SQLite

概述

SQLite 是一个免费、开源的轻量级、嵌入式关系型数据库管理系统（RDBMS），由 D. Richard Hipp 于 2000 年创建。它以单文件数据库形式运行，无需独立的服务器进程，适合小型项目、移动应用和本地开发。SQLite 支持 SQL 标准（部分符合 ANSI SQL），提供简单、高效的数据存储，广泛应用于 Web 应用、移动设备（Android,iOS）和嵌入式系统。

历史与发展

• 起源：
  • SQLite 于 2000 年由 D. Richard Hipp 开发，最初为美国海军项目设计，目标是创建无需管理的嵌入式数据库。
  • 设计理念是“简单、可靠、易嵌入”，避免 PostgreSQL 或 MySQL 的服务器依赖。
• 发展历程：
  • 2000-2005：SQLite 1.0 和 2.0 发布，支持基本 SQL 功能，广泛应用于早期 Web 和嵌入式设备。
  • 2010：SQLite 3.0 引入动态类型、事务支持和 B 树索引，性能显著提升。
  • 2015-2020：新增 JSON 支持（3.9，2015 年）、全文搜索（FTS5）以及窗口函数，增强功能性。
  • 2023-2025：最新版本 SQLite 3.46.1（2024 年 8 月)，优化查询性能、支持 JSONB 和增量备份，适合现代应用。
• 社区与支持：
  • 由 SQLite 团队维护，托管于 sqlite.org 和 GitHub。
  • 活跃的 X 社区。
  • 支持论坛（如 Stack Overflow）和文档（中文支持，sqlite.org/docs.html）。
• 开源许可：
  • SQLite 采用 公共领域（Public Domain）许可，无版权限制，允许自由使用、修改和分发。
  • 比 PostgreSQL 许可证（类似 MIT）更宽松，无需保留版权声明。

主要特点

SQLite 以其简单性、嵌入式设计和高性能著称，适合小型到中型项目。以下是其主要特点：

1. 嵌入式与单文件数据库
   • 无服务器设计：
     • SQLite 数据库存储为单个 .db 或 .sqlite 文件，无需运行服务器进程。
     • 直接嵌入应用，减少配置（如无需 PostgreSQL 的 postgresql.conf）。
   • 跨平台：
     • 支持 Windows,Linux,macOS。
     • 文件可跨设备迁移。
2. SQL 支持与功能
   • SQL 标准：
     • 支持 SELECT,INSERT,UPDATE,DELETE 等核心 SQL 操作。
     • 提供表、索引、触发器和视图，适合结构化数据。
   • 高级功能：
     • JSON 支持：存储和查询 JSON 数据。
     • 全文搜索（FTS5）：支持多语言搜索。
     • 动态类型：列支持多种数据类型（如 INTEGER,TEXT），灵活性高。
3. 事务与可靠性
   • ACID 事务：
     • 支持原子性、一致性、隔离性、持久性，确保捐款数据一致性。
     • 使用 BEGIN TRANSACTION 和 COMMIT 管理事务。
   • WAL 模式：
     • 写前日志（Write-Ahead Logging）提高并发性能，适合小型并发场景。
4. 轻量与高效
   • 小巧体积：
     • SQLite 核心库约 1MB，运行内存低（约 256KB)。
     • 适合低配设备。
   • 高性能：
     • 优化 B 树索引，查询速度快，适合小型数据集（<100MB）。
5. 工具与生态
   • 管理工具：
     • SQLite3 CLI：命令行工具，运行 SQL 命令。
     • DB Browser for SQLite：图形化界面，管理表和数据。
   • 社区支持：
     • SQLite “零配置"。
     • 提供中文文档（sqlite.org/docs.html）。

优势与局限性

优势

• 零配置：
  • 无需安装或运行服务器，解压即用，适合快速开发。
  • SQLite “新手友好"。
• 轻量高效：
  • 小内存占用（256KB vs PostgreSQL 的 500MB）。
  • 单文件数据库便于备份和迁移。
• 公共领域许可：
  • 无版权限制，比 PostgreSQL 许可证（需保留版权声明）更宽松。
  • 适合开源或商业项目。
• 跨平台：
  • 兼容多操作系统环境。
• 广泛应用：
  • 用于 Android,iOS,Firefox,VS Code 等，证明可靠性。

局限性

• 并发性能有限：
  • 不支持高并发写操作（WAL 模式支持有限并发）。
  • 解决：用于低并发场景（如本地测试），生产环境用 PostgreSQL。
• 功能有限：
  • 缺少 PostgreSQL 的高级功能（如 PostGIS、逻辑复制）。
  • 解决：使用 JSON 支持或扩展（如 FTS5）满足基本需求。
• 数据规模限制：
  • 适合小型数据集（<1GB），大型数据库性能下降。
  • 解决：数据量小时使用 SQLite，超 1GB 切换 PostgreSQL。
• 无用户管理：
  • 缺少数据库级用户权限，依赖文件系统权限。
• 对比 PostgreSQL：
  • PostgreSQL 支持高并发、复杂查询和企业级功能，适合生产环境。
  • SQLite 更轻量，适合本地开发和小型项目。

总结

SQLite 是一个轻量、嵌入式、开源的关系型数据库，采用公共领域许可，以零配置和高效著称，适合小型项目和本地开发。其单文件设计、SQL 支持成为简单项目的理想选择。相比 PostgreSQL（高并发、企业级）或 MySQL（服务器依赖），SQLite 更适合快速原型和低配设备。