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  • Android开发中使用SQLite 数据库

    SQLite 一个非常流行的嵌入式数据库，它支持 SQL 语言，并且只利用很少的内存就有很好的性能。此外它还是开源的，任何人都可以使用它。许多开源项目（(Mozilla, PHP, Python）都使用了 SQLite.

    SQLite 由以下几个组件组成：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），使调试、修改和扩展 SQLite 的内核变得更加方便。


    图 1. SQLite 内部结构

    SQLite 基本上符合 SQL-92 标准，和其他的主要 SQL 数据库没什么区别。它的优点就是高效，Android 运行时环境包含了完整的 SQLite。

    SQLite 和其他数据库最大的不同就是对数据类型的支持，创建一个表时，可以在 CREATE TABLE 语句中指定某列的数据类型，但是你可以把任何数据类型放入任何列中。当某个值插入数据库时，SQLite 将检查它的类型。如果该类型与关联的列不匹配，则 SQLite 会尝试将该值转换成该列的类型。如果不能转换，则该值将作为其本身具有的类型存储。比如可以把一个字符串（String）放入 INTEGER 列。SQLite 称这为“弱类型”（manifest typing.）。

    此外，SQLite 不支持一些标准的 SQL 功能，特别是外键约束（FOREIGN KEY constrains），嵌套 transcaction 和 RIGHT OUTER JOIN 和 FULL OUTER JOIN, 还有一些 ALTER TABLE 功能。

    除了上述功能外，SQLite 是一个完整的 SQL 系统，拥有完整的触发器，交易等等。

    Android 集成了 SQLite 数据库

    Android 在运行时（run-time）集成了 SQLite，所以每个 Android 应用程序都可以使用 SQLite 数据库。对于熟悉 SQL 的开发人员来时，在 Android 开发中使用 SQLite 相当简单。但是，由于 JDBC 会消耗太多的系统资源，所以 JDBC 对于手机这种内存受限设备来说并不合适。因此，Android 提供了一些新的 API 来使用 SQLite 数据库，Android 开发中，程序员需要学使用这些 API。

    数据库存储在 data/< 项目文件夹 >/databases/ 下。

    Android 开发中使用 SQLite 数据库

    Activites 可以通过 Content Provider 或者 Service 访问一个数据库。下面会详细讲解如果创建数据库，添加数据和查询数据库。

    创建数据库

    Android 不自动提供数据库。在 Android 应用程序中使用 SQLite，必须自己创建数据库，然后创建表、索引，填充数据。Android 提供了 SQLiteOpenHelper 帮助你创建一个数据库，你只要继承 SQLiteOpenHelper 类，就可以轻松的创建数据库。SQLiteOpenHelper 类根据开发应用程序的需要，封装了创建和更新数据库使用的逻辑。SQLiteOpenHelper 的子类，至少需要实现三个方法：

    • 构造函数，调用父类 SQLiteOpenHelper 的构造函数。这个方法需要四个参数：上下文环境（例如，一个 Activity），数据库名字，一个可选的游标工厂（通常是 Null），一个代表你正在使用的数据库模型版本的整数。
    • onCreate（）方法，它需要一个 SQLiteDatabase 对象作为参数，根据需要对这个对象填充表和初始化数据。
    • onUpgrage() 方法，它需要三个参数，一个 SQLiteDatabase 对象，一个旧的版本号和一个新的版本号，这样你就可以清楚如何把一个数据库从旧的模型转变到新的模型。

    下面示例代码展示了如何继承 SQLiteOpenHelper 创建数据库：

    public class DatabaseHelper extends SQLiteOpenHelper {     
  DatabaseHelper(Context context, String name, CursorFactory cursorFactory, int version) 
  {     
    super(context, name, cursorFactory, version);     
     }     
     
     @Override    
     public void onCreate(SQLiteDatabase db) {     
         // TODO 创建数据库后，对数据库的操作     
     }     
     
     @Override    
 public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {     
         // TODO 更改数据库版本的操作     
     }     
     
 @Override    
 public void onOpen(SQLiteDatabase db) {     
         super.onOpen(db);       
         // TODO 每次成功打开数据库后首先被执行     
     }     
 }

    接下来讨论具体如何创建表、插入数据、删除表等等。调用 getReadableDatabase() 或 getWriteableDatabase() 方法，你可以得到 SQLiteDatabase 实例，具体调用那个方法，取决于你是否需要改变数据库的内容：

    db=(new DatabaseHelper(getContext())).getWritableDatabase(); 
 return (db == null) ? false : true;

    上面这段代码会返回一个 SQLiteDatabase 类的实例，使用这个对象，你就可以查询或者修改数据库。

    当你完成了对数据库的操作（例如你的 Activity 已经关闭），需要调用 SQLiteDatabase 的 Close() 方法来释放掉数据库连接。

    创建表和索引

    为了创建表和索引，需要调用 SQLiteDatabase 的 execSQL() 方法来执行 DDL 语句。如果没有异常，这个方法没有返回值。

    例如，你可以执行如下代码：

    db.execSQL("CREATE TABLE mytable (_id INTEGER PRIMARY KEY   
        AUTOINCREMENT, title TEXT, value REAL);");

    这条语句会创建一个名为 mytable 的表，表有一个列名为 _id，并且是主键，这列的值是会自动增长的整数（例如，当你插入一行时，SQLite 会给这列自动赋值），另外还有两列：title( 字符 ) 和 value( 浮点数 )。 SQLite 会自动为主键列创建索引。

    通常情况下，第一次创建数据库时创建了表和索引。如果你不需要改变表的 schema，不需要删除表和索引 . 删除表和索引，需要使用 execSQL() 方法调用 DROP INDEX 和 DROP TABLE 语句。

    给表添加数据

    上面的代码，已经创建了数据库和表，现在需要给表添加数据。有两种方法可以给表添加数据。

    像上面创建表一样，你可以使用 execSQL() 方法执行 INSERT, UPDATE, DELETE 等语句来更新表的数据。execSQL() 方法适用于所有不返回结果的 SQL 语句。例如：

    db.execSQL("INSERT INTO widgets (name, inventory)"+ 
"VALUES ('Sprocket', 5)");

    另一种方法是使用 SQLiteDatabase 对象的 insert(), update(), delete() 方法。这些方法把 SQL 语句的一部分作为参数。示例如下：

    ContentValues cv=new ContentValues(); 
 cv.put(Constants.TITLE, "example title"); 
 cv.put(Constants.VALUE, SensorManager.GRAVITY_DEATH_STAR_I); 
 db.insert("mytable", getNullColumnHack(), cv);

    update（）方法有四个参数，分别是表名，表示列名和值的 ContentValues 对象，可选的 WHERE 条件和可选的填充 WHERE 语句的字符串，这些字符串会替换 WHERE 条件中的“？”标记。update() 根据条件，更新指定列的值，所以用 execSQL() 方法可以达到同样的目的。

    WHERE 条件和其参数和用过的其他 SQL APIs 类似。例如： 

    String[] parms=new String[] {"this is a string"}; 
 db.update("widgets", replacements, "name=?", parms);

    delete() 方法的使用和 update() 类似，使用表名，可选的 WHERE 条件和相应的填充 WHERE 条件的字符串。

    查询数据库

    类似 INSERT, UPDATE, DELETE，有两种方法使用 SELECT 从 SQLite 数据库检索数据。

    1 ．使用 rawQuery() 直接调用 SELECT 语句；

    使用 query() 方法构建一个查询。

    • Raw Queries

      正如 API 名字，rawQuery() 是最简单的解决方法。通过这个方法你就可以调用 SQL SELECT 语句。例如：

      Cursor c=db.rawQuery( 
     "SELECT name FROM sqlite_master WHERE type='table' AND name='mytable'", null);

      • 在上面例子中，我们查询 SQLite 系统表（sqlite_master）检查 table 表是否存在。返回值是一个 cursor 对象，这个对象的方法可以迭代查询结果。

        如果查询是动态的，使用这个方法就会非常复杂。例如，当你需要查询的列在程序编译的时候不能确定，这时候使用 query() 方法会方便很多。

      • Regular Queries

        query() 方法用 SELECT 语句段构建查询。SELECT 语句内容作为 query() 方法的参数，比如：要查询的表名，要获取的字段名，WHERE 条件，包含可选的位置参数，去替代 WHERE 条件中位置参数的值，GROUP BY 条件，HAVING 条件。

        除了表名，其他参数可以是 null。所以，以前的代码段可以可写成：

        String[] columns={"ID", "inventory"}; 
 String[] parms={"snicklefritz"}; 
 Cursor result=db.query("widgets", columns, "name=?",parms, null, null, null);

        使用游标

        不管你如何执行查询，都会返回一个 Cursor，这是 Android 的 SQLite 数据库游标，使用游标，你可以：

        通过使用 getCount() 方法得到结果集中有多少记录；

        通过 moveToFirst(), moveToNext(), 和 isAfterLast() 方法遍历所有记录；

        通过 getColumnNames() 得到字段名；

        通过 getColumnIndex() 转换成字段号；

        通过 getString()，getInt() 等方法得到给定字段当前记录的值；

        通过 requery() 方法重新执行查询得到游标；

        通过 close() 方法释放游标资源；

        例如，下面代码遍历 mytable 表

        Cursor result=db.rawQuery("SELECT ID, name, inventory FROM mytable"); 
    result.moveToFirst(); 
    while (!result.isAfterLast()) { 
        int id=result.getInt(0); 
        String name=result.getString(1); 
        int inventory=result.getInt(2); 
        // do something useful with these 
        result.moveToNext(); 
      } 
      result.close();

        在 Android 中使用 SQLite 数据库管理工具

        在其他数据库上作开发，一般都使用工具来检查和处理数据库的内容，而不是仅仅使用数据库的 API。使用 Android 模拟器，有两种可供选择的方法来管理数据库。

        首先，模拟器绑定了 sqlite3 控制台程序，可以使用 adb shell 命令来调用他。只要你进入了模拟器的 shell，在数据库的路径执行 sqlite3 命令就可以了。数据库文件一般存放在：

        /data/data/your.app.package/databases/your-db-name

        如果你喜欢使用更友好的工具，你可以把数据库拷贝到你的开发机上，使用 SQLite-aware 客户端来操作它。这样的话，你在一个数据库的拷贝上操作，如果你想要你的修改能反映到设备上，你需要把数据库备份回去。

        把数据库从设备上考出来，你可以使用 adb pull 命令（或者在 IDE 上做相应操作）。存储一个修改过的数据库到设备上，使用 adb push 命令。

        一个最方便的 SQLite 客户端是 FireFox SQLite Manager 扩展，它可以跨所有平台使用。

      • 其他实例源码：
      • DatabaseHelper类 
        package android.sqlite;

import android.content.Context;
import android.database.sqlite.SQLiteDatabase;
import android.database.sqlite.SQLiteOpenHelper;
import android.database.sqlite.SQLiteDatabase.CursorFactory;

/**
 * SQLiteOpenHelper是一个辅助类，用来管理数据库的创建和版本他，它提供两个方面的功能
 * 第一，getReadableDatabase()、getWritableDatabase()可以获得SQLiteDatabase对象，通过该对象可以对数据库进行操作
 * 第二，提供了onCreate()、onUpgrade()两个回调函数，允许我们再创建和升级数据库时，进行自己的操作
 */
public class DatabaseHelper extends SQLiteOpenHelper {
    private static final int VERSION = 1;

    /**
     * 在SQLiteOpenHelper的子类当中，必须有该构造函数
     * @param context    上下文对象
     * @param name        数据库名称
     * @param factory
     * @param version    当前数据库的版本，值必须是整数并且是递增的状态
     */
    public DatabaseHelper(Context context, String name, CursorFactory factory,
            int version) {
        //必须通过super调用父类当中的构造函数
        super(context, name, factory, version);
    }
    
    public DatabaseHelper(Context context, String name, int version){
        this(context,name,null,version);
    }

    public DatabaseHelper(Context context, String name){
        this(context,name,VERSION);
    }

    //该函数是在第一次创建的时候执行，实际上是第一次得到SQLiteDatabase对象的时候才会调用这个方法
    @Override
    public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("create a database");
        //execSQL用于执行SQL语句
        db.execSQL("create table user(id int,name varchar(20))");
    }

    @Override
    public void onUpgrade(SQLiteDatabase arg0, int arg1, int arg2) {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("upgrade a database");
    }
}

        SQLiteActivity类：

        package android.sqlite;

import android.app.Activity;
import android.content.ContentValues;
import android.database.Cursor;
import android.database.sqlite.SQLiteDatabase;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;

public class SQLiteActivity extends Activity {
 /** Called when the activity is first created. */
 private Button createDatabaseButton = null;
 private Button updateDatabaseButton = null;
 private Button insertButton = null;
 private Button updateButton = null;
 private Button selectButton = null;
 private Button deleteButton = null;

 @Override
 public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
  super.onCreate(savedInstanceState);
  setContentView(R.layout.main);
  // 根据控件id获得相应的控件对象
  createDatabaseButton = (Button) findViewById(R.id.createDatabase);
  updateDatabaseButton = (Button) findViewById(R.id.updateDatabase);
  insertButton = (Button) findViewById(R.id.insert);
  updateButton = (Button) findViewById(R.id.update);
  selectButton = (Button) findViewById(R.id.select);
  deleteButton = (Button) findViewById(R.id.delete);
  // 为按钮设置监听器
  createDatabaseButton
    .setOnClickListener(new CreateDatabaseOnClickListener());
  updateDatabaseButton
    .setOnClickListener(new UpdateDatabaseOnClickListener());
  insertButton.setOnClickListener(new InsertOnClickListener());
  updateButton.setOnClickListener(new UpdateOnClickListener());
  selectButton.setOnClickListener(new SelectOnClickListener());
  deleteButton.setOnClickListener(new DeleteOnClickListener());
 }

 // createDatabaseButton点击事件监听器
 class CreateDatabaseOnClickListener implements OnClickListener {
  public void onClick(View v) {
   // 创建了一个DatabaseHelper对象，只执行这句话是不会创建或打开连接的
   DatabaseHelper dbHelper = new DatabaseHelper(SQLiteActivity.this,
     "test_yangyz_db");
   // 只有调用了DatabaseHelper的getWritableDatabase()方法或者getReadableDatabase()方法之后，才会创建或打开一个连接
   SQLiteDatabase sqliteDatabase = dbHelper.getReadableDatabase();
  }
 }

 // updateDatabaseButton点击事件监听器
 class UpdateDatabaseOnClickListener implements OnClickListener {
  public void onClick(View v) {
   // TODO Auto-generated method stub
   DatabaseHelper dbHelper = new DatabaseHelper(SQLiteActivity.this,
     "test_yangyz_db", 2);
   // 得到一个只读的SQLiteDatabase对象
   SQLiteDatabase sqliteDatabase = dbHelper.getReadableDatabase();
  }

 }

 // insertButton点击事件监听器
 class InsertOnClickListener implements OnClickListener {
  public void onClick(View v) {
   // 创建ContentValues对象
   ContentValues values = new ContentValues();
   // 向该对象中插入键值对，其中键是列名，值是希望插入到这一列的值，值必须和数据库当中的数据类型一致
   values.put("id", 1);
   values.put("name", "yangyz");
   // 创建DatabaseHelper对象
   DatabaseHelper dbHelper = new DatabaseHelper(SQLiteActivity.this,
     "test_yangyz_db", 2);
   // 得到一个可写的SQLiteDatabase对象
   SQLiteDatabase sqliteDatabase = dbHelper.getWritableDatabase();
   // 调用insert方法，就可以将数据插入到数据库当中
   // 第一个参数:表名称
   // 第二个参数：SQl不允许一个空列，如果ContentValues是空的，那么这一列被明确的指明为NULL值
   // 第三个参数：ContentValues对象
   sqliteDatabase.insert("user", null, values);
  }
 }

 // updateButton点击事件监听器
 class UpdateOnClickListener implements OnClickListener {
  public void onClick(View v) {
   // 创建一个DatabaseHelper对象
   DatabaseHelper dbHelper = new DatabaseHelper(SQLiteActivity.this,
     "test_yangyz_db", 2);
   // 得到一个可写的SQLiteDatabase对象
   SQLiteDatabase sqliteDatabase = dbHelper.getWritableDatabase();
   // 创建一个ContentValues对象
   ContentValues values = new ContentValues();
   values.put("name", "zhangsan");
   // 调用update方法
   // 第一个参数String：表名
   // 第二个参数ContentValues：ContentValues对象
   // 第三个参数String：where字句，相当于sql语句where后面的语句，？号是占位符
   // 第四个参数String[]：占位符的值
   sqliteDatabase.update("user", values, "id=?", new String[] { "1" });
   System.out.println("-----------update------------");
  }
 }

 // selectButton点击事件监听器
 class SelectOnClickListener implements OnClickListener {
  public void onClick(View v) {
   String id = null;
   String name = null;
   //创建DatabaseHelper对象
   DatabaseHelper dbHelper = new DatabaseHelper(SQLiteActivity.this,
     "test_yangyz_db", 2);
   // 得到一个只读的SQLiteDatabase对象
   SQLiteDatabase sqliteDatabase = dbHelper.getReadableDatabase();
   // 调用SQLiteDatabase对象的query方法进行查询，返回一个Cursor对象：由数据库查询返回的结果集对象
   // 第一个参数String：表名
   // 第二个参数String[]:要查询的列名
   // 第三个参数String：查询条件
   // 第四个参数String[]：查询条件的参数
   // 第五个参数String:对查询的结果进行分组
   // 第六个参数String：对分组的结果进行限制
   // 第七个参数String：对查询的结果进行排序
   Cursor cursor = sqliteDatabase.query("user", new String[] { "id",
     "name" }, "id=?", new String[] { "1" }, null, null, null);
   // 将光标移动到下一行，从而判断该结果集是否还有下一条数据，如果有则返回true，没有则返回false
   while (cursor.moveToNext()) {
    id = cursor.getString(cursor.getColumnIndex("id"));
    name = cursor.getString(cursor.getColumnIndex("name"));
   }
   System.out.println("-------------select------------");
   System.out.println("id: "+id);
   System.out.println("name: "+name);
  }
 }

 // deleteButton点击事件监听器
 class DeleteOnClickListener implements OnClickListener {
  public void onClick(View v) {
   //创建DatabaseHelper对象
   DatabaseHelper dbHelper = new DatabaseHelper(SQLiteActivity.this,"test_yangyz_db",2);
   //获得可写的SQLiteDatabase对象
   SQLiteDatabase sqliteDatabase = dbHelper.getWritableDatabase();
   //调用SQLiteDatabase对象的delete方法进行删除操作
   //第一个参数String：表名
   //第二个参数String：条件语句
   //第三个参数String[]：条件值
   sqliteDatabase.delete("user", "id=?", new String[]{"1"});
   System.out.println("----------delete----------");
  }
 }
}
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