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1 : : // Copyright (c) 2020-2021 The Bitcoin Core developers
2 : : // Distributed under the MIT software license, see the accompanying
3 : : // file COPYING or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
4 : :
5 : : #ifndef BITCOIN_WALLET_SQLITE_H
6 : : #define BITCOIN_WALLET_SQLITE_H
7 : :
8 : : #include <sync.h>
9 : : #include <wallet/db.h>
10 : :
11 : : struct bilingual_str;
12 : :
13 : : struct sqlite3_stmt;
14 : : struct sqlite3;
15 : :
16 : : namespace wallet {
17 : : class SQLiteDatabase;
18 : :
19 : : /** RAII class that provides a database cursor */
20 : : class SQLiteCursor : public DatabaseCursor
21 : : {
22 : : public:
23 : : sqlite3_stmt* m_cursor_stmt{nullptr};
24 : : // Copies of the prefix things for the prefix cursor.
25 : : // Prevents SQLite from accessing temp variables for the prefix things.
26 : : std::vector<std::byte> m_prefix_range_start;
27 : : std::vector<std::byte> m_prefix_range_end;
28 : :
29 : 0 : explicit SQLiteCursor() = default;
30 : 232 : explicit SQLiteCursor(std::vector<std::byte> start_range, std::vector<std::byte> end_range)
31 : 232 : : m_prefix_range_start(std::move(start_range)),
32 : 232 : m_prefix_range_end(std::move(end_range))
33 : 232 : {}
34 : : ~SQLiteCursor() override;
35 : :
36 : : Status Next(DataStream& key, DataStream& value) override;
37 : : };
38 : :
39 : : /** Class responsible for executing SQL statements in SQLite databases.
40 : : * Methods are virtual so they can be overridden by unit tests testing unusual database conditions. */
41 : 113 : class SQliteExecHandler
42 : : {
43 : : public:
44 : 113 : virtual ~SQliteExecHandler() = default;
45 : : virtual int Exec(SQLiteDatabase& database, const std::string& statement);
46 : : };
47 : :
48 : : /** RAII class that provides access to a WalletDatabase */
49 : : class SQLiteBatch : public DatabaseBatch
50 : : {
51 : : private:
52 : : SQLiteDatabase& m_database;
53 : : std::unique_ptr<SQliteExecHandler> m_exec_handler{std::make_unique<SQliteExecHandler>()};
54 : :
55 : : sqlite3_stmt* m_read_stmt{nullptr};
56 : : sqlite3_stmt* m_insert_stmt{nullptr};
57 : : sqlite3_stmt* m_overwrite_stmt{nullptr};
58 : : sqlite3_stmt* m_delete_stmt{nullptr};
59 : : sqlite3_stmt* m_delete_prefix_stmt{nullptr};
60 : :
61 : : /** Whether this batch has started a database transaction and whether it owns SQLiteDatabase::m_write_semaphore.
62 : : * If the batch starts a db tx, it acquires the semaphore and sets this to true, keeping the semaphore
63 : : * until the transaction ends to prevent other batch objects from writing to the database.
64 : : *
65 : : * If this batch did not start a transaction, the semaphore is acquired transiently when writing and m_txn
66 : : * is not set.
67 : : *
68 : : * m_txn is different from HasActiveTxn() as it is only true when this batch has started the transaction,
69 : : * not just when any batch has started a transaction.
70 : : */
71 : : bool m_txn{false};
72 : :
73 : : void SetupSQLStatements();
74 : : bool ExecStatement(sqlite3_stmt* stmt, Span<const std::byte> blob);
75 : :
76 : : bool ReadKey(DataStream&& key, DataStream& value) override;
77 : : bool WriteKey(DataStream&& key, DataStream&& value, bool overwrite = true) override;
78 : : bool EraseKey(DataStream&& key) override;
79 : : bool HasKey(DataStream&& key) override;
80 : : bool ErasePrefix(Span<const std::byte> prefix) override;
81 : :
82 : : public:
83 : : explicit SQLiteBatch(SQLiteDatabase& database);
84 : 226 : ~SQLiteBatch() override { Close(); }
85 : :
86 : : void SetExecHandler(std::unique_ptr<SQliteExecHandler>&& handler) { m_exec_handler = std::move(handler); }
87 : :
88 : : /* No-op. See comment on SQLiteDatabase::Flush */
89 : 0 : void Flush() override {}
90 : :
91 : : void Close() override;
92 : :
93 : : std::unique_ptr<DatabaseCursor> GetNewCursor() override;
94 : : std::unique_ptr<DatabaseCursor> GetNewPrefixCursor(Span<const std::byte> prefix) override;
95 : : bool TxnBegin() override;
96 : : bool TxnCommit() override;
97 : : bool TxnAbort() override;
98 : 2 : bool HasActiveTxn() override { return m_txn; }
99 : : };
100 : :
101 : : /** An instance of this class represents one SQLite3 database.
102 : : **/
103 : : class SQLiteDatabase : public WalletDatabase
104 : : {
105 : : private:
106 : : const bool m_mock{false};
107 : :
108 : : const std::string m_dir_path;
109 : :
110 : : const std::string m_file_path;
111 : :
112 : : /**
113 : : * This mutex protects SQLite initialization and shutdown.
114 : : * sqlite3_config() and sqlite3_shutdown() are not thread-safe (sqlite3_initialize() is).
115 : : * Concurrent threads that execute SQLiteDatabase::SQLiteDatabase() should have just one
116 : : * of them do the init and the rest wait for it to complete before all can proceed.
117 : : */
118 : : static Mutex g_sqlite_mutex;
119 : : static int g_sqlite_count GUARDED_BY(g_sqlite_mutex);
120 : :
121 : : void Cleanup() noexcept EXCLUSIVE_LOCKS_REQUIRED(!g_sqlite_mutex);
122 : :
123 : : public:
124 : : SQLiteDatabase() = delete;
125 : :
126 : : /** Create DB handle to real database */
127 : : SQLiteDatabase(const fs::path& dir_path, const fs::path& file_path, const DatabaseOptions& options, bool mock = false);
128 : :
129 : : ~SQLiteDatabase();
130 : :
131 : : // Batches must acquire this semaphore on writing, and release when done writing.
132 : : // This ensures that only one batch is modifying the database at a time.
133 : : CSemaphore m_write_semaphore;
134 : :
135 : : bool Verify(bilingual_str& error);
136 : :
137 : : /** Open the database if it is not already opened */
138 : : void Open() override;
139 : :
140 : : /** Close the database */
141 : : void Close() override;
142 : :
143 : : /* These functions are unused */
144 : 0 : void AddRef() override { assert(false); }
145 : 0 : void RemoveRef() override { assert(false); }
146 : :
147 : : /** Rewrite the entire database on disk */
148 : : bool Rewrite(const char* skip = nullptr) override;
149 : :
150 : : /** Back up the entire database to a file.
151 : : */
152 : : bool Backup(const std::string& dest) const override;
153 : :
154 : : /** No-ops
155 : : *
156 : : * SQLite always flushes everything to the database file after each transaction
157 : : * (each Read/Write/Erase that we do is its own transaction unless we called
158 : : * TxnBegin) so there is no need to have Flush or Periodic Flush.
159 : : *
160 : : * There is no DB env to reload, so ReloadDbEnv has nothing to do
161 : : */
162 : 6 : void Flush() override {}
163 : 0 : bool PeriodicFlush() override { return false; }
164 : 0 : void ReloadDbEnv() override {}
165 : :
166 : 294 : void IncrementUpdateCounter() override { ++nUpdateCounter; }
167 : :
168 : 790 : std::string Filename() override { return m_file_path; }
169 : 1 : std::string Format() override { return "sqlite"; }
170 : :
171 : : /** Make a SQLiteBatch connected to this database */
172 : : std::unique_ptr<DatabaseBatch> MakeBatch(bool flush_on_close = true) override;
173 : :
174 : : /** Return true if there is an on-going txn in this connection */
175 : : bool HasActiveTxn();
176 : :
177 : : sqlite3* m_db{nullptr};
178 : : bool m_use_unsafe_sync;
179 : : };
180 : :
181 : : std::unique_ptr<SQLiteDatabase> MakeSQLiteDatabase(const fs::path& path, const DatabaseOptions& options, DatabaseStatus& status, bilingual_str& error);
182 : :
183 : : std::string SQLiteDatabaseVersion();
184 : : } // namespace wallet
185 : :
186 : : #endif // BITCOIN_WALLET_SQLITE_H
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