嵌入式数据库-Sqlite3

阅读引言: 本文将会从环境sqlite3的安装、数据库的基础知识、sqlite3命令、以及sqlite的sql语句最后还有一个完整的代码实例, 相信仔细学习完这篇内容之后大家一定能有所收获。

目录

一、数据库的基础知识

1.数据库的基本概念

2.常用数据库

3.嵌入式数据库

4.sqlite3基础

5.创建数据库

6.数据库的相关术语

二.Sqlite3安装

三、Sqlite3命令

四、Sqlite3语句

五、Sqlite编程接口

六、代码实例

七、简单总结


一、数据库的基础知识

1.数据库的基本概念

数据(Data):能够输入计算机并能被计算机程序识别和处理的信息集合

数据库 (Database):数据库是在数据库管理系统管理和控制之下,存放在存储介质上的数据集合

2.常用数据库

大型数据库:

Oracle公司是最早开发关系数据库的厂商之一,其产品支持最广泛的操作系统平台。目前Oracle关系数据库产品的市场占有率名列前茅。

IBM 的DB2是第一个具备网上功能的多媒体关系数据库管理系统,支持包Linux在内的一系列平台。

中型数据库:

Server是微软开发的数据库产品,主要支持windows平台。

小型数据库:

mySQL是一个小型关系型数据库管理系统,开发者为瑞典MySQL AB公司,2008年被Sun公司收购,开放源码。

3.嵌入式数据库

基于嵌入式Linux的数据库主要有SQLite, Firebird, Berkeley DB, eXtremeDBFirebird是关系型数据库,功能强大,支持存储过程、SQL兼容等SQLite关系型数据库,体积小,支持ACID事务

Berkeley DB中并没有数据库服务器的概念,它的程序库直接链接到应用程序中eXtremeDB是内存数据库,运行效率高

4.sqlite3基础

SQLite的源代码是C,其源代码完全开放。SQLite第一个Alpha版本诞生于2000年5月。 他是一个轻量级的嵌入式数据库。

SQLite有以下特性:

  • 零配置无需安装和管理配置;
  • 储存在单一磁盘文件中的一个完整的数据库;
  • 数据库文件可以在不同字节顺序的机器间自由共享;
  • 支持数据库大小至2TB;
  • 足够小,全部源码大致3万行c代码,250KB;
  • 比目前流行的大多数数据库对数据的操作要快;

5.创建数据库

手工创建:

使用SQLite3工具,通过手工输入SQL命令行完成数据库创建,用户在Linux的命令行界面中输入SQLite3可启动SQLite3工具

代码创建:

在代码中常动态创建数据库,在程序运行过程中,当需要进行数据库操作时,应用程序会首先尝试打开数据库,此时如果数据库并不存在,程序则会自动建立数据库,然后再打开数据库

6.数据库的相关术语

数据库的相关术语有很多,以下是一些常见的数据库术语:

  1. 数据库(Database):数据的集合,按照一定的数据模型组织和存储的集合。

  2. 表(Table):用于存储数据的二维数据结构,由行(Record)和列(Field)组成。

  3. 行(Record):表中的一条数据,也被称为记录或元组。

  4. 列(Field):表中的一个属性,也被称为字段或列名。

  5. 主键(Primary Key):表中用于唯一标识每条记录的字段或字段组合。

  6. 外键(Foreign Key):表中用于建立与其他表之间关联关系的字段。

  7. 索引(Index):加速数据检索的数据结构,通过对关键字段建立索引,可以快速定位数据。

  8. 查询(Query):从数据库中检索数据的操作,通过使用SQL语言编写查询语句来实现。 9. SQL(Structured Query Language):结构化查询语言,用于管理和操作关系型数据库的标准语言。

  9. 视图(View):虚拟表,基于一个或多个表的查询结果创建的,可以简化复杂的查询操作。

  10. 触发器(Trigger):与表相关联的特殊类型的存储过程,在插入、更新或删除数据时自动触发执行。

  11. 事务(Transaction):一组数据库操作,要么全部执行成功,要么全部回滚,保证数据的一致性和完整性。

  12. 归范式(Normalization):为了避免数据冗余和不一致,对数据模型进行优化的过程。常见的归范式有第一范式(1NF)、第二范式(2NF)和第三范式(3NF)等。

  13. 关系数据库管理系统(RDBMS):用于存储、管理和操作关系型数据库的软件系统,例如MySQL、Oracle、SQL Server等。 这些术语是数据库领域中常用的,理解这些术语可以帮助你更好地了解和使用数据库。

15.数据库管理者(database administrator)

二.Sqlite3安装

bash 复制代码
sudo apt-get install
bash 复制代码
dpkg -s sqlite3

按道理来讲, 到这一步就结束了, 但是在实际的代码编译中, 找不到sqlite3.h头文件, 也链接不到对应的sql接口的实现。大家安装完可以先去/usr/include目录下看有没有对应的头文件, 没有的话这样干。安装sqlite3的库包。

bash 复制代码
sudo apt-get install libsqlite3-dev

三、Sqlite3命令

注意都以'.'开头

.exit 退出

.quit 退出

.table 查看表

.schema 查看表的结构

.open databasename 打开数据库

.help 命令帮助

简单演示

四、Sqlite3语句

1-- 创建一张表

create table stuinfo(id integer, name text, age integer, score float);

2-- 插入一条记录

insert into stuinfo values(1001, 'zhangsan', 18, 80);

insert into stuinfo (id, name, score) values(1002, 'lisi', 90);

3-- 查看数据库记录

select * from stuinfo;

select * from stuinfo where score = 80;

select * from stuinfo where score = 80 and name= 'zhangsan';

select * from stuinfo where score = 80 or name='wangwu';

select name,score from stuinfo; 查询指定的字段

select * from stuinfo where score >= 85 and score < 90;

4-- 删除一条记录

delete from stuinfo where id=1003 and name='zhangsan';

5-- 更新一条记录

update stuinfo set age=20 where id=1003;

update stuinfo set age=30, score = 82 where id=1003;

6-- 删除一张表

drop table stuinfo;

7-- 增加一列

alter table stuinfo add column sex char;

8-- 删除一列

create table stu as select id, name, score from stuinfo; 复制除了要删除的那一列,

drop table stuinfo; //删除原来的表

alter table stu rename to stuinfo; //把新建的表改为原来的表名

设置主键并且该主键是自增的, 主键的意思就是唯一的意思, 比如一张表中的id号, 身份证号啥的。

create table info(id integer primary key autoincrement, name vchar);

简单演示

五、Sqlite编程接口

  • int sqlite3_open(char *path, sqlite3 **db)
    • 功能:打开sqlite数据库
    • path:数据库文件路径
    • db:指向sqlite句柄的指针
    • 返回值:成功返回0,失败返回错误码(非零值)
  • int sqlite3_close(sqlite3 *db);
    • 功能:关闭sqlite数据库
    • 返回值:成功返回0,失败返回错误码
  • const char *sqlite3_errmg(sqlite3 *db);
    • 返回值:返回错误信息
  • Int sqlite3_exec(sqlite3 *db, const char *sql, sqlite3_callback callback, void *, char **errmsg);
    • 功能:执行SQL操作
    • db:数据库句柄
    • sql:SQL语句
    • callback:回调函数
    • errmsg:错误信息指针的地址
    • 返回值:成功返回0,失败返回错误码
  • typedef int (*sqlite3_callback)(void *para, int f_num, char **f_value, char **f_name);
    • 功能:每找到一条记录自动执行一次回调函数
    • para:传递给回调函数的参数
    • f_num:记录中包含的字段数目
    • f_value:包含每个字段值的指针数组
    • f_name:包含每个字段名称的指针数组
    • 返回值:成功返回0,失败返回-1
  • 不使用回调函数执行 SQL 语句
  • int sqlite3_get_table(sqlite3 *db, const char *sql, char ***resultp, int*nrow, int *ncolumn, char **errmsg);
    • 功能:执行SQL操作
    • db:数据库句柄
    • sql:SQL语句
    • resultp:用来指向sql执行结果的指针
    • nrow:满足条件的记录的数目
    • ncolumn:每条记录包含的字段数目
    • errmsg:错误信息指针的地址
    • 返回值:成功返回0,失败返回错误码

六、代码实例

实例软件结构如下:

Makefile

bash 复制代码
OBJ=$(wildcard ./*.c)
all:$(OBJ)
	gcc *.c -o test -lsqlite3

main.c

cpp 复制代码
#include "sqlite_method.h"


/* hint user input */
void hint_display();

/* main */
int main(int argc, const char *argv[])
{
	sqlite3 *db;
	char *errmsg;
	char input;

	if(sqlite3_open(DATABASE_PATH, &db) != SQLITE_OK) {
		printf("%s\n", sqlite3_errmsg(db));
		return -1;
	} else {
		printf("open database [%s] success\n", DATABASE_PATH);
	}

	
	if(sqlite3_exec(db, "create table if not exists exercise(id integer, name text, score integer);", \
						NULL, NULL, &errmsg) != SQLITE_OK) {
		printf("sqlite3_exec failed, line: %d\n", __LINE__);
	}

	/* handle user input */
	while(1) {
		hint_display();	
		scanf("%c", &input);
		switch(input) {
		case 'i':
			insert_handle(db);
			getchar();
			break;
		case 'd':
			delete_handle(db);
			getchar();
			break;
		case 'q':
			query_handle(db);
			getchar();
			break;
		case 'u':
			update_handle(db);
			getchar();
			break;
		case '!':
			quit_handle(db);
			getchar();
			break;
		default:
			printf("invalid option!\n");
		}
	}


	return 0;
}

void hint_display()
{
	printf("**********************************************************\n");
	printf("*i: insert   d: delete    q: query    u: update    !:exit*\n");
	printf("**********************************************************\n");
}

sqlite_method.h

cpp 复制代码
#ifndef _SQLITE_METHOD_H_
#define _SQLITE_METHOD_H_

/*Author: Hewei
 *Date: 2024-3-30
 *Brife: database operator
 * */

#include <sqlite3.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

#define DATABASE_PATH "./exercise.db"
#define N 256

void insert_handle(sqlite3 *db);
void delete_handle(sqlite3 *db);
void query_handle(sqlite3 *db);
void update_handle(sqlite3 *db);
void quit_handle(sqlite3 *db);





#endif

sqlite_method.c

cpp 复制代码
#include "sqlite_method.h"


void insert_handle(sqlite3 *db)
{
	int id;
	char name[128] ={0};
	int score;
	char buff[N] = {0};
	char *errmsg;

	printf("Please input id:");
	scanf("%d", &id);
	printf("Please input name:");
	scanf("%s", name);
	
	//getchar();          method 1
	printf("Please input score:");
	//scanf("% c%d", &score);       method 2
	scanf("%*c%d", &score);

	sprintf(buff, "insert into exercise values(%d, '%s', %d)", id, name, score);

	if(sqlite3_exec(db, buff, NULL, NULL, &errmsg) != SQLITE_OK) {
		printf("%s\n", errmsg);
	} else {
		printf("\n\n\n");
		printf("insert operator success!|\n");
	}
	
}

void delete_handle(sqlite3 *db)
{
	int id;
	char buff[N] = {0};
	char *errmsg;

	printf("Please input delete id:");
	scanf("%d", &id);
	snprintf(buff, sizeof(buff), "delete from exercise where id = %d", id);


	if(sqlite3_exec(db, buff, NULL, NULL, &errmsg) != SQLITE_OK) {
		printf("%s\n", errmsg);
	} else {
		printf("\n\n\n");
		printf("delete operator success!|\n");
	}

}

int query_callback(void *arg, int f_num, char **value, char **name) 
{
	 int i;
	 static int count = 0;
	 if(count == 0) {
		for(i = 0; i < f_num; i++) {
			printf("%-10s", name[i]);	
		}
		count = 1;
		putchar(10);
	 }
	for(i = 0; i < f_num; i++) {
		printf("%-10s", value[i]);
	}
	puts("");

	return 0;
}


void query_handle(sqlite3 *db)
{	
	char buff[N] = {0};
	char *errmsg;

	sprintf(buff, "select * from exercise");
	if(sqlite3_exec(db, buff, query_callback, NULL, &errmsg) != SQLITE_OK) {
		printf("%s\n", errmsg);
	} else {
		printf("\n\n\n");
		printf("query operator success!|\n");
	}
	
}



void update_handle(sqlite3 *db)
{
	char buff[128];
	char *errmsg;
	int id, score;

	printf("Please input you want update id:");
	scanf("%d", &id);
	printf("Please input you want update score:");
	scanf("%d", &score);

	
	sprintf(buff, "update exercise set score = %d where id = %d\n", score, id);

	if(sqlite3_exec(db, buff, NULL, NULL, &errmsg) != SQLITE_OK) {
		printf("%s\n", errmsg);
	} else {
		printf("\n\n\n");
		printf("update operator success!\n");
	}
}

void quit_handle(sqlite3 *db)
{
	printf("\n\n\n");
	printf("database os exit success!\n");
	sqlite3_close(db);
	exit(1);
}

七、简单总结

  1. 关系型数据库其实就是execl那种类似的表格, 不是什么高深的东西

  2. Sqlite3的特点: 体积小、简单、高效、本地存储、源码开放。

好了, 老规矩希望对有需要的人有帮助。因为这个我实现得不是很规范,看不懂的地方随时欢迎私信。

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