SQLite优化方法

1.建表优化

SQLite的数据库本质文件读写操作,频繁操作打开和关闭是很耗时和浪费资源的;

优化方法事务机制:

这里要注意一点:事务的开启是要锁定DB的,其他对DB的写入操作都是无法成功的。

db.beginTransaction(); //手动设置开始事务

try {

//这里写你数据操作

db.setTransactionSuccessful();

    //设置事务处理成功,不设置会自动回滚不提交

} catch (Exception e) {

} finaly {

db.endTransaction(); //提交

}

项目中不会把项目上万条数据存SQL里的,尽管android有SQLite。

那样处理起来非常慢,而且程序经常出现ANR。

打个比方:有200个城市,每个城市500条城市信息,你怎么创建表?

A:我创建一张表存10000条数据。

B:200张表,每张存500条数据。

C:我创建两张表,

   一张存city,其实这张表只有1条数据;

   Id(编号),

   Version(这200个城市更新版本用)

   CityDate(200个城市xml格式字符串数据)。

   另一张表存城市信息表:200条数据,每个城市一条数据

   id(CityDate解析出城市对象对应的id)

   Version(这500条城市信息更新版本用)

   CityMessage(500条城市信息xml格式字符串数据)。

 首先你给用户展示200城市(你只取了一条数据 200个城市xml格式字符串数据进行解析)

 用户点击一个城市你显示500条记录(通过城市解析ID,取出城市信息表中对应500数据xml格式字符串数据进行解析)

这样做的好处:

(1)统一数据接口,无论你从网络上直接去数据,还是读本地缓存统一数据接口,xml

(2)数据进行排序,内存操作要快一些;

(3)其实这和自己写文件没什么区别,为什么还要用数据库那,这么做有利于程序版本更新升级数据

    维护!

2.其他技巧

  1) 相对于封装过的ContentProvider而言,使用原始SQL语句执行效率高,比如使用方法rawQuery、execSQL的执行效率比较高。

  2) 对于需要一次性修改多个数据时,可以考虑使用SQLite的事务方式批量处理,我们定义SQLiteDatabase db对象,执行的顺序为

  db.beginTransaction();

  //这里处理数据添加,删除或修改的SQL语句

  db.setTransactionSuccessful(); //这里设置处理成功

  db.endTransaction(); //这句很重要,告诉数据库处理完成了,这时SQLite的底层会执行具体的数据操作。

  3) 打好SQL语句的基础,对于查询,以及分配表的结构都十分重要

3.

  一、影响查询性能的因素:

1.对表中行的检索数目,越小越好

2.排序与否。

3.是否要对一个索引。

4.查询语句的形式

二、几个查询优化的转换

1.对于单个表的单个列而言,如果都有形如T.C=expr这样的子句,并且都是用OR操作符连接起来,形如:x=expr1ORexpr2=xORx=expr3此时由于对于OR,在SQLite中不能利用索引来优化,所以可以将它转换成带有IN操作符的子句:xIN(expr1,expr2,expr3)这样就可以用索引进行优化,效果很明显,但是如果在都没有索引的情况下OR语句执行效率会稍优于IN语句的效率。

2.如果一个子句的操作符是BETWEEN,在SQLite中同样不能用索引进行优化,所以也要进行相应的等价转换:如:aBETWEENbANDc可以转换成:(aBETWEENbANDc)AND(a>=b)AND(a<=c)。在上面这个子句中,(a>=b)AND(a<=c)将被设为dynamic且是(aBETWEENbANDc)的子句,那么如果BETWEEN语句已经编码,那么子句就忽略不计,如果存在可利用的index使得子句已经满足条件,那么父句则被忽略。

3.如果一个单元的操作符是LIKE,那么将做下面的转换:xLIKE‘abc%’,转换成:x>=‘abc’ANDx<‘abd’。因为在SQLite中的LIKE是不能用索引进行优化的,所以如果存在索引的话,则转换后和不转换相差很远,因为对LIKE不起作用,但如果不存在索引,那么LIKE在效率方面也还是比不上转换后的效率的。

三、几种查询语句的处理(复合查询)

1.查询语句为:<SelectA><operator><selectB>ORDERBY<orderbylist>ORDERBY执行方法:isoneofUNIONALL,UNION,EXCEPT,orINTERSECT.这个语句的执行过程是先将selectA和selectB执行并且排序,再对两个结果扫描处理,对上面四种操作是不同的,将执行过程分成七个子过程:

outA:selectA的结果的一行放到最终结果集中

outB:将selectA的结果的一行放到最终结果集中(只有UNION操作和UNIONALL操作,其它操作都不放入最终结果集中)

AltB:当selectA的当前记录小于selectB的当前记录

AeqB:当selectA的当前记录等于selectB的当前记录

AgtB:当selectA的当前记录大于selectB的当前记录

EofA:当selectA的结果遍历完

          EofB: 当selectB的结果遍历完

四、子查询扁平化 

例子:SELECTaFROM(SELECTx+yASaFROMt1WHEREz<100)WHEREa>5

对这个SQL语句的执行一般默认的方法就是先执行内查询,把结果放到一个临时表中,再对这个表进行外部查询,这就要对数据处理两次,另外这个临时表没有索引,所以对外部查询就不能进行优化了,如果对上面的SQL进行处理后可以得到如下SQL语句:SELECTx+yASaFROMt1WHEREz<100ANDa>5,这个结果显然和上面的一样,但此时只需要对数据进行查询一次就够了,另外如果在表t1上有索引的话就避免了遍历整个表。

运用flatten方法优化SQL的条件:

1.子查询和外查询没有都用集函数

2.子查询没有用集函数或者外查询不是个表的连接

3.子查询不是一个左外连接的右操作数

4.子查询没有用DISTINCT或者外查询不是个表的连接

5.子查询没有用DISTINCT或者外查询没有用集函数

6.子查询没有用集函数或者外查询没有用关键字DISTINCT

7.子查询有一个FROM语句

8.子查询没有用LIMIT或者外查询不是表的连接

9.子查询没有用LIMIT或者外查询没有用集函数

10.子查询没有用集函数或者外查询没用LIMIT

11.子查询和外查询不是同时是ORDERBY子句

12.子查询和外查询没有都用LIMIT

13.子查询没有用OFFSET

14.外查询不是一个复合查询的一部分或者子查询没有同时用关键字ORDERBY和LIMIT

15.外查询没有用集函数子查询不包含ORDERBY

        16.复合子查询的扁平化:子查询不是一个复合查询,或者他是一个UNION ALL复合查询,但他是都由若干个非集函数的查询构成,他的父查询不是一个复合查询的子查询,也没有用集函数或者是DISTINCT查询,并且在FROM语句中没有其它的表或者子查询,父查询和子查询可能会包含WHERE语句,这些都会受到上面11、12、13条件的限制。
SELECT a+1 FROM (
SELECT x FROM tab
UNION ALL
SELECT y FROM tab
UNION ALL
SELECT abs(z*2) FROM tab2
) WHERE a!=5 ORDER BY 1
       
转换为:

SELECT x+1 FROM tab WHERE x+1!=5

UNION ALL
SELECT y+1 FROM tab WHERE y+1!=5
UNION ALL
SELECT abs(z*2)+1 FROM tab2 WHERE abs(z*2)+1!=5
ORDER BY 1

 五、连接查询

        在返回查询结果之前,相关表的每行必须都已经连接起来,在SQLite中,这是用嵌套循环实现的,在早期版本中,最左边的是最外层循环,最右边的是最内层循环,连接两个或者更多的表时,如果有索引则放到内层循环中,也就是放到FROM最后面,因为对于前面选中的每行,找后面与之对应的行时,如果有索引则会很快,如果没有则要遍历整个表,这样效率就很低,但在新版本中,这个优化已经实现。

优化的方法如下:

对要查询的每个表,统计这个表上的索引信息,首先将代价赋值为SQLITE_BIG_DBL(一个系统已经定义的常量):

1、如果没有索引,则找有没有在这个表上对rowid的查询条件:

如果有Rowid=EXPR,如果有的话则返回对这个表代价估计,代价计为零,查询得到的记录数为1,并完成对这个表的代价估计。

如果没有Rowid=EXPR但有rowidIN(...),而IN是一个列表,那么记录返回记录数为IN列表中元素的个数,估计代价为NlogN,

如果IN不是一个列表而是一个子查询结果,那么由于具体这个子查询不能确定,所以只能估计一个值,返回记录数为100,代价为200。

如果对rowid是范围的查询,那么就估计所有符合条件的记录是总记录的三分之一,总记录估计为1000000,并且估计代价也为记录数。

如果这个查询还要求排序,则再另外加上排序的代价NlogN

如果此时得到的代价小于总代价,那么就更新总代价,否则不更新。

2、如果WHERE子句中存在OR操作符,那么要把这些OR连接的所有子句分开再进行分析。

如果有子句是由AND连接符构成,那么再把由AND连接的子句再分别分析。

如果连接的子句的形式是X<op><expr>,那么就再分析这个子句。

接下来就是把整个对OR操作的总代价计算出来。

如果这个查询要求排序,则再在上面总代价上再乘上排序代价NlogN

如果此时得到的代价小于总代价,那么就更新总代价,否则不更新。

3、如果有索引,则统计每个表的索引信息,对于每个索引:

先找到这个索引对应的列号,再找到对应的能用到(操作符必须为=或者是IN(…))这个索引的WHERE子句,如果没有找到,则退出对每个索引的循环,如果找到,则判断这个子句的操作符是什么,如果是=,那么没有附加的代价,如果是IN(sub-select),那么估计它附加代价inMultiplier为25,如果是IN(list),那么附加代价就是N(N为list的列数)。

再计算总的代价和总的查询结果记录数和代价。

nRow=pProbe->aiRowEst*inMultiplier;/*计算行数*/

cost=nRow*estLog(inMultiplier);/*统计代价*/

如果找不到操作符为=或者是IN(…)的子句,而是范围的查询,那么同样只好估计查询结果记录数为nRow/3,估计代价为cost/3。

同样,如果此查询要求排序的话,再在上面的总代价上加上NlogN

如果此时得到的代价小于总代价,那么就更新总代价,否则不更新。

4、通过上面的优化过程,可以得到对一个表查询的总代价

再对第二个表进行同样的操作,这样如此直到把FROM子句中所有的表都计算出各自的代价,最后取最小的,这将作为嵌套循环的最内层,依次可以得到整个嵌套循环的嵌套顺序,此时正是最优的,达到了优化的目的。

5、所以循环的嵌套顺序不一定是与FROM子句中的顺序一致,因为在执行过程中会用索引优化来重新排列顺序。

六、索引

在SQLite中,有以下几种索引:

1)单列索引

2)多列索引

3)唯一性索引

4)对于声明为:INTEGERPRIMARYKEY的主键来说,这列会按默认方式排序,所以虽然在数据字典中没有对它生成索引,但它的功能就像个索引。所以如果在这个主键上在单独建立索引的话,这样既浪费空间也没有任何好处。

运用索引的注意事项:

1)对于一个很小的表来说没必要建立索引

2)在一个表上如果经常做的是插入更新操作,那么就要节制使用索引

3)也不要在一个表上建立太多的索引,如果建立太多的话那么在查询的时候SQLite可能不会选择最好的来执行查询,一个解决办法就是建立聚蔟索引。

索引的运用时机:

1)操作符:=、>、<、IN等

2)操作符BETWEEN、LIKE、OR不能用索引,

如BETWEEN:SELECT*FROMmytableWHEREmyfieldBETWEEN10and20;

这时就应该将其转换成:

SELECT*FROMmytableWHEREmyfield>=10ANDmyfield<=20;

此时如果在myfield上有索引的话就可以用了,大大提高速度

再如LIKE:SELECT*FROMmytableWHEREmyfieldLIKE'sql%';

此时应该将它转换成:

SELECT*FROMmytableWHEREmyfield>='sql'ANDmyfield<'sqm';

此时如果在myfield上有索引的话就可以用了,大大提高速度

再如OR:SELECT*FROMmytableWHEREmyfield='abc'ORmyfield='xyz';

此时应该将它转换成:

SELECT*FROMmytableWHEREmyfieldIN('abc','xyz');

此时如果在myfield上有索引的话就可以用了,大大提高速度

3)有些时候索引都是不能用的,这时就应该遍历全表(程序演示)

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