SQLite入门与分析(一)---简介
写在前面:出于项目的需要,最近打算对SQLite的内核进行一个完整的剖析,在此希望和对SQLite有兴趣的一起交流。我知道,这是一个漫长的过程,就像曾经去读Linux内核一样,这个过程也将是辛苦的,但我相信结果一定是美好的... ...接下来是第一章。
1、SQLite介绍
自几十年前出现的商业应用程序以来,数据库就成为软件应用程序的主要组成部分。正与数据库管理系统非常关键一样,它们也变得非常庞大,并占用了相当多的系统资源,增加了管理的复杂性。随着软件应用程序逐渐模块模块化,一种新型数据库会比大型复杂的传统数据库管理系统更适应。嵌入式数据库直接在应用程序进程中运行,提供了零配置(zero-configuration)运行模式,并且资源占用非常少。
SQLite是一个开源的嵌入式关系数据库,它在2000年由D. Richard Hipp发布,它的减少应用程序管理数据的开销,SQLite可移植性好,很容易使用,很小,高效而且可靠。
SQLite嵌入到使用它的应用程序中,它们共用相同的进程空间,而不是单独的一个进程。从外部看,它并不像一个RDBMS,但在进程内部,它却是完整的,自包含的数据库引擎。
嵌入式数据库的一大好处就是在你的程序内部不需要网络配置,也不需要管理。因为客户端和服务器在同一进程空间运行。SQLite 的数据库权限只依赖于文件系统,没有用户帐户的概念。SQLite 有数据库级锁定,没有网络服务器。它需要的内存,其它开销很小,适合用于嵌入式设备。你需要做的仅仅是把它正确的编译到你的程序。
2、架构(architecture)
SQLite采用了模块的设计,它由三个子系统,包括8个独立的模块构成。
2.1、接口(Interface)
接口由SQLite C API组成,也就是说不管是程序、脚本语言还是库文件,最终都是通过它与SQLite交互的(我们通常用得较多的ODBC/JDBC最后也会转化为相应C API的调用)。
2.2、编译器(Compiler)
在编译器中,分词器(Tokenizer)和分析器(Parser)对SQL进行语法检查,然后把它转化为底层能更方便处理的分层的数据结构---语法树,然后把语法树传给代码生成器(code generator)进行处理。而代码生成器根据它生成一种针对SQLite的汇编代码,最后由虚拟机(Virtual Machine)执行。
2.3、虚拟机(Virtual Machine)
架构中最核心的部分是虚拟机,或者叫做虚拟数据库引擎(Virtual Database Engine,VDBE)。它和Java虚拟机相似,解释执行字节代码。VDBE的字节代码由128个操作码(opcodes)构成,它们主要集中在数据库操作。它的每一条指令都用来完成特定的数据库操作(比如打开一个表的游标)或者为这些操作栈空间的准备(比如压入参数)。总之,所有的这些指令都是为了满足SQL命令的要求(关于VM,后面会做详细介绍)。
2.4、后端(Back-End)
后端由B-树(B-tree),页缓存(page cache,pager)和操作系统接口(即系统调用)构成。B-tree和page cache共同对数据进行管理。B-tree的主要功能就是索引,它维护着各个页面之间的复杂的关系,便于快速找到所需数据。而pager的主要作用就是通过OS接口在B-tree和Disk之间传递页面。
3、SQLite的特点(SQLite’s Features and Philosophy)
3.1、零配置(Zero Configuration)
3.2、可移植(Portability):
它是运行在Windows,Linux,BSD,Mac OS X和一些商用Unix系统,比如Sun的Solaris,IBM的AIX,同样,它也可以工作在许多嵌入式操作系统下,比如QNX,VxWorks,Palm OS, Symbin和Windows CE。
3.3、Compactness:
SQLite是被设计成轻量级,自包含的。one header file, one library, and you’re relational, no external database server required
3.4、简单(Simplicity)
3.5、灵活(Flexibility)
3.6、可靠(Reliability):
SQLite的核心大约有3万行标准C代码,这些代码都是模块化的,很容易阅读。
主要参考:The Definitive Guide to SQLite
SQLite入门与分析(一)---简介的更多相关文章
- SQLite入门与分析(二)---设计与概念(续)
SQLite入门与分析(二)---设计与概念(续) 写在前面:本节讨论事务,事务是DBMS最核心的技术之一.在计算机科学史上,有三位科学家因在数据库领域的成就而获ACM图灵奖,而其中之一Jim G ...
- SQLite入门与分析(四)---Page Cache之事务处理(1)
写在前面:从本章开始,将对SQLite的每个模块进行讨论.讨论的顺序按照我阅读SQLite的顺序来进行,由于项目的需要,以及时间关系,不能给出一个完整的计划,但是我会先讨论我认为比较重要的内容.本节讨 ...
- SQLite入门与分析(三)---内核概述(2)
写在前面:本节是前一节内容的后续部分,这两节都是从全局的角度SQLite内核各个模块的设计和功能.只有从全局上把握SQLite,才会更容易的理解SQLite的实现.SQLite采用了层次化,模块化的设 ...
- SQLite入门与分析(二)---设计与概念
写在前面:谢谢各位的关注,没想到会有这么多人关注.高兴的同时,也感到压力,因为我接触SQLite也就几天,也没在实际开发中用过,只是最近项目的需求才来研究它,所以我很担心自己的文章是否会有错误,误导别 ...
- SQLite入门与分析(八)---存储模型(2)
3.页面结构(page structure) 数据库文件分成固定大小的页面.SQLite通过B+tree模型来管理所有的页面.页面(page)分三种类型:要么是tree page,或者是overflo ...
- SQLite入门与分析(七)---浅谈SQLite的虚拟机
写在前面:虚拟机技术在现在是一个非常热的技术,它的历史也很悠久.最早的虚拟机可追溯到IBM的VM/370,到上个世纪90年代,在计算机程序设计语言领域又出现一件革命性的事情——Java语言的出现,它与 ...
- SQLite入门与分析(四)---Page Cache之事务处理(3)
写在前面:由于内容较多,所以断续没有写完的内容. 11.删除日志文件(Deleting The Rollback Journal)一旦更改写入设备,日志文件将会被删除,这是事务真正提交的时刻.如果在这 ...
- SQLite入门与分析(四)---Page Cache之事务处理(2)
写在前面:个人认为pager层是SQLite实现最为核心的模块,它具有四大功能:I/O,页面缓存,并发控制和日志恢复.而这些功能不仅是上层Btree的基础,而且对系统的性能和健壮性有关至关重要的影响. ...
- SQLite入门与分析(三)---内核概述(1)
写在前面:从本章开始,我们开始进入SQLite的内核.为了能更好的理解SQLite,我先从总的结构上讨论一下内核,从全局把握SQLite很重要.SQLite的内核实现不是很难,但是也不是很简单.总的来 ...
随机推荐
- 通过Curator操作Zookeeper的简单例子代码
Curator主要解决了三类问题: 一个是ZooKeeper client与ZooKeeper server之间的连接处理; 一个是提供了一套Fluent风格的操作API; 一个是ZooKeeper各 ...
- 降kipmi0的CPU
echo 100 >/sys/module/ipmi_si/parameters/kipmid_max_busy_us
- 代码实现IMapcontrol当前视图输出为图片功能
SaveFileDialog dialog = new SaveFileDialog(); dialog.Title = "保存输出图片"; dialog.Filter = &qu ...
- 鼠标按键自定义软件-X-Mouse Button Control
转载说明 本篇文章可能已经更新,最新文章请转:http://www.sollyu.com/mouse-button-x-mouse-button-custom-software-control/ 说明 ...
- 编译安装php Cannot find MySQL header files under /usr/include/mysql.
编译php-5.5-6的mysql支持,出现Cannot find MySQL header files under /usr/include/mysql. Note that the MySQL c ...
- Linux--fedora21 PC机安装以及拨号上网和无限上网
最近回家,学习许久未用的linux,之前也是在培训的时候用的是 ubuntu ,这次回家查了下 fedora 最适合开发人员使用,所以就装了个试试.刚开始只能拨号上网,经过三天时间的各种搜索查找终于解 ...
- web网页的表单排版利器--960css
表单排版样式 960css 前言 一般web网页的表单排版,大家都习惯用table排版,自己需要根据实际需要去定义TR和TD,很多时候对于TD的高宽度.是否合并行,合并列,都要去做一些处理,这些都是比 ...
- 关于socket阻塞与非阻塞情况下的recv、send、read、write返回值(转载)
1.阻塞模式与非阻塞模式下recv的返回值各代表什么意思?有没有区别?(就我目前了解阻塞与非阻塞recv返回值没有区分,都是 <0:出错,=0:连接关闭,>0接收到数据大小,特别:返回值 ...
- linux之cat命令
1. cat 接普通文件名,会把文件内容打印到屏幕:2. cat > file,这个可以向文件“file”写入内容,最后按 Ctrl + D 结束输入,会将你输入的数据保存到文件. cat主要有 ...
- SQL Server— 存在检测、建库、 建表、约束、外键、级联删除
/******************************************************************************** *主题: SQL Server- 存 ...