Android中SQLite应用详解_c# sqlite android

大家好，今天来介绍一下SQLite的相关知识，并结合Java实现对SQLite数据库的操作。

SQLite是D.Richard Hipp用C语言编写的开源嵌入式数据库引擎。它支持大多数的SQL92标准，并且可以在所有主要的操作系统上运行。

SQLite由以下几个部分组成：SQL编译器、内核、后端以及附件。SQLite通过利用虚拟机和虚拟数据库引擎(VDBE)，是调试、修改和扩展SQLite的内核变得更加方便。所有SQL语句都被编译成易读的、可以在SQLite虚拟机中执行的程序集。SQLite的整体结构图如下：

值得一提的是，袖珍型的SQLite竟然可以支持高达2TB大小的数据库，每个数据库都是以单个文件的形式存在，这些数据都是以B-Tree的数据结构形式存储在磁盘上。

在事务处理方面，SQLite通过数据库级上的独占性和共享锁来实现独立事务处理。这意味着多个进程可以在同一时间从同一数据库读取数据，但只有一个可以写入数据。在某个进程或线程想数据库执行写操作之前，必须获得独占锁。在获得独占锁之后，其他的读或写操作将不会再发生。

SQLite采用动态数据类型，当某个值插入到数据库时，SQLite将会检查它的类型，如果该类型与关联的列不匹配，SQLite则会尝试将该值转换成该列的类型，如果不能转换，则该值将作为本身的类型存储，SQLite称这为“弱类型”。但有一个特例，如果是INTEGER PRIMARY KEY，则其他类型不会被转换，会报一个“datatype missmatch”的错误。

概括来讲，SQLite支持NULL、INTEGER、REAL、TEXT和BLOB数据类型，分别代表空值、整型值、浮点值、字符串文本、二进制对象。

下面，我们就来亲自操作一下SQLite数据库。

在操作之前，朋友们要先下载SQLite数据库，官方的下载页面是http://sqlite.org/download.html，我是在Windows下试验，所以我选择了Precompiled Binaries For Windows下面的sqlite-shell-win32-x86和sqlite-analyzer-win32-x86的zip包，前者是SQLite数据库引擎，后者是SQLite数据库分析器，主要用于分析数据库的状态等信息，大家也可以根据自己的情况去下载。下载完成后分别解压，得到两个可执行文件，如图：

这两个文件可以根据自己的喜好放置在指定的位置，我将其放在D盘根目录下。下面我们就来一步一步操作SQLite：

创建数据库：

我们执行了sqlite3命令，参数就是数据库的名称，如果该数据库已存在，则使用，如果不存在，则新建一个，这里我们简单的在当前位置创建了test.db，你也可以在任何存在的并且可写的目录下创建自己的数据库。（如果对于SQLite的命令不太熟悉，可以执行“.help”命令列出所有的命令清单进行查看）。

创建表：

在我们创建表之后，可以用“.tables”命令去查看已有的表，用“.schema”命令去查看表的结构，如果后面没有表名做参数，则将会输出所有表的建表语句。

插入数据：

从.sql文件导入数据：

分析数据库使用状态：

备份数据库：

备份 SQLite 数据库有两种方法。如果数据库正在使用中，则应从命令行界面使用 .dump 命令。这样可以创建一个包含必要命令和数据的文件，从而重新创建数据库。.dump 命令也可以用于备份数据库表。

我们可以指定输出的目标为一个文件，然后再使用命令时，输出信息就会写入指定的文件，如果想恢复为标准输出，可以这样设定：

如果数据库没有处于使用状态，则可以直接将数据库文件复制到安全位置。

最后，我们可以使用“.quit”或“.exit”退出SQLite。

管理工具：

现在网络上的SQLite管理工具很多，我向大家推荐一款好用的工具：SQLite Expert。

在Java中使用SQLite：

我们要想在Java中使用SQLite，需要下载SQLite相关驱动，推荐大家到http://www.xerial.org/trac/Xerial/wiki/SQLiteJDBC页面去下载最新的驱动包，现在最新版本是sqlite-jdbc-3.7.2.jar，体积有点大，因为它包含了Linux、Mac、Windows的本地类库，如图：

下载了驱动之后，我们新建一个项目，名为sqlite：

在上图中，我们引入sqlite驱动包到类路径下，然后建立一个db的文件夹，用于放置数据库文件。最后我们看一下Test.java代码：

执行Test.java文件，结果如下：

这个时候，在我们的db目录下，就生成了一个test.db的文件：

SQLite使用须知：

目前没有可用于 SQLite 的网络服务器。从应用程序运行位于其他计算机上的 SQLite 的惟一方法是从网络共享运行。这样会导致一些问题，像 UNIX® 和 Windows® 网络共享都存在文件锁定问题。还有由于与访问网络共享相关的延迟而带来的性能下降问题。

SQLite 只提供数据库级的锁定。

SQLite 没有用户帐户概念，而是根据文件系统确定所有数据库的权限。

结束语：

由于资源占用少、性能良好和零管理成本，嵌入式数据库有了它的用武之地，像Android、iPhone都有内置的SQLite数据库供开发人员使用，它的易用性可以加快应用程序的开发，并使得复杂的数据存储变得轻松了许多。

上次我向大家介绍了SQLite的基本信息和使用过程，相信朋友们对SQLite已经有所了解了，那今天呢，我就和大家分享一下在Android中如何使用SQLite。

现在的主流移动设备像Android、iPhone等都使用SQLite作为复杂数据的存储引擎，在我们为移动设备开发应用程序时，也许就要使用到SQLite来存储我们大量的数据，所以我们就需要掌握移动设备上的SQLite开发技巧。对于Android平台来说，系统内置了丰富的API来供开发人员操作SQLite，我们可以轻松的完成对数据的存取。

下面就向大家介绍一下SQLite常用的操作方法，为了方便，我将代码写在了Activity的onCreate中：

在执行完上面的代码后，系统就会在/data/data/[PACKAGE_NAME]/databases目录下生成一个“test.db”的数据库文件，如图：

上面的代码中基本上囊括了大部分的数据库操作；对于添加、更新和删除来说，我们都可以使用

除了统一的形式之外，他们还有各自的操作方法：

以上三个方法的第一个参数都是表示要操作的表名；insert中的第二个参数表示如果插入的数据每一列都为空的话，需要指定此行中某一列的名称，系统将此列设置为NULL，不至于出现错误；insert中的第三个参数是ContentValues类型的变量，是键值对组成的Map，key代表列名，value代表该列要插入的值；update的第二个参数也很类似，只不过它是更新该字段key为最新的value值，第三个参数whereClause表示WHERE表达式，比如“age > ? and age < ?”等，最后的whereArgs参数是占位符的实际参数值；delete方法的参数也是一样。

下面来说说查询操作。查询操作相对于上面的几种操作要复杂些，因为我们经常要面对着各种各样的查询条件，所以系统也考虑到这种复杂性，为我们提供了较为丰富的查询形式：

上面几种都是常用的查询方法，第一种最为简单，将所有的SQL语句都组织到一个字符串中，使用占位符代替实际参数，selectionArgs就是占位符实际参数集；下面的几种参数都很类似，columns表示要查询的列所有名称集，selection表示WHERE之后的条件语句，可以使用占位符，groupBy指定分组的列名，having指定分组条件，配合groupBy使用，orderBy指定排序的列名，limit指定分页参数，distinct可以指定“true”或“false”表示要不要过滤重复值。需要注意的是，selection、groupBy、having、orderBy、limit这几个参数中不包括“WHERE”、“GROUP BY”、“HAVING”、“ORDER BY”、“LIMIT”等SQL关键字。
最后，他们同时返回一个Cursor对象，代表数据集的游标，有点类似于JavaSE中的ResultSet。

下面是Cursor对象的常用方法：

在上面的代码示例中，已经用到了这几个常用方法中的一些，关于更多的信息，大家可以参考官方文档中的说明。

最后当我们完成了对数据库的操作后，记得调用SQLiteDatabase的close()方法释放数据库连接，否则容易出现SQLiteException。

上面就是SQLite的基本应用，但在实际开发中，为了能够更好的管理和维护数据库，我们会封装一个继承自SQLiteOpenHelper类的数据库操作类，然后以这个类为基础，再封装我们的业务逻辑方法。

下面，我们就以一个实例来讲解具体的用法，我们新建一个名为db的项目，结构如下：

其中DBHelper继承了SQLiteOpenHelper，作为维护和管理数据库的基类，DBManager是建立在DBHelper之上，封装了常用的业务方法，Person是我们的person表对应的JavaBean，MainActivity就是我们显示的界面。

下面我们先来看一下DBHelper：

正如上面所述，数据库第一次创建时onCreate方法会被调用，我们可以执行创建表的语句，当系统发现版本变化之后，会调用onUpgrade方法，我们可以执行修改表结构等语句。

为了方便我们面向对象的使用数据，我们建一个Person类，对应person表中的字段，如下：

然后，我们需要一个DBManager，来封装我们所有的业务方法，代码如下：

我们在DBManager构造方法中实例化DBHelper并获取一个SQLiteDatabase对象，作为整个应用的数据库实例；在添加多个Person信息时，我们采用了事务处理，确保数据完整性；最后我们提供了一个closeDB方法，释放数据库资源，这一个步骤在我们整个应用关闭时执行，这个环节容易被忘记，所以朋友们要注意。

我们获取数据库实例时使用了getWritableDatabase()方法，也许朋友们会有疑问，在getWritableDatabase()和getReadableDatabase()中，你为什么选择前者作为整个应用的数据库实例呢？在这里我想和大家着重分析一下这一点。

我们来看一下SQLiteOpenHelper中的getReadableDatabase()方法：

在getReadableDatabase()方法中，首先判断是否已存在数据库实例并且是打开状态，如果是，则直接返回该实例，否则试图获取一个可读写模式的数据库实例，如果遇到磁盘空间已满等情况获取失败的话，再以只读模式打开数据库，获取数据库实例并返回，然后为mDatabase赋值为最新打开的数据库实例。既然有可能调用到getWritableDatabase()方法，我们就要看一下了：

大家可以看到，几个关键步骤是，首先判断mDatabase如果不为空已打开并不是只读模式则直接返回，否则如果mDatabase不为空则加锁，然后开始打开或创建数据库，比较版本，根据版本号来调用相应的方法，为数据库设置新版本号，最后释放旧的不为空的mDatabase并解锁，把新打开的数据库实例赋予mDatabase，并返回最新实例。

看完上面的过程之后，大家或许就清楚了许多，如果不是在遇到磁盘空间已满等情况，getReadableDatabase()一般都会返回和getWritableDatabase()一样的数据库实例，所以我们在DBManager构造方法中使用getWritableDatabase()获取整个应用所使用的数据库实例是可行的。当然如果你真的担心这种情况会发生，那么你可以先用getWritableDatabase()获取数据实例，如果遇到异常，再试图用getReadableDatabase()获取实例，当然这个时候你获取的实例只能读不能写了。

最后，让我们看一下如何使用这些数据操作方法来显示数据，下面是MainActivity.Java的布局文件和代码：

这里需要注意的是SimpleCursorAdapter的应用，当我们使用这个适配器时，我们必须先得到一个Cursor对象，这里面有几个问题：如何管理Cursor的生命周期，如果包装Cursor，Cursor结果集都需要注意什么。

如果手动去管理Cursor的话会非常的麻烦，还有一定的风险，处理不当的话运行期间就会出现异常，幸好Activity为我们提供了startManagingCursor(Cursor cursor)方法，它会根据Activity的生命周期去管理当前的Cursor对象，下面是该方法的说明：

文中提到，startManagingCursor方法会根据Activity的生命周期去管理当前的Cursor对象的生命周期，就是说当Activity停止时他会自动调用Cursor的deactivate方法，禁用游标，当Activity重新回到屏幕时它会调用Cursor的requery方法再次查询，当Activity摧毁时，被管理的Cursor都会自动关闭释放。

如何包装Cursor：我们会使用到CursorWrapper对象去包装我们的Cursor对象，实现我们需要的数据转换工作，这个CursorWrapper实际上是实现了Cursor接口。我们查询获取到的Cursor其实是Cursor的引用，而系统实际返回给我们的必然是Cursor接口的一个实现类的对象实例，我们用CursorWrapper包装这个实例，然后再使用SimpleCursorAdapter将结果显示到列表上。

Cursor结果集需要注意些什么：一个最需要注意的是，在我们的结果集中必须要包含一个“_id”的列，否则SimpleCursorAdapter就会翻脸不认人，为什么一定要这样呢？因为这源于SQLite的规范，主键以“_id”为标准。解决办法有三：第一，建表时根据规范去做；第二，查询时用别名，例如：SELECT id AS _id FROM person；第三，在CursorWrapper里做文章：

如果试图从CursorWrapper里获取“_id”对应的列索引，我们就返回查询结果里“id”对应的列索引即可。

最后我们来看一下结果如何：