本發明涉及數據庫，更具體地說是指優化數據庫讀寫性能的方法、裝置、計算機設備及存儲介質。
背景技術：
1、在金融交易以及醫療健康領域的記錄存儲等關鍵業務場景中，數據庫系統的數據持久性和穩定性至關重要。wal日志機制作為保障數據一致性和系統崩潰恢復能力的核心技術，其日志刷盤操作的正確性和效率直接影響著數據庫系統的整體性能和可靠性。在wal日志寫入過程中，準確記錄當前日志寫入的位置是確保數據完整性和系統恢復一致性的基礎。
2、然而，在多線程或多進程并發執行的環境下，對wal日志寫入位置記錄變量的讀寫操作面臨非原子性問題。由于缺乏有效的同步機制，一個線程可能讀取到另一個線程正在修改該變量時的中間狀態值，進而引發數據不一致性錯誤，如日志記錄錯位、數據恢復失敗等，嚴重威脅系統的穩定運行。
3、為解決上述問題，現有技術普遍采用lwlock（輕量級鎖）作為同步原語來保護wal日志寫入位置的訪問。lwlock通過限制同一時刻只有一個線程或進程能夠修改該位置記錄，從而確保數據的一致性。然而，在高并發寫入場景下，lwlock機制暴露出顯著的性能瓶頸，具體表現如下：
4、鎖競爭導致的性能瓶頸：隨著并發線程或進程數量的增加，多個執行單元同時競爭wal插入鎖的情況愈發頻繁，導致鎖等待時間顯著延長。這不僅降低了系統的吞吐量，還延長了事務的平均響應時間，影響了用戶體驗。
5、cpu緩存失效問題：lwlock的頻繁獲取和釋放操作會破壞cpu緩存的局部性原理，導致緩存命中率下降。由于不同線程或進程在獲取鎖后可能訪問不同的內存區域，cpu緩存需要頻繁地從主存中加載數據，進一步加劇了性能損失。
6、進程調度開銷：lwlock的使用引入了額外的線程或進程調度開銷。在高負載場景下，操作系統需要花費更多的時間在鎖的獲取、釋放以及線程切換上，這顯著增加了系統的管理負擔，降低了整體執行效率。
7、特別是在處理大量并發事務時，wal插入鎖成為制約系統擴展性和響應速度的關鍵因素。隨著業務規模的不斷擴大和用戶訪問量的急劇增加，傳統lwlock機制已難以滿足現代數據庫系統對高性能、高可靠性的需求。
8、因此，如何設計一種高效、低延遲的wal日志寫入位置記錄同步機制，以減少鎖競爭、降低cpu緩存失效、優化進程調度開銷，成為當前數據庫系統領域亟待解決的技術難題。
技術實現思路
1、本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供優化數據庫讀寫性能的方法、裝置、計算機設備及存儲介質。
2、為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：
3、優化數據庫讀寫性能的方法，包括：
4、設定使用原子變量替代普通變量、設定使用原子讀操作替代lwlock讀保護操作以及設定使用原子寫操作替代lwlock寫保護操作，以得到設定內容；
5、根據所述設定內容初始化數據庫，以得到原子變量數據庫。
6、其進一步技術方案為：所述設定使用原子變量替代普通變量，包括：
7、聲明用于記錄wal日志插入操作進度的原子變量；
8、使用原子變量的初始化操作賦值變量insertingat的值。
9、其進一步技術方案為：所述設定使用原子讀操作替代lwlock讀保護操作，包括：
10、使用原子變量的讀操作進行讀取共享內存中記錄wal日志當前進度變量的值。
11、其進一步技術方案為：所述設定使用原子寫操作替代lwlock寫保護操作，包括：
12、使用原子變量的寫操作將本地記錄的wal日志當前插入進度變量的值寫入共享內存。
13、其進一步技術方案為：所述根據所述設定內容初始化數據庫，以得到原子變量數據庫之后，還包括：
14、對所述原子變量數據庫進行備份，以構建備份數據。
15、其進一步技術方案為：所述對所述原子變量數據庫進行備份，以構建備份數據之后，還包括：
16、根據所述備份數據恢復數據庫，以得到測試集。
17、其進一步技術方案為：所述根據所述備份數據恢復數據庫，以得到測試集之后，還包括：
18、對所述測試集執行讀寫測試。
19、本發明還提供了優化數據庫讀寫性能的裝置，包括：
20、設定單元，用于設定使用原子變量替代普通變量、設定使用原子讀操作替代lwlock讀保護操作以及設定使用原子寫操作替代lwlock寫保護操作，以得到設定內容；
21、初始化單元，用于根據所述設定內容初始化數據庫，以得到原子變量數據庫。
22、本發明還提供了一種計算機設備，所述計算機設備包括存儲器及處理器，所述存儲器上存儲有計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序時實現上述的方法。
23、本發明還提供了一種存儲介質，所述存儲介質存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時實現上述的方法。
24、本發明與現有技術相比的有益效果是：通過使用原子變量初始化數據庫得到原子變量數據庫，由于原子變量的操作是無鎖的，從根本上避免了傳統鎖機制帶來的鎖競爭問題，在多核處理器環境下，無鎖特性使得不同核心可以獨立且高效地處理數據，無需等待鎖的釋放，從而充分利用多核處理器的并行計算能力，實現了數據庫讀寫操作在多核處理器上的高效執行，顯著提升了數據庫的整體讀寫性能；另外，傳統鎖機制在高并發場景下，多個線程或進程同時競爭鎖會導致鎖等待時間增加，系統吞吐量下降，從而產生大量的性能開銷，本發明通過原子變量的無鎖操作，避免了鎖競爭，減少了線程或進程在等待鎖釋放過程中所消耗的時間和資源，顯著降低了因鎖競爭帶來的性能開銷。
25、下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步描述。
1.優化數據庫讀寫性能的方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的優化數據庫讀寫性能的方法，其特征在于，所述設定使用原子變量替代普通變量，包括：
3.根據權利要求1所述的優化數據庫讀寫性能的方法，其特征在于，所述設定使用原子讀操作替代lwlock讀保護操作，包括：
4.根據權利要求1所述的優化數據庫讀寫性能的方法，其特征在于，所述設定使用原子寫操作替代lwlock寫保護操作，包括：
5.根據權利要求1所述的優化數據庫讀寫性能的方法，其特征在于，所述根據所述設定內容初始化數據庫，以得到原子變量數據庫之后，還包括：
6.根據權利要求5所述的優化數據庫讀寫性能的方法，其特征在于，所述對所述原子變量數據庫進行備份，以構建備份數據之后，還包括：
7.根據權利要求6所述的優化數據庫讀寫性能的方法，其特征在于，所述根據所述備份數據恢復數據庫，以得到測試集之后，還包括：
8.優化數據庫讀寫性能的裝置，其特征在于，包括：
9.一種計算機設備，其特征在于，所述計算機設備包括存儲器及處理器，所述存儲器上存儲有計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序時實現如權利要求1至7中任一項所述的方法。
10.一種存儲介質，其特征在于，所述存儲介質存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1至7中任一項所述的方法。