本文性能优化之数据库优化，原理适用于大部分数据库包括Sqlite、Mysql、Oracle、Sql server，详细介绍了索引(优缺点、分类、场景、规则)和事务，最后介绍了部分单独针对Sqlite的优化。html
一、索引java
简单的说，索引就像书本的目录，目录能够快速找到所在页数，数据库中索引能够帮助快速找到数据，而不用全表扫描，合适的索引能够大大提升数据库查询的效率。android
(1). 优势sql
大大加快了数据库检索的速度，包括对单表查询、连表查询、分组查询、排序查询。常常是一到两个数量级的性能提高，且随着数据数量级增加。数据库
(2). 缺点安全
索引的建立和维护存在消耗，索引会占用物理空间，且随着数据量的增长而增长。
在对数据库进行增删改时须要维护索引，因此会对增删改的性能存在影响。性能优化
(3). 分类服务器
a. 直接建立索引和间接建立索引网络
直接建立: 使用sql语句建立，Android中能够在SQLiteOpenHelper的onCreate或是onUpgrade中直接excuSql建立语句，语句如多线程
| 1 | CREATE INDEX mycolumn_index ON mytable (myclumn) |
间接建立: 定义主键约束或者惟一性键约束，能够间接建立索引，主键默认为惟一索引。
b. 普通索引和惟一性索引
普通索引：
| 1 | CREATE INDEX mycolumn_index ON mytable (myclumn) |
惟一性索引：保证在索引列中的所有数据是惟一的，对聚簇索引和非聚簇索引均可以使用，语句为
| 1 | CREATE UNIQUE COUSTERED INDEX myclumn_cindex ON mytable(mycolumn) |
c. 单个索引和复合索引
单个索引：索引创建语句中仅包含单个字段，如上面的普通索引和惟一性索引建立示例。
复合索引：又叫组合索引，在索引创建语句中同时包含多个字段，语句如：
| 1 | CREATE INDEX name_index ON username(firstname, lastname) |
其中firstname为前导列。
d. 聚簇索引和非聚簇索引(汇集索引，群集索引)
聚簇索引：物理索引，与基表的物理顺序相同，数据值的顺序老是按照顺序排列，语句为：
| 1 | CREATE CLUSTERED INDEX mycolumn_cindex ON mytable(mycolumn) WITH ALLOW_DUP_ROW |
其中WITH ALLOW_DUP_ROW表示容许有重复记录的聚簇索引
非聚簇索引：
| 1 | CREATE UNCLUSTERED INDEX mycolumn_cindex ON mytable(mycolumn) |
索引默认为非聚簇索引
(4). 使用场景
在上面讲到了优缺点，那么确定会对什么时候使用索引既有点明白又有点糊涂吧，那么下面总结下：
a. 当某字段数据更新频率较低，查询频率较高，常常有范围查询(>, <, =, >=, <=)或order by、group by发生时建议使用索引。而且选择度越大，建索引越有优点，这里选择度指一个字段中惟一值的数量/总的数量。
b. 常常同时存取多列，且每列都含有重复值可考虑创建复合索引
(5). 索引使用规则
a. 对于复合索引，把使用最频繁的列作为前导列(索引中第一个字段)。若是查询时前导列不在查询条件中则该复合索引不会被使用。
如create unique index PK_GRADE_CLASS on student (grade, class)
select * from student where class = 2未使用到索引
select * from dept where grade = 3使用到了索引
b. 避免对索引列进行计算，对where子句列的任何计算若是不能被编译优化，都会致使查询时索引失效
select * from student where tochar(grade)=’2′
c. 比较值避免使用NULL
d. 多表查询时要注意是选择合适的表作为内表。链接条件要充份考虑带有索引的表、行数多的表，内外表的选择可由公式：外层表中的匹配行数*内层表中每一次查找的次数肯定，乘积最小为最佳方案。实际多表操做在被实际执行前，查询优化器会根据链接条件，列出几组可能的链接方案并从中找出系统开销最小的最佳方案。
e. 查询列与索引列次序一致
f. 用多表链接代替EXISTS子句
g. 把过滤记录数最多的条件放在最前面
h. 善于使用存储过程，它使sql变得更加灵活和高效(Sqlite不支持存储过程::>_<:: )
(6)索引检验
创建了索引，对于某条sql语句是否使用到了索引能够经过执行计划查看是否用到了索引。
二、使用事务
使用事务的两大好处是原子提交和更优性能。
(1) 原子提交
原则提交意味着同一事务内的全部修改要么都完成要么都不作，若是某个修改失败，会自动回滚使得全部修改不生效。
(2) 更优性能
Sqlite默认会为每一个插入、更新操做建立一个事务，而且在每次插入、更新后当即提交。
这样若是连续插入100次数据实际是建立事务->执行语句->提交这个过程被重复执行了100次。若是咱们显示的建立事务->执行100条语句->提交会使得这个建立事务和提交这个过程只作一次，经过这种一次性事务可使得性能大幅提高。尤为当数据库位于sd卡时，时间上能节省两个数量级左右。
Sqlte显示使用事务，示例代码以下：
public void insertWithOneTransaction() {
SQLiteDatabase db = sqliteOpenHelper.getWritableDatabase();
// Begins a transaction
db.beginTransaction();
try {
// your sqls
for (int i = 0; i < 100; i++) {
db.insert(yourTableName, null, value);
}
// marks the current transaction as successful
db.setTransactionSuccessful();
} catch (Exception e) {
// process it
e.printStackTrace();
} finally {
// end a transaction
db.endTransaction();
}
}
其中sqliteOpenHelper.getWritableDatabase()表示获得写表权限。
三、其余针对Sqlite的优化
(1) 语句的拼接使用StringBuilder代替String
这个就很少说了，简单的string相加会致使建立多个临时对象消耗性能。StringBuilder的空间预分配性能好得多。若是你对字符串的长度有大体了解，如100字符左右，能够直接new StringBuilder(128)指定初始大小，减小空间不够时的再次分配。
(2) 查询时返回更少的结果集及更少的字段。
查询时只取须要的字段和结果集，更多的结果集会消耗更多的时间及内存，更多的字段会致使更多的内存消耗。
(3) 少用cursor.getColumnIndex
根据性能调优过程当中的观察cursor.getColumnIndex的时间消耗跟cursor.getInt相差无几。能够在建表的时候用static变量记住某列的index，直接调用相应index而不是每次查询
public static final String HTTP_RESPONSE_TABLE_ID = android.provider.BaseColumns._ID;
public static final String HTTP_RESPONSE_TABLE_RESPONSE = "response";
public List<Object> getData() {
……
cursor.getString(cursor.getColumnIndex(HTTP_RESPONSE_TABLE_RESPONSE));
……
}
优化为
public static final String HTTP_RESPONSE_TABLE_ID = android.provider.BaseColumns._ID;
public static final String HTTP_RESPONSE_TABLE_RESPONSE = "response";
public static final int HTTP_RESPONSE_TABLE_ID_INDEX = 0;
public static final int HTTP_RESPONSE_TABLE_URL_INDEX = 1;
public List<Object> getData() {
……
cursor.getString(HTTP_RESPONSE_TABLE_RESPONSE_INDEX);
……
}
四、异步线程
Sqlite是经常使用于嵌入式开发中的关系型数据库，彻底开源。
与Web经常使用的数据库Mysql、Oracle db、sql server不一样，Sqlite是一个内嵌式的数据库，数据库服务器就在你的程序中，无需网络配置和管理，数据库服务器端和客户端运行在同一进程内，减小了网络访问的消耗，简化了数据库管理。不过Sqlite在并发、数据库大小、网络方面存在局限性，而且为表级锁，因此也不必多线程操做。
Android中数据很少时表查询可能耗时很少，不会致使anr，不过大于100ms时一样会让用户感受到延时和卡顿，能够放在线程中运行，但sqlite在并发方面存在局限，多线程控制较麻烦，这时候可以使用单线程池，在任务中执行db操做，经过handler返回结果和ui线程交互，既不会影响UI线程，同时也能防止并发带来的异常。关于性能的优化，还要知道怎么样去采起措施保护源代码，这点可咨询移动信息安全智能服务提供商——爱加密，加密技术！
可以使用Android提供的AsyncQueryHandler或相似以下代码完成：
ExecutorService singleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();
singleThreadExecutor.execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
// db operetions, u can use handler to send message after
db.insert(yourTableName, null, value);
handler.sendEmptyMessage(xx);
}
});