在安卓開發中，Room 是一個強大的本地數據庫解決方案，它是 Android Jetpack 的一部分，基于 SQLite 構建，提供了更高層次的抽象。Room 簡化了數據庫操作，減少了樣板代碼，同時支持與 LiveData 和 ViewModel 的集成，使得數據管理更加高效和響應式。本文將結合代碼示例和具體使用場景，詳細講解 Room 的核心組件、設置步驟以及實際應用。

---

Room 的核心組件

Room 數據庫主要由以下三個組件組成：

1. Entity（實體）
   代表數據庫中的一個表。每個實體類通過注解映射到數據庫中的表結構。
2. Dao（數據訪問對象）
   一個接口，定義了訪問數據庫的具體方法，例如插入、查詢、更新和刪除。
3. Database（數據庫）
   一個繼承自 RoomDatabase 的抽象類，包含數據庫的版本信息和所有 Dao 的實例。

下面，我們將通過一個具體場景——“管理用戶信息”——來逐步展示 Room 的使用。

---

設置 Room 數據庫

添加依賴

首先，在項目中添加 Room 的依賴。打開模塊級別的 build.gradle 文件，添加以下代碼：

dependencies {def room_version = "2.4.0" // 請確保使用最新版本implementation "androidx.room:room-runtime:$room_version"annotationProcessor "androidx.room:room-compiler:$room_version"// 如果使用 Kotlin，替換 annotationProcessor 為 kapt// kapt "androidx.room:room-compiler:$room_version"
}

同步項目后，Room 就可以在你的應用中使用。

---

示例場景：管理用戶信息

假設我們開發一個簡單的安卓應用，需要存儲用戶的姓名和 ID，并在應用中實現用戶的增刪改查功能。以下是實現步驟。

1. 創建 Entity（實體）

我們定義一個 User 類，表示用戶信息表。使用 @Entity 注解標記類，@PrimaryKey 指定主鍵，@ColumnInfo 指定列名。

import androidx.room.Entity;
import androidx.room.PrimaryKey;
import androidx.room.ColumnInfo;@Entity(tableName = "users")
public class User {@PrimaryKey(autoGenerate = true) // 主鍵，自動遞增public int id;@ColumnInfo(name = "first_name") // 列名：first_namepublic String firstName;@ColumnInfo(name = "last_name")  // 列名：last_namepublic String lastName;// 構造函數public User(String firstName, String lastName) {this.firstName = firstName;this.lastName = lastName;}
}

在這個例子中：

• 表名為 users。
• id 是主鍵，自動生成。
• firstName 和 lastName 分別存儲用戶的名字和姓氏。

2. 創建 Dao（數據訪問對象）

接下來，定義一個 UserDao 接口，用于操作 users 表。使用注解如 @Insert、@Query 等指定數據庫操作。

import androidx.room.Dao;
import androidx.room.Insert;
import androidx.room.Query;
import androidx.room.Update;
import androidx.room.Delete;
import java.util.List;@Dao
public interface UserDao {@Insertvoid insert(User user); // 插入用戶@Query("SELECT * FROM users") // 查詢所有用戶List<User> getAllUsers();@Query("SELECT * FROM users WHERE id = :userId") // 根據 ID 查詢用戶User getUserById(int userId);@Updatevoid update(User user); // 更新用戶@Deletevoid delete(User user); // 刪除用戶
}

UserDao 提供了基本的 CRUD（創建、讀取、更新、刪除）操作。

3. 創建 Database（數據庫）

定義一個 AppDatabase 抽象類，繼承自 RoomDatabase，指定實體和版本號。

import androidx.room.Database;
import androidx.room.RoomDatabase;@Database(entities = {User.class}, version = 1) // 包含 User 實體，版本為 1
public abstract class AppDatabase extends RoomDatabase {public abstract UserDao userDao(); // 提供 UserDao 實例
}

4. 初始化數據庫

為了避免重復創建數據庫實例，我們使用單例模式初始化 AppDatabase。

import android.content.Context;
import androidx.room.Room;public class DatabaseClient {private static AppDatabase appDatabase;public static AppDatabase getInstance(Context context) {if (appDatabase == null) {appDatabase = Room.databaseBuilder(context.getApplicationContext(),AppDatabase.class, "my-database") // 數據庫名為 my-database.build();}return appDatabase;}
}

---

在應用中使用 Room

現在，我們可以在 Activity 中使用 Room 數據庫執行操作。例如，在 MainActivity 中插入一個用戶并查詢所有用戶。

import android.os.Bundle;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import java.util.List;public class MainActivity extends AppCompatActivity {private UserDao userDao;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);// 初始化數據庫和 DaoAppDatabase db = DatabaseClient.getInstance(this);userDao = db.userDao();// 插入一個用戶User newUser = new User("John", "Doe");userDao.insert(newUser);// 查詢所有用戶并打印List<User> users = userDao.getAllUsers();for (User user : users) {System.out.println(user.firstName + " " + user.lastName);}}
}

運行結果：控制臺將輸出 John Doe，表示用戶數據已成功存儲并讀取。

---

進階場景：數據庫遷移

假設我們需要為 User 表添加一個 email 字段。數據庫結構變更需要進行遷移。

修改 Entity

更新 User 類，添加 email 字段：

@Entity(tableName = "users")
public class User {@PrimaryKey(autoGenerate = true)public int id;@ColumnInfo(name = "first_name")public String firstName;@ColumnInfo(name = "last_name")public String lastName;@ColumnInfo(name = "email") // 新增 email 字段public String email;public User(String firstName, String lastName, String email) {this.firstName = firstName;this.lastName = lastName;this.email = email;}
}

定義遷移邏輯

將數據庫版本從 1 升級到 2，并提供遷移代碼：

import androidx.room.migration.Migration;
import androidx.sqlite.db.SupportSQLiteDatabase;public class DatabaseMigrations {public static final Migration MIGRATION_1_2 = new Migration(1, 2) {@Overridepublic void migrate(SupportSQLiteDatabase database) {database.execSQL("ALTER TABLE users ADD COLUMN email TEXT"); // 添加 email 列}};
}

更新 Database 初始化

在 DatabaseClient 中添加遷移：

appDatabase = Room.databaseBuilder(context.getApplicationContext(),AppDatabase.class, "my-database").addMigrations(DatabaseMigrations.MIGRATION_1_2) // 添加遷移.build();

遷移后，應用可以繼續使用更新后的數據庫 schema。

---

響應式數據：結合 LiveData 和 ViewModel

Room 支持與 LiveData 集成，實現數據的實時更新。例如，我們希望用戶列表在數據變更時自動刷新 UI。

修改 Dao 返回 LiveData

@Dao
public interface UserDao {@Query("SELECT * FROM users")LiveData<List<User>> getAllUsersLive(); // 返回 LiveData// 其他方法保持不變
}

創建 ViewModel

import androidx.lifecycle.LiveData;
import androidx.lifecycle.ViewModel;
import java.util.List;public class UserViewModel extends ViewModel {private LiveData<List<User>> usersLiveData;public UserViewModel(AppDatabase db) {usersLiveData = db.userDao().getAllUsersLive();}public LiveData<List<User>> getUsersLiveData() {return usersLiveData;}
}

在 Activity 中觀察數據

import androidx.lifecycle.ViewModelProvider;public class MainActivity extends AppCompatActivity {@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);AppDatabase db = DatabaseClient.getInstance(this);UserViewModel viewModel = new ViewModelProvider(this).get(UserViewModel.class);// 觀察 LiveData 并更新 UIviewModel.getUsersLiveData().observe(this, users -> {for (User user : users) {System.out.println(user.firstName + " " + user.lastName);}// 這里可以更新 UI，例如刷新 RecyclerView});}
}

效果：每次數據庫中的用戶數據發生變化，observe 塊都會自動執行，實時更新界面。

---

總結

Room 是安卓開發中一個簡單而強大的本地數據存儲工具。通過 Entity、Dao 和 Database 三個核心組件，我們可以輕松實現數據的增刪改查。結合代碼示例，我們展示了如何：

1. 設置 Room 數據庫并定義基本結構。
2. 在應用中執行 CRUD 操作。
3. 處理數據庫遷移以適應 schema 變更。
4. 使用 LiveData 和 ViewModel 實現響應式數據管理。

在實際開發中，合理設計數據庫結構、優化查詢方法以及妥善處理遷移，是確保數據存儲高效和穩定的關鍵。