SQLite3数据库中的文件锁和同步机制
SQLite3 提供了一个新的锁和同步机制来提高并发，减少死锁。
SQLite3的锁和同步有PagerModule(pager.c)负责处理。PagerModue负责SQLite事务的ACID，也提供缓存功能。PagerModue不需要知道BTree,字符编码, 索引的结构, Pager Module用来管理Page, 一个Page对应一个DiskBlock, 大小一般是1024Byte。
1. SQLite3 数据库的锁状态
UNLOCKED
SHARED
RESERVED 保留锁, 表示数据库将被写, 一个数据库只能有一个保留锁, 保留锁可以和共享锁共存，与PENDING锁的不同之处在于还能获得新的共享锁,PENDING锁被激活时, 不能再获得共享锁。
PENDING
EXCLUSIVE
2. 回滚日志文件
如果有更新数据库操作, SQLite就会生成回滚日志文件, 以"-journal"的文件名结尾, 与数据库文件存放在同一目录下。如果多个数据库同时
工作, 每个数据库都有自己的回滚日志文件, 并且还有一个master journal日志文件。master journal没有数据, 只包含各个回滚日志文件名。每个数据库的回滚日志文件也会包含masterjournal文件名。
当访问数据库时发现有"hot journal"时, SQLite就会进行回滚工作, 回滚结束就删除回滚日志文件。
处理"hot journal"
(1) 尝试获得SHAREDLOCK, 如果失败, 立即结束, 返回SQLITE_BUSY
(2) 检查是否有"hotjournal", 如果没有立即返回, 否则继续执行以下步骤
(3) 尝试获得PENDINGLOCK, 然后EXCLUSIVELOCK, 如果失败, 表示其他进程正在做回滚, 释放所有锁, 关闭数据库, 返回SQLITE_BUSY。否则继续执行
(4) 读回滚日志文件, 回滚数据库文件
(5) 删除回滚日志文件
(6) 删除masterjournal 文件
(7) 释放PENDINGLOCK和EXCLUSIVELOCK, 但是保留SHAREDLOCK
3. 写数据库文件步骤
(1) 获得共享锁
(2) 获得RESERVEDLOCK, 如果失败, 返回SQLITE_BUSY, 否则继续执行
(3) 生成回滚日志文件, 写入磁盘, 等待写完成继续执行
如果是单个数据库文件
(4) 请求获得PENDINGLOCK
(5) 请求获得EXCLUSIVELOCK
(6) flush/fsync, 将更新写入磁盘
(7) 删除回滚日志文件
(8) 释放EXCLUSIVELOCK, PENDING LOCK, RESERVED LOCK, 获得SHARED LOCK
如果是多个数据库文件事务
(4) 请求获得PENDINGLOCK 和EXCLUSIVELOCK, 确保所有数据库都获得EXCLUSIVELOCK
(5) 生成masterjournal文件和每个数据库的回滚日志文件
(6) flush/fsync, 将更新写入磁盘
(7) 先删除masterjournal 文件, 再删除所有的回滚日志文件
(8) 释放所有数据库上的EXCLUSIVELOCK, PENDING LOCK
4. SQL事务
默认SQLite autocommit=true
BEGIN TRANSACTION - COMMIT 命令使得SQLite不在autocommit下工作。当SQLite执行BEGIN命令时, 不会获得任何锁, 直到执行到第一个SELECT, 才获得一个SHARED LOCK, 执行到UPDATE/INSERT/DELETE才获得REVERSED LOCK, 当缓存满或者COMMIT时才请求获得EXCLUSIVE LOCK。
COMMIT并非真正的将更新写到磁盘, COMMIT使得SQLITE回到autocommit=true 模式, autocommit会负责将更新写到磁盘。