面试题：SQLite 在 Android 高并发场景下的优化策略

可能出现的问题

数据一致性问题：多个线程同时读写数据库，可能导致数据读取到脏数据或者写入的数据出现不一致情况。例如，一个线程在读取数据过程中，另一个线程对该数据进行了修改并提交，前一个线程读取到的数据就是不一致的。
锁竞争：SQLite 使用锁机制来保证数据一致性。在高并发场景下，多个线程可能同时竞争数据库锁，导致线程阻塞，降低系统性能。例如，写操作会独占数据库锁，其他读或写操作都需要等待锁释放，若有大量并发写操作，会造成严重的锁等待。
性能下降：频繁的线程切换以及锁竞争，会使 CPU 开销增大，从而导致整体性能下降。例如，线程等待锁的过程中，CPU 资源被浪费，不能有效执行其他任务。

优化策略

使用事务：
- 说明：将多个数据库操作放在一个事务中执行。事务具有原子性，要么全部成功，要么全部失败回滚。这样可以减少锁的竞争时间，因为事务开始时获取锁，事务结束时释放锁，而不是每个操作都单独获取和释放锁。
- 示例代码：

SQLiteDatabase db = getWritableDatabase();
try {
    db.beginTransaction();
    // 执行多个数据库操作，如插入、更新等
    db.execSQL("INSERT INTO your_table (column1, column2) VALUES (?,?)", new String[]{"value1", "value2"});
    db.execSQL("UPDATE your_table SET column1 =? WHERE column2 =?", new String[]{"new_value", "value2"});
    db.setTransactionSuccessful();
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
} finally {
    db.endTransaction();
}

线程池：
- 说明：创建一个线程池来管理对数据库的访问线程。这样可以避免频繁创建和销毁线程带来的开销，并且可以控制并发访问数据库的线程数量，减少锁竞争。
- 示例代码：

// 创建一个固定大小的线程池
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5); 
executorService.submit(new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
        SQLiteDatabase db = getWritableDatabase();
        // 执行数据库操作
        db.execSQL("SELECT * FROM your_table");
        db.close();
    }
});
executorService.shutdown();

采用单例模式管理数据库连接：
- 说明：确保整个应用中只有一个数据库连接实例，避免多个连接同时竞争数据库资源。这样可以简化锁的管理，因为只有一个连接在操作数据库，减少了锁冲突的可能性。
- 示例代码：

public class DatabaseHelper extends SQLiteOpenHelper {
    private static DatabaseHelper instance;
    private static final String DATABASE_NAME = "your_database.db";
    private static final int DATABASE_VERSION = 1;

    private DatabaseHelper(Context context) {
        super(context, DATABASE_NAME, null, DATABASE_VERSION);
    }

    public static synchronized DatabaseHelper getInstance(Context context) {
        if (instance == null) {
            instance = new DatabaseHelper(context.getApplicationContext());
        }
        return instance;
    }

    @Override
    public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
        // 创建表等初始化操作
        db.execSQL("CREATE TABLE your_table (id INTEGER PRIMARY KEY, column1 TEXT, column2 TEXT)");
    }

    @Override
    public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
        // 版本升级操作
    }
}

读写分离：
- 说明：对于读多写少的场景，可以采用读写分离策略。使用两个 SQLiteDatabase 实例，一个用于读操作（以只读方式打开数据库），一个用于写操作（以可写方式打开数据库）。这样读操作不会阻塞写操作，写操作也不会影响读操作，提高并发性能。
- 示例代码：

// 读操作数据库
SQLiteDatabase readDb = SQLiteDatabase.openDatabase("/data/data/your_package_name/databases/your_database.db", null, SQLiteDatabase.OPEN_READONLY);
// 执行读操作
Cursor cursor = readDb.rawQuery("SELECT * FROM your_table", null);

// 写操作数据库
SQLiteDatabase writeDb = SQLiteDatabase.openDatabase("/data/data/your_package_name/databases/your_database.db", null, SQLiteDatabase.OPEN_READWRITE);
// 执行写操作
writeDb.execSQL("INSERT INTO your_table (column1, column2) VALUES (?,?)", new String[]{"value1", "value2"});

面试题：SQLite 在 Android 高并发场景下的优化策略

知识考点

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