SQLite

SQLite，是一款轻量级的数据库，是遵循ACID（原子性、一致性、隔离性、持久性）的关联式数据库管理系统，多用于嵌入式开发中。

Android平台中嵌入了一个关系型数据库SQLite，和其他数据库不同的是SQLite存储数据时不区分类型。

例如一个字段声明为Integer类型，我们也可以将一个字符串存入，一个字段声明为布尔型，我们也可以存入浮点数。

除非是主键被定义为Integer，这时只能存储64位整数SQLite，无需安装，是Android平台自带的一个数据库。

Android下数据库的创建

什么时候才会使用到数据库技术？

有大量相似结构的数据需要增删改查的时候。

在Android中创建数据一般分为两个步骤

① 写一个类继承SQLiteOpenHelper，并实现指定的构造函数、onCreate方法、onUpgrade方法

很简略的写了一个类，其中在构造函数中详细解释了context、name、factory、version等几个需要传入SQLiteOpenHelper中的参数。

public class MySQLiteOpenHelper extends SQLiteOpenHelper {

    public MySQLiteOpenHelper(Context context) {
        // context : 使用上下文环境去打开或者创建一个数据库
        // name : 数据库文件名，如果传入null，则会在内存中创建数据库
        // factory : 游标结果集工厂，如果需要使用则需要自定义结果集工厂，null值代表使用默认结果集工厂
        // version : 数据库版本，如果升级数据库时，version增加会调用onUpgrade()方法
        super(context, "my.db", null, 1);
    }
    // 数据库第一次被创建时调用该方法，这里面主要进行对数据库的初始化操作
    @Override
    public void onCreate(SQLiteDatabase db) {}
    // 数据库的版本更新的时候执行
    @Override
    public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {  }
}

创建数据库后的结果图：

② 调用实现的数据库帮助类中的getReadableDatabase()或getWritableDataBase()方法，从而创建数据库

在单元测试中，调用getReadableDatabase()或getWritableDataBase()中的任意一个方法，都会创建数据库。

public void testCreate() {
    // 使用Helper帮助类创建数据库
    MySQLiteOpenHelper helper = new MySQLiteOpenHelper(getContext());

    // 无论是Writable还是Readable都会创建或者打开数据库
    SQLiteDatabase writableDatabase = helper.getWritableDatabase();
    SQLiteDatabase readableDatabase = helper.getReadableDatabase();
}

③ 结果图

我们发现使用getReadableDatabase()或getWritableDataBase()这两个都能够创建数据库，那么有什么不同之处呢？

① 源码上的不同

看一下getWritableDatabase的源码，很简单。可以发现，核心语句被加上了同步，通过望文生义也可以知道给getDatabaseLocked(true)传入true，代表了给数据库加上了锁。这相当于，在多个线程情况下可以同时操作数据库。

public SQLiteDatabase getWritableDatabase() {
    synchronized (this) {
        return getDatabaseLocked(true);
    }
}

看一下getReadableDatabase()的源码。可以发现与上面最大的不同在于，核心语句getDatabaseLocked(false)传入了false，并没有给数据库加锁。

public SQLiteDatabase getReadableDatabase() {
    synchronized (this) {
        return getDatabaseLocked(false);
    }
}

: ② 使用场景上的不同

getReadableDatabase()没有加锁，不能在多线程条件下对数据库进行增删改。

getWritableDatabase()加锁，可以在多线程条件下对数据库进行增删改。

如何创建数据库表?

上面的代码只是创建了一个空的数据库，里面并没有数据库表，那么数据库表该如何创建呢？也是很简单，只需要在onCreate()方法中，执行db.execSQL(sql)方法，就可以创建sql代表的表了。

@Override
public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
    db.execSQL("create table info(_id integer primary key autoincrement,name varchar(20))");
}

通过上面的代码，就可以在第一次使用getReadableDatabase() 或getWritableDatabase()时创建数据库表了。

查看Andriod数据库db文件的两种方式

① 使用SQLite Expert Personal 3应用程序，就可以方便的查看导出的db数据库文件。

② 在adb shell下，使用Android提供的sqlite3命令，访问指定的数据库。

d:\Android-Eclipse\sdk\platform-tools>adb shell
root@android:/ # cd /data/data/com.bzh.dbcreate
cd /data/data/com.bzh.dbcreate
root@android:/data/data/com.bzh.dbcreate # cd databases
cd databases
root@android:/data/data/com.bzh.dbcreate/databases # sqlite3 my.db
sqlite3 my.db
SQLite version 3.7.11 2012-03-20 11:35:50
Enter ".help" for instructions
Enter SQL statements terminated with a ";"
sqlite> select * from info;
select * from info;
sqlite>

可以看到，虽然数据库表中没有数据，但是已经可以查询了，说明数据库表创建成功。

SQLiteDatabase简介

Android提供了一个名为SQLiteDatabase的类，该类封装了一些操作数据库的API，使用该类可以完成对数据进行添加(Create)、查询(Retrieve)、更新(Update)和删除(Delete)操作（这些操作简称为CRUD）。

和JDBC访问数据库不同，操作SQLite数据库无需加载驱动，不用获取连接，直接可以使用。

执行SQL语句来操作数据库有两种方式，拼串和使用占位符?。使用占位符”?”来执行SQL语句能够防止SQL注入攻击。

① 拼串方式使用的方法

//增、删、改。
execSQL(String sql) 
 //查询(拼串方式，第二个参数传null即可)。
Cursor rawQuery(String sql, String[] selectionArgs)

② 占位符”?”使用的方法

void execSQL(String sql, Object[] bindArgs)。
Cursor rawQuery(String sql, String[] selectionArgs)。

Android下数据库的第一种增删改查方式

创建一个简单的数据库表
比较简单就不详细介绍了，两个字段name和phone

@Override
public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
    db.execSQL("create table info("
            + "_id integer primary key autoincrement," 
            + "name varchar(20)," +
            "phone varchar(20)"
            + ")");

}

写一个简单的界面

实现简单的Dao（增删改查）
代码比较简单，直接执行原生的SQL语句，并传入响应的参数，代码如下：

public class InfoDao {

    private static final String Tag = "InfoDao";
    private MyOpenHelper help;

    // 创建数据库帮助类
    public InfoDao(Context context) {
        help = new MyOpenHelper(context);
    }

    // 增加
    public void add(String name, String phone) {
        // 获取数据库操作对象
        SQLiteDatabase db = help.getWritableDatabase();
        // 执行SQL语句
        db.execSQL("insert into info(name,phone) values(?,?)", new String[] {
                name, phone });
        // 关闭数据库
        db.close();
    }

    // 删除
    public void delete(String name) {
        SQLiteDatabase db = help.getWritableDatabase();
        db.execSQL("delete from info where name=?", new String[] { name });
        db.close();
    }

    // 更新
    public void update(String phone, String name) {
        SQLiteDatabase db = help.getWritableDatabase();
        db.execSQL("update info set phone=? where name=?", new String[] {
                phone, name });
        db.close();

    }

    // 查询
    public void find() {
        SQLiteDatabase db = help.getWritableDatabase();
        // Cursor提供了随机读写数据库结果集的一些方法
        Cursor cursor = db.rawQuery("select name,phone from info", null);
        if (cursor != null) {
            while (cursor.moveToNext()) {
                int columnIndex = 0;
                // 根据列名获取该列对应的索引值
                columnIndex = cursor.getColumnIndex("name");
                // 根据索引获取数据
                String name = cursor.getString(columnIndex);

                columnIndex = cursor.getColumnIndex("phone");
                String phone = cursor.getString(columnIndex);

                Log.i(Tag, "姓名是：" + name + ", 电话是：" + phone);
            }
        }
        db.close();

    }
}

测试结果：

值得注意几点

① Cursor提供了随机读写数据库结果集的一些方法

例如：将游标下移moveToNext()

根据列名获取该列对应的索引值 columnIndex = cursor.getColumnIndex("name");

根据索引获取数据String name = cursor.getString(columnIndex);

② 此种增删改查方式的弊端

SQL语句非常容易拼写错误

没有返回值，没有办法判断成功与否

Android下数据库的第二种增删改查方式

Google工程师为我们提供了更为简洁的方法（insert()、delete()、updte()、query()），帮助我们完成增删改查操作。
与第一种增删改查不同的地方主要在于Dao文件，下面是代码，已经添加了很详细的注释：

public class InfoDao {

    private static final String Tag = "InfoDao";
    private MyOpenHelper help;
    private SQLiteDatabase db;

    // 创建数据库帮助类
    public InfoDao(Context context) {
        help = new MyOpenHelper(context);
        db = help.getWritableDatabase();
    }

    // 增加
    public boolean add(String name, String phone) {
        // Google工程师帮我们封装了更为简单的插入一行的方法

        // 表名
        String table = "info";
        // 如果写null，就无法插入一条空数据（2.3会出异常，4.0之后可以写null）
        String nullColumnHack = null;
        // 实际上是一个Map，K对应着列名，V对应着列值
        ContentValues values = new ContentValues();
        values.put("name", name);
        values.put("phone", phone);

        // 插入成功返回被插入行的ID；失败返回-1
        long result = db.insert(table, nullColumnHack, values);
        return result != -1;
    }

    // 删除
    public int delete(String name) {
        // Google工程师帮我们封装了更为简单的删除一行的方法

        String table = "info";
        // 过滤条件；输入null，则删除所有行；
        String whereClause = "name=?";
        // 过滤条件对应的参数值；也就是whereClause中？号对应的实际值。
        String[] whereArgs = { name };
        // delete语句会返回执行完删除操作后，所影响的行数
        int affected = db.delete(table, whereClause, whereArgs);
        return affected;
    }

    // 更新
    public int update(String phone, String name) {
        // Google工程师帮我们封装了更为简单的更新一行的方法

        String table = "info";

        // 注意：null在此处是一个合法的值，会被转化为NULL更新到数据库
        ContentValues values = new ContentValues();
        values.put("phone", phone);
        String whereClause = "name=?";
        String[] whereArgs = { name };

        int affected = db.update(table, values, whereClause, whereArgs);
        return affected;
    }

    // 查询
    public void find() {

        String table = "info";

        // 查询哪些指定的列；如果传入null，表示返回所有列；
        String[] columns = { "name", "phone" };

        // 过滤条件；如果传入null，表示不进行过滤，返回所有行；
        String selection = null;
        // 过滤条件中？号对应的值
        String[] selectionArgs = null;

        // 分组条件；如果传入null，表示不分组；
        String groupBy = null;
        // 分组后的过滤条件；传入null，表示不过滤；
        String having = null;

        // 排序条件；传入null，进行默认排序ASC
        String orderBy = null;

        // 分页条件；传入null，不进行分页；
        String limit = null;

        // 更为简易的查询方法
        Cursor cursor = db.query(table, columns, selection, selectionArgs,
                groupBy, having, orderBy, limit);
        if (cursor != null) {
            while (cursor.moveToNext()) {
                int columnIndex = 0;
                // 根据列名获取该列对应的索引值
                columnIndex = cursor.getColumnIndex("name");
                // 根据索引获取数据
                String name = cursor.getString(columnIndex);

                columnIndex = cursor.getColumnIndex("phone");
                String phone = cursor.getString(columnIndex);

                Log.i(Tag, "姓名是：" + name + ", 电话是：" + phone);
            }
        }
    }
}

测试结果：

Android下数据库的事务

1.Andriod下的事务也是很简单，只涉及到了beginTransaction()、setTransactionSuccessful()、endTransaction()三个方法，具体的使用如下：

// 事务操作
private void transaction() {
    MyOpenHelper helper = new MyOpenHelper(getApplicationContext());
    SQLiteDatabase db = helper.getWritableDatabase();

    // 使用独占模式开启一个数据库事务
    db.beginTransaction();
    try {
        db.execSQL("update info set money=money-100 where name=‘张三‘");
        int i = 1 / 0;
        db.execSQL("update info set money=money+100 where name=‘李四‘");

        // 给事务做一个成功的标记
        db.setTransactionSuccessful();
    } catch (Exception e) {
        Toast.makeText(getApplicationContext(), "系统忙..正在维护...请稍后再试...",
                Toast.LENGTH_SHORT).show();
    } finally {
        // 结束事务，包括提交和回滚，需要放在finally中执行，否则事务只有到超时的时候才自动结束，会降低数据库并发效率
        db.endTransaction();
    }
}

测试结果如下所示：

查询数据库的结果：

2.事务对效率的提高

在批量修改数据的时候，由于事务是在进行事务提交时将要执行的SQL操作一次性打开数据库连接执行，其执行速度比逐条执行SQL语句的速度快了很多倍。因此当我们开发中遇到对数据库的批量操作那么，使用事务是提高效率的重要原则。

案例：插入一万条数据到数据库，比较使用事务和不使用事务各自所需的时间。

public void testTransactionEfficient(){
        PersonOpenHelper helper = new PersonOpenHelper(getContext(), "person", null, 2);
        SQLiteDatabase database = helper.getWritableDatabase();
//      ------测试不使用事务时插入1w条数据耗时--------------------
        long beginTime = System.currentTimeMillis();
        for(int i=0;i<10000;i++){
            database.execSQL("insert into person(name,age,phone) values(‘text‘+"+i+","+i+",‘"+(1320000+i)+""+"‘)");
        }
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("不使用事务插入1w条数据耗时："+(endTime-beginTime)+"毫秒");
//      ---------测试使用事务时耗时-----------------------
        beginTime = System.currentTimeMillis();
        database.beginTransaction();
        for(int i=0;i<10000;i++){
            database.execSQL("insert into person(name,age,phone) values(‘text‘+"+i+","+i+",‘"+(1320000+i)+""+"‘)");
        }
        database.setTransactionSuccessful();
        database.endTransaction();
        endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("使用事务插入1w条数据耗时："+(endTime-beginTime)+"毫秒");
    }

执行上面代码，查看控制台，发现不使用事务耗时19397毫秒，使用事务耗时3404毫秒，性能差别还是相当的明显。