在 C# 中使用带有异步功能的 SQLite

Question

我正在尝试了解

async

/

await

关键字和用法，我想我已经掌握了基础知识。但我的 SQLite 代码中有些东西无法正常工作。

我在我一直在从事的一个简单项目中使用 SQLite.core NuGet 包。我注意到我编写的异步代码的行为并不异步（如我预期），因此我创建了一个更简单的测试项目来测试我的理解。

在我的测试代码中，我打开到内存数据库的连接（我对基于文件的数据库也有同样的问题。内存在测试代码中更容易），并发出单个“创建表”命令，使用

ExecuteNonQueryAsync

。我不会立即

await

获取结果，而是在最终使用

await

关键字之前向控制台写入一些内容。

我希望控制台命令在

ExecuteNonQueryAsync

完成之前执行，所以在我的测试中我应该看到“1 2 3 4”。但我得到的是“1 3 2 4”

我使用 SQL Server LocalDB 连接运行相同的测试（运行相同的代码，只有

DbConnection

不同），并得到预期的“1 2 3 4”。所以我想我对

async

的基本理解并没有离目标太远。

我错过了什么？我是否需要在 SQLite 中使用特殊的连接字符串才能支持

async

方法？还支持吗？

我的完整测试项目可以在这里找到。

这是主程序本身：

 namespace DatabaseTest
   {
    using System;
    using System.Data.Common;
    using System.Data.SqlClient;
    using System.Data.SQLite;
    using System.Threading.Tasks;
class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Task.WaitAll(TestDatabase(true), TestDatabase(false));
    }

    private static async Task TestDatabase(bool sqLite)
    {
        Console.WriteLine("Testing database, sqLite: {0}", sqLite);
        using (var connection = CreateConnection(sqLite))
        {
            connection.Open();
            var task = ExecuteNonQueryAsync(connection);
            Console.WriteLine("2");
            await task;
            Console.WriteLine("4");
        }
    }

    private static DbConnection CreateConnection(bool sqLite)
    {
        return sqLite ?
            (DbConnection)new SQLiteConnection(string.Format("Data Source=:memory:;")) :
            new SqlConnection(@"Data Source=(LocalDB)\MSSQLLocalDB;AttachDbFilename=|DataDirectory|\DatabaseTest.mdf;Integrated Security=True;Connect Timeout=30");
    }

    private static async Task ExecuteNonQueryAsync(DbConnection connection)
    {
        var command = connection.CreateCommand();
        command.CommandText = "CREATE TABLE test (col1 integer);";
        Console.WriteLine("1");
        await command.ExecuteNonQueryAsync();
        Console.WriteLine("3");
    }
}

输出：

Testing database, sqLite: True
1
3
2
4
Testing database, sqLite: False
1
2
3
4

Answer 1

System.Data.SQLite

实施是 100% 同步的。它们没有任何异步重载，这要归咎于 Microsoft 造成的误解，因为

SQLiteCommand

使用仅调用同步版本的 *Async 方法的默认实现扩展了

System.Data.Common.DbCommand

：

/// <summary>This is the asynchronous version of <see cref="M:System.Data.Common.DbCommand.ExecuteNonQuery" />. Providers should override with an appropriate implementation. The cancellation token may optionally be ignored.The default implementation invokes the synchronous <see cref="M:System.Data.Common.DbCommand.ExecuteNonQuery" /> method and returns a completed task, blocking the calling thread. The default implementation will return a cancelled task if passed an already cancelled cancellation token.  Exceptions thrown by <see cref="M:System.Data.Common.DbCommand.ExecuteNonQuery" /> will be communicated via the returned Task Exception property.Do not invoke other methods and properties of the <see langword="DbCommand" /> object until the returned Task is complete.</summary>
/// <param name="cancellationToken">The token to monitor for cancellation requests.</param>
/// <returns>A task representing the asynchronous operation.</returns>
/// <exception cref="T:System.Data.Common.DbException">An error occurred while executing the command text.</exception>
public virtual Task<int> ExecuteNonQueryAsync(CancellationToken cancellationToken)
{
  ...
  return Task.FromResult<int>(this.ExecuteNonQuery());
  ...
}

我只是认为同样困难，我对他们采取的方法不满意，但这就是我们得到的。仅供记录，我认为应该有

NotSupportedException

。

Answer 2

一旦启动异步任务，该任务和主线程都可以继续运行。 所以不能保证哪一个跑得更快。

SQLite 是一个嵌入式数据库，没有客户端/服务器通信开销，并且作为一个库在同一 CPU 上运行。因此，这个实现可能决定实际上支持异步执行是没有意义的。

Answer 3

几乎所有 ADO.NET 数据库提供程序实现都是同步的（异步 -> 同步实现的内部路径），除了 MS SQL Server 的实现，它是完全异步的！

System.Data.SQLite .NET 数据提供程序也是同步的，因为您可以使用 Write Ahead Logging (https://www.sqlite.org/wal.html)，这里也建议您使用。始终使用事务块来最大程度地减少线程阻塞（极大地加快速度）！

AFAIK 同步 .NET 数据提供程序：

• 所有 SQLite 提供商
• Sybase (SQL Anywhere)
• PostgreSQL
• Oracle MySQL 数据提供者

异步有：

• 位于 System.Data 中的 MS SQL Server 数据提供者
• 用于 MySQL 的 MySqlConnector
• DevArt 商业提供商，但他们没有 TAP（任务异步 图案）

也许编写自己的扩展并将方法放入 Task.Run(() => Func()) 中。

提示：当您想要检查“.NET 数据提供程序代码”是否在与主进程线程不同的线程中运行时，请在 Visual Studio 或 VS code 的调试菜单中显示线程窗口。

问候

Answer 4

这是一篇旧帖子，有很多观点，所以我想在这里澄清一些事情。 C# 中的任务永远不会保证其自身的并行性。例如，任务调度程序或同步上下文可能在同一线程中运行该工作。此外，方法调用将同步运行，直到在其中注册对 Task.Run 或某些 IO 完成处理程序的调用，这可能是调用堆栈中的许多级别。不要依赖它 - 如果您需要将代码置于后台，请使用

Task.Run

。一般来说，您不想在库代码中这样做，但您最了解自己的情况。

无论如何，Microsoft 文档表明他们的 SQLite 库是同步的（请参阅其文档的备注。