【香橙派系列教程】（六）嵌入式SQLite数据库

橘猫0.o2024-08-07 1:09

【六】嵌入式SQLite数据库

文章目录

1.简介

轻量化，易用的嵌入式数据库，用于设备端的数据管理，可以理解成单点的数据库。传统服务器型数据库用于管理多端设备，更加复杂

SQLite是一个无服务器的数据库，是自包含的。这也称为嵌入式数据库，这意味着数据库引擎作为应用程序的一部分运行。

MySQL需要运行服务器，MySQL将需要客户端和服务器架构通过网络进行交互。

SQLite的优点 SQLite的缺点 MySQL的优点 MySQL的缺点
基于文件，易于设置和使用 适合基础开发和测试 轻松携带 使用标准SQL语法进 行微小更改 使用方便 缺乏用户管理和安全功能 不容易扩展 不适合大数据库 无法定制 使用方便 提供了许多与数据库相关的功能 良好的安全功能 易于扩展，适用于大型数据库 提供良好的速度和性能 提供良好的用户管理和多种访问控制 需要一些技术专业知识来设置 与传统SQL相比，语法略有不同

基于嵌入式的数据库主要有：SQLite，Firebird，Berkeley DB，eXtremeDB

  1. Firebird 是关系型数据库，功能强大，支持存储过程，SQL兼容等
  2. SQLite 关系型数据库，体积小，支持ACID事务
  3. Berkeley DB 并没有数据库服务器的概念，他的程序直接链接到应用程序中
  4. eXtremeDB 是内存数据库，运行效率高

2.SQLite数据库安装

安装方式一：

这个安装的版本是2

c++ 复制代码 
sudo apt-get -y install sqlite

安装方式二：

总括：

  1. 把下载的文件sqlite-autoconf-3450300.tar.gz上传到开发板
  2. 解压:tar xvf sqlite-autoconf-3450300.tar.gz
  3. cd sqlite-autoconf-3450300 进入文件夹
  4. ./configure --prefix=/usr/local 配置安装路径在/usr/local
  5. make 编译（比较久10分钟）
  6. sudo make install 安装

详细过程

1.下载网址：

python 复制代码 
https://www.sqlite.org/download.html

下载sqlite3软件包（每一阶段的版本会不一样，一直在更新）

2.将下载好的压缩包上传到开发板

3.解压：tar xvf sqlite-autoconf-3450300.tar.gz

4.开始配置编译

c++ 复制代码 
cd sqlite-autoconf-3450300 		   //进入文件夹
./configure --prefix=/usr/local     //配置安装路径在/usr/local
make                                 //开始编译，时间很久，10分钟左右
sudo make install//安装

在主页面打入sqlite3进入数据库

3.SQLite命令用法

里面的很多命令背会就行，会用会改，没有什么道理可言。

这里只讲最基础的用法，详细的可以看https://www.runoob.com/sqlite/sqlite-tutorial.html

在正式开始之前建议先建一个名为sqlite的文件夹，方便后续的项目管理

c++ 复制代码 
mkdir sqlite //创建名为sqlite的文件夹
cd sqlite    //进入名为sqlite的文件夹

1.创建数据库

一个数据库可以创建多个表格，每个表格又可以创建多个数据

刚进入数据库就会给我们提示创建数据库的方法

热知识：

.db 文件通常是指 SQLite 数据库文件。SQLite 是一种轻量级的数据库引擎，常用于移动应用程序和小型桌面应用程序中存储数据。这些文件包含了结构化的数据，可以通过 SQLite 数据库管理工具或编程语言中的 SQLite 库进行访问和操作。

创建方式一：进入数据库后创建

c++ 复制代码 
sqlite3 		//进入数据库
.open test.db  //创建名为test.db 的数据库（有的话直接打开，没有直接创建）
.quit			//退出
数据库退出后在命令当前路径创建数据库test.db

创建方式二：在进入数据库时直接创建

c++ 复制代码 
sqlite3 test.db //在命令运行当前窗口创建数据库test.db

//在数据库命令下
.databases 列出当前打开的数据库
.quit 退出

2.创建和查看表格

思考一下我们以前的结构体，其实就很像一个列表。

不过在sqlite数据库里面，int=Inteager

c++ 复制代码 
struct stu{
    int id;
    char name;
    int score;
}

2.1在sqlite数据库下的操作：

2.1.1创建表格：

c++ 复制代码 
//创建一个名为stu1 的表格
create table stu1(id Integer,name char,score Integer);
create table stu(id Integer,name char,score Integer);

2.1.2查看有哪些表格：

c++ 复制代码 
.tables

3.插入查看数据（记录）

以下命令均在数据库命令行中操作

3.1插入数据：

c++ 复制代码 
insert into stu values(18130106,'huang',99);// 必须是单引号''，高版本的sqlite3已经不支持双引号""
insert into stu values(22222226,'ming',59);
insert into stu2(name,score) values('huanggang',98); //插入部分字段内容

3.2查看数据

c++ 复制代码 
select * from stu; //查询stu所有字段的结果
select name,score from stu; //查询stu数据库中部分字段的内容

4.删除更改数据（记录）

以下命令均在数据库命令行中操作

4.1删除表

c++ 复制代码 
drop table stu;

4.2删除一条数据

c++ 复制代码 
delete from stu where id = 18130101;

4.3更改一条数据

c++ 复制代码 
//	要改的表     改什么              匹配的信息
update stu set name = 'huangg' where id = 18130106;

4.4增加一列

c++ 复制代码 
alter table stu add column sex char;

4.SQLite编程操作

注意：文中所讲版本为sqlite3，版本过低的请自行更新。

1.打开/创建数据库的C接口

下面的 C 代码段显示了如何连接到一个现有的数据库。

如果数据库不存在，那么它就会被创建，最后将返回一个数据库对象。

用到的函数介绍：

1.1 sqlite3_open：打开一个数据库对象；

c 复制代码 
//1.头文件
#include <sqlite3.h>
//2.函数原型
int sqlite3_open(const char *filename, sqlite3 **ppDb);
	filename:要打开的sqlite3数据库的路径名
	ppDb: 二级指针，用来保存打开的数据库的连接对象。

//3.返回值
成功返回SQLITE_OK,失败返回其他值。

返回值所对应的宏：

1.2 sqlite3_close：关闭数据库连接对象

c 复制代码 
//1.头文件
#include <sqlite3.h>
//2.函数原型
int sqlite3_close(sqlite3*);
	在使用此函数之前要先调用 sqlite3_open(); 打开的数据库连接。
	
//3.返回值
所有与连接相关的语句都应在连接关闭之前完成。
如果还有查询没有完成，将返回SQLITE_BUSY 禁止关闭的错误消息。

1.3用于查看错误代码信息：

c++ 复制代码 
const char *sqlite3_errmsg(sqlite3*);

1.4常用来获取最近调用的API接口返回的错误代码（是错误代码数字）

c 复制代码 
sqlite3_errcode(sqlite3*) ;

代码示例：

编译：gcc a.c -lsqlite3 链接到库

运行：./a.out test.db 链接到已有的数据库（如果没有会创建一个）

c 复制代码 
//a.c
#include <stdio.h>
#include <sqlite3.h>
#include <stdlib.h>

int main(int argc,char **argv)
{

    sqlite3 *db = NULL;
    int ret = 0;

    if(argc<2){
        printf("Uage: %s xxx.db\n",argv[0]);
        exit(-1);
    }

    if((ret = sqlite3_open(argv[1],&db)) == SQLITE_OK){  //打开或创建一个数据库对象 成功返回SQLITE_OK 0
        printf("ret = %d   create %s ok\n",ret,argv[1]);//打印返回的数值
    }else{
        printf("ret = %d   creat %s fail\n",ret,argv[1]);//打印返回错误码的数值
        printf("error num = %d  error mesg:%s\n",sqlite3_errcode(db),sqlite3_errmsg(db));//获取最近调用的API接口返回的错误代码 and 错误信息输出
        if(ret==14){//错误码判断
            printf("permisson deny\n");
        }
        exit(-1);
    }

    sqlite3_close(db);

    return 0;
}

2.创建表并插入数据的C接口

用到的函数介绍：

sqlite3_exec：该例程提供了一个执行 SQL 命令的快捷方式，SQL 命令由 sql 参数提供，可以由多个 SQL 命令组成。

c 复制代码 
//1.头文件
#include <sqlite3.h>
//2.函数原型
int sqlite3_exec(
       sqlite3*,                                 
       const char *sql,                           
       int (*callback)(void*,int,char**,char**),  
       void *data,                                   
       char **errmsg                             
    );
//3.参数说明
sqlite3*            : open 打开的数据库的描述符
const char* sql,    : 执行的sql功能语句（可以很多语句）
*callback,          : sql语句对应的回调函数
void* data,         : 传递给回调函数的指针参数
char **errmsq       : 错误信息

int (*callback)：回调函数

c 复制代码 
//1.函数原型
int callback(void *arg, int column_size, char *column_value[], char *column_name[])
//2.参数说明
*arg             ：是sqlite3_exec函数的第四个参数data
column_size      ：数据库的字段数（就是name sec num 这些类型有几个）
column_value[]   ：列的值（就是对应的name sec score 对应的值）
column_name      ：字段名字（就是name sec score的这些名字）
//3.返回值
必须会返回0		//这样才能数据库中有几条数据回调函数就会被调用几次。

回调函数：会先执行*sql对应的功能命令，然后将结果传递给回调函数

代码示例1：

功能描述：查看数据库表中的数据。

必须从头到尾读一遍，读懂读会

c 复制代码 
//b.c
#include <stdio.h>
#include <sqlite3.h>
int callback(void *arg, int column_size, char *column_value[], char *column_name[])
{
    int i;
    printf("arg=%s\n",(char *)arg);//这个值来自于sqlite3_exec第三个参数
    
    for(i=0;i<column_size;i++){
        printf("%s = %s\n", column_name[i], column_value[i]);//行名与行值
    }
    printf("=======================\n");
    return 0;//必须返回0，这样数据库中有多少条数据,这个回调函数就会被调用多少次
}

int main(char argc, char **argv)
{
    sqlite3 *db;//可以理解为数据库编号，加入打开test.db，那么他有一个类似于文件的描述符，身份证
    char *errorMes = NULL;//用来存sqlite3_exec第五个参数的错误信息
    int ret;
    
    if(argc < 2){
        printf("Usage: %s xxx.db\n",argv[0]);
        return -1;
    }
    if( (ret = sqlite3_open(argv[1],&db)) == SQLITE_OK){
        printf("open %s success\n",argv[1]);//数据库打开成功
    }else{
        //打印错误信息和错误码
        printf("error num = %d  error mesg:%s\n",sqlite3_errcode(db),sqlite3_errmsg(db));
      //printf("error num = %d  error mesg:%s\n",ret               ,sqlite3_errmsg(db)); 与上面同一个意思

        if(ret == 14){
            printf("permission den\n");//禁止访问的意思
        }
        return -1;
    }
    
    //sqlite3_exec(sqlite3*, const char *sql, sqlite_callback, void *data, char **errmsg)
    //errorMes may sigment error!
    sqlite3_exec(db, "select * from stu;",callback, "from SQL sqlite3_exec:",&errorMes);
    sqlite3_close(db);
    printf("done\n");
    return 0;
}

sqlite3数据库test.db中的信息：

换成代码体现：

1.编译： gcc b.c -lsqlite3

2.运行： ./a.out test.db

代码示例2：

功能描述：实现一条建立表格并且插入数据的指令

c 复制代码 
//c.c
#include <stdio.h>
#include <sqlite3.h>
#include <stdlib.h>

static int callback(void *arg, int column_size, char *column_value[], char*column_name[])
{
    int i;
    printf("arg = %s\n",(char *)arg);
    for(i=0;i<column_size;i++){
        printf("%s = %s\n",column_name[i],(char *)column_value[i]);
    }
    printf("========================\n");
    return 0 ;// 数据库中有几条数据它回调函数就会调用几次
}
int main(int argc,char **argv)
{
    sqlite3 *db = NULL;
    int ret = 0;
    char *errmsg;
    
    char *sql;
//1.参数出错报错
    if(argc<2){
        printf("Uage: %s xxx.db\n",argv[0]);
        exit(-1);
    }
//2.打开数据库
    if((ret = sqlite3_open(argv[1],&db)) == SQLITE_OK){
        printf("ret = %d   create %s success\n",ret,argv[1]);
    }else{
        printf("ret = %d   creat %s fail\n",ret,argv[1]);
        printf("error num = %d  error mesg:%s\n",sqlite3_errcode(db),sqlite3_errmsg(db));
        if(ret==14){
            printf("permisson deny\n");
        }
        exit(-1);
    }
	/* Create SQL statement */
    sql = "create table class1(id Integer,name char,score Integer);" \
        "insert into class1 values(211,'sun',99);" \
        "select * from class1;";

    /* Execute SQL statement */
    ret = sqlite3_exec(db,sql,callback,"into callback",&errmsg);
    if( ret != SQLITE_OK ){
       // printf("ret = %d error message %s\n",ret,errmsg);
        fprintf(stderr, "SQL error: %s\n", errmsg);
        sqlite3_free(errmsg);
    }else{
        fprintf(stdout, "Records created successfully\n");
    }

    printf("Done\n");
    sqlite3_close(db);

    return 0;
}

结果：

1.编译： gcc c.c -lsqlite3

2.运行： ./a.out a.db

3.SELECT操作

下面的 C 代码段显示了如何从前面创建的class1表中获取并显示记录：

以下操作其实在上文已经体现出来，下面的操作了解即可。

c 复制代码 
//test1.c
#include <stdio.h>
#include <sqlite3.h>
#include <stdlib.h>

static int callback(void *arg, int column_size, char *column_value[], char*column_name[])
{
    int i ;
    printf("%s\n",(char *)arg);
    for(i = 0;i<column_size;i++){
        printf("%s = %s\n",column_name[i],column_value[i]);
    }
    printf("=================================\n");
    return 0 ;//必须返回0，这样数据库中有多少条数据,这个回调函数就会被调用多少次
}

int main(int argc,char **argv)
{

    sqlite3 *db;
    int ret;
    char *sql = NULL;
    char *errmsg = NULL;

    if(argc<2){
        printf("Uage: %s xxx.db\n",argv[0]);
        exit(-1);
    }

    if((ret = sqlite3_open(argv[1],&db)) == SQLITE_OK ){
        printf("ret = %d ,open %s success \n",ret,argv[1]);
    }else{
        printf("ret = %d,error messsge:%s \n",sqlite3_errcode(db),sqlite3_errmsg(db));
        exit(-1);
    }

    sql = "select * from class1";
    ret = sqlite3_exec(db,sql,callback,"into callback",&errmsg);
    printf("ret = %d,error messsge:%s \n",ret,errmsg);
    sqlite3_close(db);

    return 0 ;
}

4.UPDATE操作

下面的 C 代码段显示了如何使用 UPDATE 语句来更新任何记录，然后从class1表中获取并显示更新的记录：

c 复制代码 
update class1 set name = 'lihua' where id = 211;

代码：

c 复制代码 
//test2.c
#include <stdio.h>
#include <sqlite3.h>
#include <stdlib.h>

int callback(void *arg, int column_size, char *column_value[], char*column_name[])
{
    int i ;
    printf("%s\n",(char *)arg);
    for(i = 0;i<column_size;i++){
        printf("%s = %s\n",column_name[i],column_value[i]);
    }
    printf("=================================\n");
    return 0 ;//必须返回0，这样数据库中有多少条数据,这个回调函数就会被调用多少次
}

int main(int argc,char **argv)
{

    sqlite3 *db;
    int ret;
    char *sql = NULL;
    char *errmsg = NULL;

    if(argc<2){
        printf("Uage: %s xxx.db\n",argv[0]);
        exit(-1);
    }

    if((ret = sqlite3_open(argv[1],&db)) == SQLITE_OK ){
        printf("ret = %d ,open %s success \n",ret,argv[1]);
    }else{
        printf("ret = %d,error messsge:%s \n",sqlite3_errcode(db),sqlite3_errmsg(db));
        exit(-1);
    }
/*******************************
    先查看class1表里面有什么数据
	调用update 更新一条数据
    再次查看class1表里面的数据
********************************/
    sql = "select * from class1;" \
        "update class1 set name = '李明' where id = 211;"\
        "select * from class1;";

    ret = sqlite3_exec(db,sql,callback,"into callback",&errmsg);//获取错误码，和错误信息
    if( ret != SQLITE_OK ){
        //fprintf(stderr, "SQL error: %s\n", errmsg);
        printf("ret = %d,error messsge:%s \n",ret,errmsg);
        sqlite3_free(errmsg);
    }else{
        fprintf(stdout, "Operation done successfully\n");
    }
    sqlite3_close(db);

    return 0 ;
}

5.DELETE操作

下面的 C 代码段显示了如何使用 DELETE 语句删除任何记录，然后从 class1 表中获取并显示剩余的记录：

删除表中的数据：

c++ 复制代码 
delete from stu where id = 211;

代码：

c 复制代码 
#include <stdio.h>
#include <sqlite3.h>
#include <stdlib.h>

int callback(void *arg, int column_size, char *column_value[], char*column_name[])
{
    int i ;
    printf("%s\n",(char *)arg);
    for(i = 0;i<column_size;i++){
        printf("%s = %s\n",column_name[i],column_value[i]);
    }
    printf("=================================\n");
    return 0 ;//必须返回0，这样数据库中有多少条数据,这个回调函数就会被调用多少次
}

int main(int argc,char **argv)
{

    sqlite3 *db;
    int ret;
    char *sql = NULL;
    char *errmsg = NULL;

    if(argc<2){
        printf("Uage: %s xxx.db\n",argv[0]);
        exit(-1);
    }

    if((ret = sqlite3_open(argv[1],&db)) == SQLITE_OK ){
        printf("ret = %d ,open %s success \n",ret,argv[1]);
    }else{
        printf("ret = %d,error messsge:%s \n",sqlite3_errcode(db),sqlite3_errmsg(db));
        exit(-1);
    }

/*******************************
    先查看class1表里面有什么数据
	调用delete 删除一条数据
    再次查看class1表里面的数据
********************************/
    sql = "select * from class1;" \
        "delete from class1 where id = 211;"\
        "select * from class1;";

    ret = sqlite3_exec(db,sql,callback,"into callback",&errmsg);//获取错误码，和错误信息
    if( ret != SQLITE_OK ){
        //fprintf(stderr, "SQL error: %s\n", errmsg);
        printf("ret = %d,error messsge:%s \n",ret,errmsg);
        sqlite3_free(errmsg);
    }else{
        fprintf(stdout, "Operation done successfully\n");
    }
    sqlite3_close(db);

    return 0 ;
}

对嵌入式SQLite数据库的学习，圆满收官！！

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