离线优先数据库设计如何工作？

Question

我想制作一个离线优先的待办事项应用程序，它可以在移动应用程序（SQLite）和网络应用程序（PostgreSQL）上运行。该应用程序将具有以下商业模式：

用户：

• ID
• 姓名
• 创建日期时间

去做：

• ID
• 用户身份
• 标题
• 完毕
• 创建日期时间
• 更新日期时间

创建新用户：

• 只能使用网络应用程序创建新用户。

创建新的待办事项：

• 可以使用网络应用程序创建待办事项。
• 如果移动应用程序在线，请将待办事项发布到网络应用程序上。id如果帖子成功，请在移动应用程序中创建具有相同成功待办事项的待办事项。
• 如果移动应用程序处于离线状态，只要网络应用程序再次上线，仍会创建新的待办事项，并将新的待办事项更新/发布到网络应用程序。

如果手机处于离线状态并且我没有任何 ID，我不确定如何创建新的待办事项。如果我为移动应用程序创建一个虚拟 ID，它可能会与其他待办事项 ID 发生冲突。或者我应该在移动应用程序中使用 UUID 作为我所有待办事项的 ID，然后将其发布到网络应用程序？其他离线优先应用程序数据库设计如何工作？

Answer 1

如果手机处于离线状态并且我没有任何 ID，我不确定如何创建新的待办事项。如果我为移动应用程序创建一个虚拟 ID，它可能会与其他待办事项 ID 发生冲突。

这些是用于键入数据的潜在解决方案：

1. 使用 UUID / GUID：优点是它很简单并且可以最大限度地减少碰撞的可能性（尽管并不能完全消除它）。缺点是它们对人类不友好，并且会稍微影响查询性能。

2. 使用Snowflake ID：优点是它还提供了高水平的唯一性，有助于最大限度地减少冲突，更具人类可读性，并且在索引时比 GUID 的键性能更高（因为它们更易于排序）。Twitter 和 Instagram 等大公司也使用它，因此它有一些支持。缺点是它仍然比整数或自然键对人类不太友好。

雪花是 64 位二进制的。（只有 63 位用于容纳有符号整数。）前 41 位是时间戳，表示自所选纪元以来的毫秒数。接下来的 10 位代表机器 ID，防止冲突。另外十二位代表每台机器的序列号，以允许在同一毫秒内创建多个雪花。最终的数字一般以十进制序列化。

3. 使用复合主键，可以自然地将数据与冲突（例如用户的冲突）解耦。在您的情况下，您的Todos表的主键可以在 上定义(id, user_id)。Users那么，如果两个在离线时生成相同的值也没关系id，因为您的密钥也已定义并解耦user_id。

4. 使用标识列的组合：一个是LocalIdentityKeySQLiteAUTOGENERATED数据库中实体中的关键列（以及 PostgreSQL 中基于可空占位符整数的字段），另一个是PostgreSQL 中GlobalIdentityKey定义为关键列GENERATED ALWAYS AS IDENTITY实体，并且是 SQLite 实体中基于整数的可空占位符列。

#4 的工作流程将遵循以下步骤：

1. 在移动应用程序上创建实体的新实例，并将其本地保存到 SQLite 数据库。它LocalIdentityKey是自动生成的。

2. 该应用程序将该实体同步到远程 PostgreSQL 数据库。如果应用程序在线，则这种情况会立即发生，或者会延迟到应用程序下次重新在线时发生。INSERT将新实体添加到 PostgreSQL 数据库后，INSERT应使用RETURNING子句调用 ，如StackOverflow 答案中的选项 3中所述。这将允许您获取GlobalIdentityKeyPostgreSQL 实体中新自动生成的标识值。

3. 将本地 SQLite 实体实例的占位符字段更新为GlobalIdentityKey从 PostgreSQL 返回的值。

这种方法的优点是您使用更标准的基于整数的密钥，从索引的角度来看，它更具有人类可读性和性能，并且保证不会发生冲突。缺点是需要更多的工作来连接。

另外，如果您采用上述解决方案 1 或 2（发生冲突的可能性很小），那么尝试/捕获INSERT通过重新生成新密钥来处理冲突非常重要。除了INSERT将该实体远程连接到 PostgreSQL 数据库时，还需要在实体的本地副本上更新此新密钥。您可能需要重试多次（直到选择唯一值），因为多次连续冲突是可能的（尽管很少见）。