面试题答案
一键面试1. 引入乐观锁机制
数据库底层原理
传统的锁机制(悲观锁)在操作数据前就先获取锁,以防止其他事务并发修改。而乐观锁假设数据一般情况下不会造成冲突,在提交更新操作时才去检查数据是否被其他事务修改。SQLite 本身不直接支持乐观锁,但可以通过应用层逻辑来实现。例如,在表中添加一个版本号字段(如 version
)。每次更新数据时,先读取当前版本号,更新时将版本号加 1,并通过 WHERE
子句指定当前读取的版本号。若更新成功,说明在读取和更新之间数据未被其他事务修改;若更新行数为 0,则说明数据已被修改,需要重新读取数据并再次尝试更新。
应用架构层面
在移动应用中,业务逻辑层在进行数据更新操作时,按照上述逻辑处理乐观锁。比如在用户提交订单场景下,订单表中有 version
字段。应用首先查询订单数据及其 version
,用户修改订单信息后,提交更新请求,更新语句带上 WHERE version = [原读取的版本号]
并 SET version = [原版本号 + 1]
。如果更新失败,应用提示用户数据已被其他操作修改,需重新查看和操作订单。
2. 基于优先级的事务调度
数据库底层原理
在 SQLite 中,通过自定义调度算法来实现基于优先级的事务调度。事务在开始时可以被赋予一个优先级(例如,与业务逻辑相关,如重要的实时数据更新事务优先级高,普通查询事务优先级低)。数据库内核在处理锁请求时,优先满足高优先级事务的锁需求。当检测到死锁时,选择低优先级的事务进行回滚,以解除死锁。这需要对 SQLite 的锁管理模块进行一定程度的扩展和修改,使其能够识别和处理事务优先级。
应用架构层面
在移动应用架构中,业务逻辑层根据业务场景为不同事务分配优先级。比如在实时消息推送场景下,消息更新事务优先级设置为高;而用户查看历史消息的查询事务优先级设置为低。在数据访问层,调用 SQLite 数据库操作时,将事务优先级传递给数据库。应用需要有相应的监控和反馈机制,当低优先级事务频繁被回滚时,适当调整优先级策略,以保证系统整体的性能和稳定性。
3. 锁超时机制优化
数据库底层原理
在 SQLite 原有的锁超时机制基础上进行优化。默认情况下,SQLite 对获取锁有一个超时时间,但这个时间是固定的。可以动态调整锁超时时间,根据当前系统负载和事务执行情况来确定。例如,当系统处于高并发状态,且死锁频繁发生时,适当缩短锁超时时间,使事务更快地发现获取锁失败,从而避免长时间等待导致死锁。同时,记录每次锁超时的相关信息,如事务 ID、等待时间、锁类型等,以便分析死锁发生的规律和原因。
应用架构层面
在移动应用中,应用层与数据库交互时,将系统负载信息传递给数据库(例如,当前活跃事务数量、CPU 使用率等)。数据库根据这些信息动态调整锁超时时间。应用层还需要处理锁超时后的事务重试逻辑。当事务因锁超时失败后,根据业务场景决定是否立即重试、延迟重试或放弃重试。比如在非关键数据更新场景下,可以立即重试一定次数;而在重要数据操作场景下,提示用户稍后重试。