如何优化 SQLite 数据库的性能？

SQLite 的性能优化需要从多个方面考虑：

1. 数据库设计优化

   • 合理设计表结构，避免过度规范化
   • 使用适当的数据类型，减少存储空间
   • 为频繁查询的列创建索引
   • 使用 WITHOUT ROWID 表减少存储开销

2. 查询优化

   • 使用 EXPLAIN QUERY PLAN 分析查询执行计划
   • 避免使用 SELECT *，只查询需要的列
   • 使用索引列进行 WHERE、JOIN、ORDER BY、GROUP BY 操作
   • 避免在索引列上使用函数或表达式
   • 使用 LIMIT 限制返回结果数量

3. 事务优化

   • 将多个操作包装在一个事务中，减少磁盘 I/O
   • 使用 WAL 模式提高并发性能
   • 保持事务简短，减少锁持有时间
   • 使用适当的隔离模式（DEFERRED、IMMEDIATE、EXCLUSIVE）

4. 连接和语句优化

   • 使用预编译语句（prepared statements）提高性能
   • 复用数据库连接，避免频繁打开关闭
   • 批量插入数据时使用事务
   • 使用参数化查询防止 SQL 注入并提高性能

5. 配置优化

   sql
   -- 启用 WAL 模式
   PRAGMA journal_mode = WAL;
   
   -- 设置同步模式（FULL、NORMAL、OFF）
   PRAGMA synchronous = NORMAL;
   
   -- 设置缓存大小（页数）
   PRAGMA cache_size = -20000;  -- 20MB
   
   -- 设置临时存储为内存
   PRAGMA temp_store = MEMORY;
   
   -- 设置页面大小
   PRAGMA page_size = 4096;

6. 定期维护

   • 使用 VACUUM 重建数据库，回收空间
   • 使用 ANALYZE 更新统计信息，帮助查询优化器
   • 使用 REINDEX 重建碎片化的索引
   • 定期备份数据库

7. 应用层优化

   • 使用连接池管理数据库连接
   • 实现查询缓存机制
   • 异步执行耗时操作
   • 合理使用内存数据库（:memory:）处理临时数据

通过综合应用这些优化技巧，可以显著提高 SQLite 数据库的性能。