嵌入式第四十三篇——数据库

一、数据库基础认知

1. 数据存储逻辑

数据库（库）→ 数据表（表）：由行（记录）和列（字段）组成 → 记录（行）：单条数据 → 字段（列）：数据属性

2. 数据库分类（按规模）

规模	代表产品	类型
大型	ORACLE、DB2	关系型数据库
中型	MySQL、MS SQL Server	关系型数据库
小型	SQLite、powdb	关系型数据库

3. 核心名词解释

缩写 / 名词	全称 / 含义
DB	Database（数据库）：存储数据的集合，支持增删改查、统计等操作
DBMS	Database Management System（数据库管理系统）：管理数据库的软件
MIS	Management Information System（管理信息系统）：基于数据库的业务管理系统
OA	Office Automation（办公自动化）：基于数据库的办公流程系统

二、嵌入式数据库 SQLite3 核心特性

SQLite3 是专为嵌入式设备设计的轻量级关系型数据库，核心特点：

1. 开源免费：遵循 GNU 协议，C 语言开发，可自由使用和修改；
2. 轻量精简：核心代码仅约 1 万行，整体体积≤10M，资源占用极低；
3. 免安装部署：绿色软件，无需配置服务，开箱即用；
4. 文件型存储：整个数据库对应单个文件，可直接移动、备份；
5. 容量上限：单库最大支持 2TB 数据，满足嵌入式场景海量数据存储需求；
6. 官方地址：www.sqlite.org、www.kernel.org（内核级支持）。

三、SQLite3 安装与编译（Linux 环境）

1. 安装依赖

# 安装sqlite3客户端
sudo apt-get install sqlite3
# 安装开发库（编译C程序需要）
sudo apt-get install libsqlite3-dev

2. 编译 C 语言程序

# 编译包含sqlite3的C代码（test.c为源码文件），-lsqlite3链接数据库库
gcc test.c -lsqlite3 -o sqlite_demo
# 运行程序
./sqlite_demo

四、SQLite3 常用终端指令

在sqlite3 数据库文件.db进入终端后，可执行以下指令（指令无需分号结尾，SQL 语句需分号）：

指令	功能说明
.database	查看当前数据库关联的物理文件
.table	列出数据库中所有数据表
.schema	显示表的创建语句（建表语法）
.q/.quit/.exit	退出 sqlite3 终端
.header on	查询时显示字段名（表头）

五、核心 SQL 语句（需分号结尾）

以user表（id int, name char, age int）为例：

1. 表管理

-- 创建表
create table user(id int, name char, age int);
-- 删除表
drop table user;

2. 数据操作（增删改查）

-- 插入数据
insert into user values(3, "wang", 11);
-- 查询数据（年龄>20 或 <50）
select * from user where age>20 or age<50;
-- 修改数据（姓名为li的记录，id改为1）
update user set id = 1 where name = 'li';
-- 删除数据（id为1 或 2的记录）
delete from user where id = 1 or id = 2;

六、SQLite3 C 语言编程示例（核心流程）

1. 编程核心步骤

1. 打开数据库：sqlite3_open
2. 执行 SQL 语句：sqlite3_exec
3. 关闭数据库：sqlite3_close

2. 完整示例代码

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

int main(int argc, char** argv)
{
    // 1. 定义数据库句柄（核心对象）
    sqlite3* db = NULL;
    // 2. 打开数据库（不存在则自动创建123.db文件）
    int ret = sqlite3_open("123.db", &db);
    if (ret != SQLITE_OK)
    {
        // 打印错误信息
        fprintf(stderr, "打开数据库失败：%s\n", sqlite3_errmsg(db));
        sqlite3_close(db); // 失败也要关闭句柄
        return 1;
    }

    // 3. 定义要执行的SQL语句（插入数据）
    char* errmsg = NULL; // 存储执行错误信息
    char sql_cmd[512] = "insert into user values(6,'lvbu',31);";
    // 执行SQL语句（回调函数设为NULL，无返回数据处理）
    ret = sqlite3_exec(db, sql_cmd, NULL, NULL, &errmsg);
    if (ret != SQLITE_OK)
    {
        fprintf(stderr, "执行SQL失败：%s\n", errmsg);
        sqlite3_free(errmsg); // 释放错误信息内存
        sqlite3_close(db);
        return 1;
    }

    // 4. 关闭数据库
    sqlite3_close(db);
    printf("数据插入成功！\n");
    return 0;
}