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伙计们，

我正在寻找一种设计模式，使 UI 线程能够与客户端 SQLite 数据库进行交互，该数据库可能具有批量插入（需要 10 秒）、快速插入和读取，并且不会阻塞 UI 线程。

我想知道我是否为此使用了最佳设计模式，因为我最近一直在调试死锁和同步问题，而且我对我的最终产品不是 100% 有信心。

现在，所有数据库访问都通过单例类成为瓶颈。这是显示我如何在我的单例 DataManager 中进行写入的伪代码：

public class DataManager {

  private SQLiteDatabase mDb;
  private ArrayList<Message> mCachedMessages;

  public ArrayList<Message> readMessages() { 
    return mCachedMessages; 
  }

  public void writeMessage(Message m) {
    new WriteMessageAsyncTask().execute(m);
  }

  protected synchronized void dbWriteMessage(Message m) {
    this.mDb.replace(MESSAGE_TABLE_NAME, null, m.toContentValues());
  }

  protected ArrayList<Message> dbReadMessages() {
    // SQLite query for messages
  }

  private class WriteMessageAsyncTask extends AsyncTask<Message, Void, ArrayList<Messages>> {
    protected Void doInBackground(Message... args) {
       DataManager.this.mDb.execSQL("BEGIN TRANSACTION;");
       DataManager.this.dbWriteMessage(args[0]);
       // More possibly expensive DB writes
       DataManager.this.mDb.execSQL("COMMIT TRANSACTION;");
       ArrayList<Messages> newMessages = DataManager.this.dbReadMessages();
       return newMessages;
    }
    protected void onPostExecute(ArrayList<Message> newMessages) {
       DataManager.this.mCachedMessages = newMessages;
    }
  }
}

强调：

  • 第一：所有公共写操作（writeMessage）都通过 AsyncTask 发生，从不在主线程上
  • 下一篇：所有写操作都同步并包裹在BEGIN TRANSACTIONS中
  • Next: 读操作是非同步的，因为它们在写期间不需要阻塞
  • 最后：读操作的结果缓存在onPostExecute中的主线程上

这是否代表了将潜在的大量数据写入 SQLite 数据库同时最小化对 UI 线程的影响的 Android 最佳实践？您在上面看到的伪代码是否存在任何明显的同步问题？

更新

我上面的代码有一个重大的bug，具体如下：

DataManager.this.mDb.execSQL("BEGIN TRANSACTION;");

该行获取数据库上的锁。但是，它是一个 DEFERRED 锁，因此在发生写入之前，其他客户端既可以读取也可以写入。

DataManager.this.dbWriteMessage(args[0]);

该行实际上修改了数据库。此时，锁是一个保留锁，所以没有其他客户端可以写。

请注意，在第一次 dbWriteMessage 调用之后，可能会有更昂贵的数据库写入。假设每个写操作都发生在受保护的同步方法中。这意味着在 DataManager 上获得了一个锁，写入发生，并且锁被释放。如果 WriteAsyncMessageTask 是唯一的写入器，这很好。

现在让我们假设还有一些其他任务也执行写入操作，但不使用事务（因为它是快速写入）。下面是它的样子：

  private class WriteSingleMessageAsyncTask extends AsyncTask<Message, Void, Message> {
    protected Message doInBackground(Message... args) {
       DataManager.this.dbWriteMessage(args[0]);
       return args[0];
    }
    protected void onPostExecute(Message newMessages) {
       if (DataManager.this.mCachedMessages != null)
         DataManager.this.mCachedMessages.add(newMessages);
    }
  }

在这种情况下，如果 WriteSingleMessageAsyncTask 与 WriteMessageAsyncTask 同时执行，并且 WriteMessageAsyncTask 已经执行了至少一次写入，则 WriteSingleMessageAsyncTask 可能调用 dbWriteMessage，获取 DataManager 上的锁，但由于以下原因而被阻止完成其写入保留锁。WriteMessageAsyncTask 反复获取和放弃DataManager 上的锁，这是一个问题。

要点：将事务和单例对象级锁定结合起来可能会导致死锁。确保在开始事务之前拥有对象级锁。

对我原来的 WriteMessageAsyncTask 类的修复：

   synchronized(DataManager.this) {
     DataManager.this.mDb.execSQL("BEGIN TRANSACTION;");
     DataManager.this.dbWriteMessage(args[0]);
     // More possibly expensive DB writes
     DataManager.this.mDb.execSQL("COMMIT TRANSACTION;");
   }

更新 2

观看来自 Google I/O 2012 的视频：http: //youtu.be/gbQb1PVjfqM?t= 19m13s

它建议使用内置独占事务然后使用yieldIfContendedSafely的设计模式

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关于同步/死锁部分，我真的不能说太多，这将在很大程度上取决于您的其余代码。由于DataManager类并不真正与 UI 交互，因此您可能希望使用服务 ( IntentService) 而不是AsyncTask. 您可以在完成同步后显示通知。onPostExecute()如果您不调用 UI 代码，则实际上并不需要。

于 2012-07-18T06:22:59.393 回答
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您可能需要考虑 SDK 中的此信息（http://developer.android.com/reference/android/os/AsyncTask.html）

首次引入时，AsyncTask 在单个后台线程上串行执行。从 DONUT 开始，这被更改为允许多个任务并行运行的线程池。从 HONEYCOMB 开始，任务在单个线程上执行，以避免并行执行导致的常见应用程序错误。

如果你真的想要并行执行，你可以使用 THREAD_POOL_EXECUTOR 调用 executeOnExecutor(java.util.concurrent.Executor, Object[])。

于 2012-07-18T06:28:09.573 回答
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仅供参考，在 SQLite 上运行的每个 SQL 语句都在事务下运行，即使您没有指定一个。

如果您在 SQLite 中进行批量插入，请检查以下线程：

  1. Android 数据库事务
  2. SQLite 批量插入
于 2012-07-18T06:47:25.477 回答