关于鸿蒙系统的本地数据管理组件

发布于 2021-8-27 18:40
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本地数据管理组件

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    • 关系型数据库(RDB)
    • 轻量级偏好数据库(Preferences)
    • 轻量系统KV数据库(Lightweight KV store)]
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简介

关系型数据库(Relational Database,RDB) 是一种基于关系模型来管理数据的数据库。OpenHarmony关系型数据库基于SQLite组件提供了一套完整的对本地数据库进行管理的机制。

轻量级偏好数据库(Preferences) 主要提供轻量级Key-Value操作,支持本地应用存储少量数据,数据存储在本地文件中,同时也加载在内存中的,所以访问速度更快,效率更高。轻量级偏好数据库属于非关系型数据库,不宜存储大量数据,经常用于操作键值对形式数据的场景。

轻量系统KV数据库(Lightweight KV store) 依托当前公共基础库提供的KV存储能力开发,为轻量系统设备应用提供键值对数据管理能力。在有进程的平台上,KV存储提供的参数管理,供单进程访问不能被其他进程使用。在此类平台上,KV存储作为基础库加载在应用进程,以保障不被其他进程访问。

关系型数据库(RDB)

OpenHarmony关系型数据库底层使用SQLite作为持久化存储引擎,支持SQLite具有的所有数据库特性,包括但不限于事务、索引、视图、触发器、外键、参数化查询和预编译SQL语句。

图 1 关系型数据库运作机制

关于鸿蒙系统的本地数据管理组件-开源基础软件社区

轻量级偏好数据库(Preferences)

  1. 本模块提供偏好型数据库的操作类,应用通过这些操作类完成数据库操作。
  2. 借助PreferencesHelper,可以将指定文件的内容加载到Preferences实例,每个文件最多有一个Preferences实例,系统会通过静态容器将该实例存储在内存中,直到主动从内存中移除该实例或者删除该文件。
  3. 获取Preferences实例后,可以借助Preferences类的函数,从Preferences实例中读取数据或者将数据写入Preferences实例,通过flush或者flushSync将Preferences实例持久化。

图 2 轻量级偏好数据库运行机制

关于鸿蒙系统的本地数据管理组件-开源基础软件社区

轻量系统KV数据库(Lightweight KV store)

当前先支持轻量键值(KV)本地数据存储能力,后续会逐步支持其他更丰富的数据类型。

轻量键值(KV)数据:数据有结构,文件轻量,具有简易事务性,单独提供一套专用的键值对接口

分布式数据管理服务在不同平台上,将数据操作接口形成抽象层用来统一进行文件操作,使厂商不需要关注不同芯片平台文件系统的差异。

目前,在轻量系统上默认关闭该特性,需要使用时请用户修改vendor_hisilicon仓配置以开启。

目录

//foundation/distributeddatamgr/appdatamgr
├── frameworks            # 框架层代码
│   └── innerkitsimpl     # 内部接口实现
└── interfaces            # 接口代码
    └── innerkits         # 内部接口声明

关系型数据库(RDB)

以下是几个基本概念:

  • 关系型数据库

    创建在关系模型基础上的数据库,以行和列的形式存储数据。

  • 结果集

    指用户查询之后的结果集合,可以对数据进行访问。结果集提供了灵活的数据访问方式,可以更方便的拿到用户想要的数据。

  • SQLite数据库

    一款轻量级的数据库,是遵守ACID的关系型数据库组件。它是一个开源的项目。

约束

数据库中连接池的最大数量是4个,用以管理用户的读写操作。

为保证数据的准确性,数据库同一时间只能支持一个写操作。

轻量级偏好数据库(Preferences)

以下是几个基本概念:

  • Key-Value数据库

    一种以键值对存储数据的一种数据库。Key是关键字,Value是值。

  • 非关系型数据库

    区别于关系数据库,不保证遵循ACID(Atomic、Consistency、Isolation及Durability)特性,不采用关系模型来组织数据,数据之间无关系,扩展性好。

  • 偏好数据

    用户经常访问和使用的数据。

约束

Key键为String类型,要求非空且长度不超过80个字符。

如果Value值为String类型,可以为空但是长度不超过8192个字符。

存储的数据量应该是轻量级的,建议存储的数据不超过一万条,否则会在内存方面产生较大的开销。

轻量系统KV数据库(Lightweight KV store)

说明

KV存储能力继承自公共基础库原始设计,在原有能力基础上进行增强,新增提供数据删除及二进制value读写能力的同时,保证操作的原子性;

  • 轻量系统普遍性能有限,内存及计算能力不足,对于数据管理的场景大多读多写少,且内存占用敏感;
  • 平台使用的文件操作接口是由文件系统提供,一般来说文件操作接口本身并不是进程安全的,请格外注意;
  • 轻量系统,存在不具备锁能力的情况,不提供锁的机制,并发由业务保证,若需要提供有锁机制,则需要提供hook,由业务进行注册。

约束

  • KV大小及可存储条目数在平台可承受内可修改配置,轻量系统默认为小于Key(32byte),Value(512byte),通过修改编译宏修改;
  • 依赖平台具有正常的文件创建、读写删除修改、锁等能力,针对不同平台(如LiteOS-M内核、LiteOS-A内核等)尽可能表现接口语义功能的不变;
  • 由于平台能力差异数据库能力需要做相应裁剪,其中不同平台内部实现可能不同;
  • 对于指定路径仅支持创建数据库单例,不支持同一路径创建多数据库实例对象。

相关仓

分布式数据管理子系统

distributeddatamgr_appdatamgr

third_party_sqlite

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