() {
if (instance == null) {
throw new IllegalStateException(DatabaseManager.class.getSimpleName() +
" is not initialized, call initializeInstance(..) method first.");
}
return instance;
}
public synchronized SQLiteDatabase openDatabase() {
if(mOpenCounter.incrementAndGet() == 1) {
// Opening new database
mDatabase = mDatabaseHelper.getWritableDatabase();
}
return mDatabase;
}
public synchronized void closeDatabase() {
if(mOpenCounter.decrementAndGet() == 0) {
// Closing database
mDatabase.close();
}
}
}
我们在线程中可以这样使用它:
SQLiteDatabase database = DatabaseManager.getInstance().openDatabase();
database.insert(...);
// database.close(); Don't close it directly!
DatabaseManager.getInstance().closeDatabase(); // correct way
每当你需要使用数据库时,你只要调用 DatabaseManager 中的 openDatabase() 方法。在这个方法中,我们有一个,用来记录数据库被“打开”了几次的 mOpenCounter 对象。当它等于 1 时,这意味着你需要去创建新的数据库连接来使用数据库,否则的话,就说明数据库已经在使用中了。
同样的情况也发生在 closeDatabase() 方法中,当你每次调用该方法时,我们的 mOpenCounter 对象就会减一。当它减到 0 时,我们就去关闭这个数据库的连接。
完美,最后:
- 现在你就能随心所欲的使用你的数据库,而且你可以相信 -- 它是线程安全的了!
- 当然很多同学对数据库的使用,还有着很多的疑惑,我后期将会针对数据库的使用,作出一系列总结,有兴趣可以继续关注 _yuanhao 的编程世界
相关文章
欢迎关注_yuanhao的博客园!
定期分享Android开发
湿货,追求文章幽默与深度
的完美统一。
关于源码 Demo 链接:Demo 码了好几天才整完,希望大家点个 star~ 谢谢!