Android笔试面试题AI答之SQLite（3）

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[11. 概述SQLite支持的编译指令(pragma) ？](#11. 概述SQLite支持的编译指令(pragma) ？)
[12. SQLite数据库中如何进行大量的数据插入？](#12. SQLite数据库中如何进行大量的数据插入？)
[13. 简述对SQLite事务的认识？](#13. 简述对SQLite事务的认识？)
[14. 简述SQLite升级要注意哪些地方？](#14. 简述SQLite升级要注意哪些地方？)

11. 概述SQLite支持的编译指令(pragma) ？

SQLite 支持多种编译时指令，通常称为 PRAGMA 语句，用于修改数据库连接的行为或检索内部信息。以下是一些常用的 PRAGMA 指令：

PRAGMA cache_size;
- 设置或查询内存中用于缓存页的大小。
PRAGMA case_sensitive_like;
- 控制 LIKE 运算符是否区分大小写。
PRAGMA count_changes;
- 如果开启，则每次执行 INSERT、UPDATE 或 DELETE 时返回受影响的行数。
PRAGMA foreign_keys;
- 启用或禁用外键约束检查。
PRAGMA journal_mode;
- 设置或查询当前数据库连接的日记模式（例如 DELETE、TRUNCATE、PERSIST、MEMORY、WAL）。
PRAGMA locking_mode;
- 设置或查询锁定模式为 NORMAL 或 EXCLUSIVE。
PRAGMA page_size;
- 在创建新数据库文件时设置页面大小；对于已有的数据库，此值是固定的。
PRAGMA recursive_triggers;
- 允许触发器递归调用。
PRAGMA synchronous;
- 设置同步级别以控制 SQLite 如何与操作系统同步数据（OFF、NORMAL、FULL）。
PRAGMA temp_store;
- 设置临时表存储位置（DEFAULT、MEMORY、FILE）。
PRAGMA encoding;
- 查询数据库编码（'UTF-8', 'UTF-16le', 'UTF-16be'）。只能在数据库打开后且未进行任何其他操作之前设置。
PRAGMA integrity_check;
- 检查整个数据库的完整性，并报告任何问题。
PRAGMA quick_check;
- 类似于 integrity_check，但更快，因为它不做全部检查。
PRAGMA schema_version;
- 查询或设置数据库架构版本。
PRAGMA user_version;
- 查询或设置用户版本字段，通常用于应用程序版本管理。
PRAGMA application_id;
- 查询或设置应用 ID，可以用来标识数据库文件格式。
PRAGMA compile_options;
- 列出用于编译 SQLite 的选项。
PRAGMA table_info(table-name);
- 返回关于给定表列的信息。
PRAGMA index_list(table-name);
- 返回表上的索引列表。
PRAGMA index_info(index-name);
- 返回关于给定索引列的信息。
PRAGMA foreign_key_list(table-name);
- 返回表上定义的所有外键约束。
PRAGMA table_xinfo(table-name);
- 类似于 table_info，但是也包括隐藏列。

请注意，这个列表并不是详尽无遗的，而且某些 PRAGMA 指令可能仅适用于特定版本的 SQLite。此外，一些 PRAGMA 指令只读，而其他的可以在运行时改变数据库连接的行为。在使用 PRAGMA 指令前，请查阅最新的官方文档以获取最准确和完整的信息。

12. SQLite数据库中如何进行大量的数据插入？

在SQLite数据库中进行大量数据插入时，为了提高性能和效率，可以采取以下几种策略：

事务（Transaction）：
- 使用 BEGIN TRANSACTION 和 END TRANSACTION 包围所有的插入操作。默认情况下，SQLite 每个 SQL 语句都是一个独立的事务，这会使得大量插入非常慢。通过显式地开启事务，可以在单个事务中执行多个插入，显著提升速度。
批量插入（Batch Inserts）：
- 尽可能减少单独的 INSERT 语句的数量。如果可能的话，使用一个包含多行值的 INSERT 语句来一次性插入多条记录。例如：
  sql 复制代码
```
INSERT INTO table (col1, col2) VALUES (val1, val2), (val3, val4), ...;
```
准备好的语句（Prepared Statements）：
- 使用准备好的语句并多次重用它们来插入不同的数据。这减少了每次插入时解析 SQL 的开销。
禁用同步（Synchronous Off）：
- 设置 PRAGMA synchronous = OFF; 这将告诉 SQLite 不要等待数据写入磁盘，从而加快插入速度。不过这样做可能会降低数据的安全性，因此仅当您确定数据丢失风险可接受时才使用此设置。
临时禁用索引（Disable Indexes Temporarily）：
- 如果表上有索引，在大批量插入之前可以考虑暂时禁用它们（删除或设为不可用），并在所有插入完成后重建索引。然而，请注意，这不是直接支持的操作，需要手动处理，并且对于某些应用来说可能是不合适的。
调整缓存大小（Cache Size）：
- 使用 PRAGMA cache_size = <num_pages>; 来增加页面缓存的大小，这样可以减少磁盘 I/O 操作，提高插入性能。
使用内存数据库（Memory Database）：
- 如果数据不需要持久化，或者可以在插入后导出到永久存储，那么可以考虑使用内存中的 SQLite 数据库 (sqlite3 ":memory:")。这将极大地加速插入过程，因为所有操作都在 RAM 中完成。
异步提交（Async Commit）：
- 在某些版本的 SQLite 中，可以通过配置启用异步提交模式，但这同样会带来数据安全性的折衷。
WAL 模式（Write-Ahead Logging Mode）：
- 启用 WAL 模式 (PRAGMA journal_mode=WAL;) 可以提高并发性和写性能，特别是当有多个读取者同时访问数据库时。
限制日志文件（Journal Mode）：
- 根据具体情况调整日记模式，比如使用 MEMORY 或 OFF，但要注意这些设置对数据完整性和恢复能力的影响。

结合以上方法，可以根据具体的应用场景和需求选择最合适的优化策略。务必测试不同配置下的性能差异，确保找到最适合您的解决方案。此外，随着 SQLite 版本的更新，新功能和改进可能会提供更好的性能优化选项，因此保持对最新版 SQLite 文档的关注也很重要。

13. 简述对SQLite事务的认识？

SQLite 事务是用于管理数据库操作的一组机制，确保一组相关联的数据修改要么全部成功完成，要么在发生错误时全部撤销。以下是关于 SQLite 事务的一些关键点：

原子性（Atomicity）：
- 在一个事务中，所有的 SQL 操作被视为一个整体。如果事务中的任何部分失败，那么整个事务将被回滚，即所有已做的更改都会被撤销，保证了数据的一致性。
一致性（Consistency）：
- 事务开始前和结束后，数据库都必须处于一致状态。这意味着事务不会破坏数据库的完整性约束。
隔离性（Isolation）：
- 当多个事务并发执行时，每个事务都应该独立于其他事务运行，这样它们之间不会相互干扰。SQLite 提供了多种日记模式来控制并发行为，例如 Write-Ahead Logging (WAL) 模式可以增强读写并发性能。
持久性（Durability）：
- 一旦事务成功提交，即使系统崩溃或断电，其结果也会永久保存到磁盘上。SQLite 通过日志文件和其他机制确保这一点。
显式与隐式事务：
- 默认情况下，SQLite 中的每个单独的 SQL 语句都是一个事务。但是，用户可以通过 BEGIN TRANSACTION 和 COMMIT 来定义一个显式的事务边界，从而把多个 SQL 语句包含在一个事务内。如果在事务过程中遇到了错误，可以使用 ROLLBACK 来撤销所有已经执行的操作。
自动提交模式：
- 如果没有显式地开启事务，SQLite 就会处于自动提交模式。在这种模式下，每一条 SQL 语句都被当作一个单独的事务来处理。可以在连接到数据库时关闭自动提交以更好地控制事务边界。
事务的嵌套：
- SQLite 支持事务的嵌套，但只有最外层的事务能够真正提交或回滚。内部的 SAVEPOINT 可以用来创建临时的恢复点，允许部分回滚而不影响整个事务。
性能考虑：
- 使用事务可以提高批量插入或更新操作的效率，因为减少了每次操作后的同步开销。然而，长时间运行的大事务可能会占用较多资源，并可能引起锁竞争问题。
事务的安全性配置：
- 通过设置 PRAGMA synchronous 参数，可以调整事务的安全性和性能之间的平衡。例如，将其设为 OFF 可以加快速度，但降低了数据的安全性；而设为 FULL 则提供最高的安全性。
写提前日志（Write-Ahead Log, WAL）：
- 自从 SQLite 3.7.0 版本引入 WAL 模式以来，它成为了另一种实现持久性的方法，特别适合高并发读取的应用场景。WAL 模式下，新记录首先追加到日志文件而不是直接覆盖原文件，这使得读取者可以在写入的同时不受阻塞地访问旧版本的数据。

总之，正确理解和利用 SQLite 的事务特性对于开发高效、可靠的应用程序至关重要。开发者应该根据应用的具体需求选择合适的事务管理策略。

14. 简述SQLite升级要注意哪些地方？

在升级SQLite时，需要注意以下几个方面以确保顺利迁移并保持数据完整性和应用兼容性：

版本兼容性：
- 确认新版本的SQLite与现有应用程序和库是兼容的。虽然SQLite通常向后兼容，但有时会引入新的特性或改变行为，可能影响到现有的代码或数据库文件。
数据库文件格式变化：
- SQLite偶尔会对数据库文件格式进行改进。大多数情况下，旧版本可以读取由新版本创建的数据库文件，反之亦然。但在某些特定升级中（如从3.x系列的一个次要版本升级到另一个），可能会有不兼容的变化。检查发布说明，了解是否有文件格式变更，并测试新版本是否能正确读写旧版本的数据文件。
API/ABI 兼容性：
- 升级SQLite时，要保证应用程序使用的接口（API）和抽象二进制接口（ABI）没有发生变化。如果应用程序直接链接到了SQLite库，需要确认新版本不会破坏现有的编译连接关系。
功能移除或废弃：
- 新版本可能已经移除了过时的功能或标记了一些功能为废弃。查阅官方文档，查看是否有任何你正在使用的东西被废弃或者更改了行为。
性能考量：
- 每个SQLite的新版本都可能带来性能上的改进或退步。评估新版本对关键操作（如查询、插入、更新等）的影响，特别是对于那些对性能敏感的应用场景。
新特性的利用：
- 考虑如何利用SQLite的新特性来优化现有应用。例如，新的SQL语法、更高效的索引类型、增强的安全措施等。
测试：
- 在生产环境中部署之前，务必在开发或测试环境中全面测试新版本。这包括但不限于单元测试、集成测试、负载测试以及长时间运行的压力测试。
备份：
- 在执行任何升级操作前，总是要做好完整的数据库备份。这样即使出现问题也可以恢复到先前的状态。
PRAGMA设置：
- 检查是否有任何PRAGMA设置依赖于特定版本的行为。某些PRAGMA指令的行为可能会随版本而改变，因此需要重新验证它们的效果。
第三方工具和库：
- 如果你的应用依赖于其他与SQLite交互的第三方工具或库，确保这些工具和库也支持新的SQLite版本。
文档和社区支持：
- 阅读官方发布的更新日志和相关文档，理解所有重要的变动。同时，加入SQLite社区论坛或其他开发者交流平台，以便获取更多关于升级的帮助和支持。

遵循上述建议可以帮助你在SQLite升级过程中减少潜在的风险，并充分利用新版本带来的优势。

答案来自通义千问，仅供参考