嵌入式数据库-Sqlite3

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：

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。

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

行（Record）：表中的一条数据，也被称为记录或元组。

列（Field）：表中的一个属性，也被称为字段或列名。

主键（Primary Key）：表中用于唯一标识每条记录的字段或字段组合。

外键（Foreign Key）：表中用于建立与其他表之间关联关系的字段。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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

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
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。