Android SQLite (一) 數據庫簡介

大家好，今天來介紹一下SQLite的相關知識，并結合Java實現對SQLite數據庫的操作。

SQLite是D.Richard Hipp用C語言編寫的開源嵌入式數據庫引擎。它支持大多數的SQL92標準，并且可以在所有主要的操作系統上運行。

SQLite由以下幾個部分組成：SQL編譯器、內核、后端以及附件。SQLite通過利用虛擬機和虛擬數據庫引擎(VDBE)，是調試、修改和擴展SQLite的內核變得更加方便。所有SQL語句都被編譯成易讀的、可以在SQLite虛擬機中執行的程序集。SQLite的整體結構圖如下：

值得一提的是，袖珍型的SQLite竟然可以支持高達2TB大小的數據庫，每個數據庫都是以單個文件的形式存在，這些數據都是以B-Tree的數據結構形式存儲在磁盤上。

在事務處理方面，SQLite通過數據庫級上的獨占性和共享鎖來實現獨立事務處理。這意味著多個進程可以在同一時間從同一數據庫讀取數據，但只有一個可以寫入數據。在某個進程或線程想數據庫執行寫操作之前，必須獲得獨占鎖。在獲得獨占鎖之后，其他的讀或寫操作將不會再發生。

SQLite采用動態數據類型，當某個值插入到數據庫時，SQLite將會檢查它的類型，如果該類型與關聯的列不匹配，SQLite則會嘗試將該值轉換成該列的類型，如果不能轉換，則該值將作為本身的類型存儲，SQLite稱這為“弱類型”。但有一個特例，如果是INTEGER PRIMARY KEY，則其他類型不會被轉換，會報一個“datatype missmatch”的錯誤。

概括來講，SQLite支持NULL、INTEGER、REAL、TEXT和BLOB數據類型，分別代表空值、整型值、浮點值、字符串文本、二進制對象。

下面，我們就來親自操作一下SQLite數據庫。

在操作之前，朋友們要先下載SQLite數據庫，官方的下載頁面是http://sqlite.org/download.html，我是在Windows下試驗，所以我選擇了Precompiled Binaries For Windows下面的sqlite-shell-win32-x86和sqlite-analyzer-win32-x86的zip包，前者是 SQLite數據庫引擎，后者是SQLite數據庫分析器，主要用于分析數據庫的狀態等信息，大家也可以根據自己的情況去下載。下載完成后分別解壓，得到兩個可執行文件，如圖：

這兩個文件可以根據自己的喜好放置在指定的位置，我將其放在D盤根目錄下。下面我們就來一步一步操作SQLite：

創建數據庫：

 [sql]?view plain?copy 
D:\>sqlite3?test.db??
SQLite?version?3.7.7.1?2011-06-28?17:39:05??
Enter?".help"?for?instructions?? 
Enter?SQL?statements?terminated?with?a?";"?? 
sqlite>?.databases??
seq??name?????????????file?? 
??
---??---------------??----------------------------------------------------------??
??
0????main?????????????D:\test.db??
??
sqlite>??

我們執行了sqlite3命令，參數就是數據庫的名稱，如果該數據庫已存在，則使用，如果不存在，則新建一個，這里我們簡單的在當前位置創建了 test.db，你也可以在任何存在的并且可寫的目錄下創建自己的數據庫。（如果對于SQLite的命令不太熟悉，可以執行“.help”命令列出所有的命令清單進行查看）。

創建表：

 [sql]?view plain?copy 
sqlite>?CREATE?TABLE?person?(id?INTEGER?PRIMARY?KEY?AUTOINCREMENT,?name?VARCHAR(20),?age?SMALLINT);?? 
sqlite>?.tables??
person??
sqlite>?.schema?person?? 
CREATE?TABLE?person?(id?INTEGER?PRIMARY?KEY?AUTOINCREMENT,?name?VARCHAR(20),?age?SMALLINT);??
sqlite>??

在我們創建表之后，可以用“.tables”命令去查看已有的表，用“.schema”命令去查看表的結構，如果后面沒有表名做參數，則將會輸出所有表的建表語句。

插入數據：

 [sql]?view plain?copy 
sqlite>?INSERT?INTO?person?VALUES?(NULL,?'john',?30);?? 
sqlite>?SELECT?*?FROM?person;?? 
1|john|30??

從.sql文件導入數據：

 [sql]?view plain?copy 
sqlite>?.read?test.sql?? 
sqlite>?SELECT?*?FROM?person;?? 
1|john|30??
2|david|35??
3|henry|40??
sqlite>??

分析數據庫使用狀態：

 [sql]?view plain?copy 
D:\>sqlite3_analyzer?test.db??
/**?Disk-Space?Utilization?Report?For?test.db?? 
??
Page?size?in?bytes....................?1024?? 
Pages?in?the?whole?file?(measured)....?4?? 
Pages?in?the?whole?file?(calculated)..?4?? 
Pages?that?store?data.................?4??????????100.0%??
Pages?on?the?freelist?(per?header)....?0????????????0.0%?? 
Pages?on?the?freelist?(calculated)....?0????????????0.0%?? 
Pages?of?auto-vacuum?overhead.........?0????????????0.0%?? 
Number?of?tables?in?the?database......?4?? 
Number?of?indices.....................?0?? 
Number?of?named?indices...............?0?? 
Automatically?generated?indices.......?0??
Size?of?the?file?in?bytes.............?4096??
Bytes?of?user?payload?stored..........?39???????????0.95%?? 
...??

備份數據庫：

備份 SQLite 數據庫有兩種方法。如果數據庫正在使用中，則應從命令行界面使用 .dump 命令。這樣可以創建一個包含必要命令和數據的文件，從而重新創建數據庫。.dump 命令也可以用于備份數據庫表。

 [sql]?view plain?copy 
sqlite>?.dump??
PRAGMA?foreign_keys=OFF;?? 
BEGIN?TRANSACTION;??
CREATE?TABLE?person?(id?INTEGER?PRIMARY?KEY?AUTOINCREMENT,?name?VARCHAR(20),?age?SMALLINT);??
INSERT?INTO?"person"?VALUES(1,'john',30);??
INSERT?INTO?"person"?VALUES(2,'david',35);??
INSERT?INTO?"person"?VALUES(3,'henry',40);??
DELETE?FROM?sqlite_sequence;??
INSERT?INTO?"sqlite_sequence"?VALUES('person',3);??
COMMIT;??
sqlite>?.output?dump.sql?? 
sqlite>?.dump??
sqlite>??

我們可以指定輸出的目標為一個文件，然后再使用命令時，輸出信息就會寫入指定的文件，如果想恢復為標準輸出，可以這樣設定：

 [sql]?view plain?copy 
sqlite>?.output?stdout?? 
sqlite>?.dump??
PRAGMA?foreign_keys=OFF;?? 
BEGIN?TRANSACTION;??
CREATE?TABLE?person?(id?INTEGER?PRIMARY?KEY?AUTOINCREMENT,?name?VARCHAR(20),?age?SMALLINT);??
INSERT?INTO?"person"?VALUES(1,'john',30);??
INSERT?INTO?"person"?VALUES(2,'david',35);??
INSERT?INTO?"person"?VALUES(3,'henry',40);??
DELETE?FROM?sqlite_sequence;??
INSERT?INTO?"sqlite_sequence"?VALUES('person',3);??
COMMIT;??
sqlite>??

如果數據庫沒有處于使用狀態，則可以直接將數據庫文件復制到安全位置。

最后，我們可以使用“.quit”或“.exit”退出SQLite。

管理工具：

現在網絡上的SQLite管理工具很多，我向大家推薦一款好用的工具：SQLite Expert。

在Java中使用SQLite：

我們要想在Java中使用SQLite，需要下載SQLite相關驅動，推薦大家到http://www.xerial.org/trac/Xerial/wiki/SQLiteJDBC頁面去下載最新的驅動包，現在最新版本是sqlite-jdbc-3.7.2.jar，體積有點大，因為它包含了Linux、Mac、Windows的本地類庫，如圖：

下載了驅動之后，我們新建一個項目，名為sqlite：

在上圖中，我們引入sqlite驅動包到類路徑下，然后建立一個db的文件夾，用于放置數據庫文件。最后我們看一下Test.java代碼：

 [java]?view plain?copy 
package?com.scott.sqlite;??
import?java.sql.Connection;??
import?java.sql.DriverManager;??
import?java.sql.ResultSet;??
import?java.sql.Statement;??
??
public?class?Test?{??
????public?static?void?main(String[]?args)?throws?Exception?{?? 
????????Class.forName("org.sqlite.JDBC");?? 
????????Connection?conn?=?DriverManager.getConnection("jdbc:sqlite:db/test.db");?? 
????????Statement?stmt?=?conn.createStatement();??
??
????????stmt.executeUpdate("DROP?TABLE?IF?EXISTS?person");?? 
????????stmt.executeUpdate("CREATE?TABLE?person(id?INTEGER,?name?STRING)");?? 
????????stmt.executeUpdate("INSERT?INTO?person?VALUES(1,?'john')");?? 
????????stmt.executeUpdate("INSERT?INTO?person?VALUES(2,?'david')");?? 
????????stmt.executeUpdate("INSERT?INTO?person?VALUES(3,?'henry')");?? 
????????ResultSet?rs?=?stmt.executeQuery("SELECT?*?FROM?person");?? 
????????while?(rs.next())?{?? 
????????????System.out.println("id=>"?+?rs.getInt("id")?+?",?name=>"?+?rs.getString("name"));?? 
????????}??
????????stmt.close();??
????????conn.close();??
????}??
}??