Linux软件编程学习笔记（十三）——数据库

一、什么是数据库

数据库是一种能够对大量数据进行增、删、改、查管理的软件。

简单理解：

程序
 ↓
数据库
 ↓
保存大量数据
 ↓
增、删、改、查

例如学生信息：

学号     姓名     年龄
1001     张三      20
1002     李四      21
1003     王五      22

程序可以通过 SQL 语句对这些数据进行操作。

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二、数据库的分类

课程中主要介绍两种数据库。

1. 关系型数据库

关系型数据库的数据通常按照表格的形式进行组织。

常见的关系型数据库：

Oracle
MySQL
SQLite

课程文档中将关系型数据库列为一类，并列出了 Oracle、MySQL、SQLite。

例如：

学生表

+------+--------+------+
| id   | name   | age  |
+------+--------+------+
| 1    | 张三   | 20   |
| 2    | 李四   | 21   |
+------+--------+------+

---

2. 非关系型数据库

非关系型数据库一般不采用传统的关系表结构。

课程文档中列举：

Redis
NoSQL

并将 Redis 作为内存数据库进行介绍。

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三、SQLite数据库

本次课程重点学习的是：

SQLite

SQLite 是一种轻量级关系型数据库。

它的特点是使用简单，不需要单独启动数据库服务器，数据库通常就是一个文件。

例如：

student.db

里面可以保存我们的数据表。

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四、SQLite基本操作

进入 SQLite：

sqlite3 test.db

进入以后可以使用 SQLite 命令。

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1. 查看数据库

.databases

功能：

查看当前数据库以及相关文件。

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2. 查看数据表

.tables

功能：

查看当前数据库中的表名称。

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3. 查看表结构

.schema

也可以指定表：

.schema student

功能：

查看表的创建结构。

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4. 设置表头

.headers on

打开列名称显示。

关闭：

.headers off

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5. 设置数据显示格式

.mode column

可以让查询结果按照列的形式显示。

课程文档中列出了：

.tables
.databases
.headers on/off
.mode
.schema

这些 SQLite 常用命令。

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五、SQLite数据类型

课程中主要介绍4种数据类型：

INTEGER
REAL
TEXT
BLOB

1. INTEGER

表示整数。

例如：

20
100
-5

---

2. REAL

表示实数、小数。

例如：

3.14
99.5

---

3. TEXT

表示文本、字符串。

例如：

'张三'
'hello'

---

4. BLOB

用于保存二进制数据。

例如：

图片
音频
文件

等二进制内容。

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六、创建数据表

使用：

CREATE TABLE

例如创建学生表：

CREATE TABLE student
(
    id INTEGER,
    name TEXT,
    age INTEGER
);

表示创建一个 student 表：

student
├── id
├── name
└── age

---

七、插入数据

使用：

INSERT INTO

例如：

INSERT INTO student
VALUES (1, '张三', 20);

再插入一条：

INSERT INTO student
VALUES (2, '李四', 21);

现在表中有：

id    name    age
1     张三     20
2     李四     21

课程文档将 insert into 作为基本 SQL 语句之一。

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八、查询数据

使用：

SELECT

查询所有数据：

SELECT * FROM student;

结果：

1|张三|20
2|李四|21

也可以只查询指定字段：

SELECT name FROM student;

结果：

张三
李四

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九、WHERE条件查询

WHERE 用来设置查询条件。

例如：

SELECT * FROM student
WHERE age = 20;

表示：

查询年龄等于20岁的学生。

查询结果：

1|张三|20

例如：

SELECT * FROM student
WHERE id = 2;

表示查询 id 为2的数据。

课程文档中也将 where 子句和匹配条件作为基本内容。

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十、基本SQL操作总结

数据库最重要的就是：

增
 ↓
INSERT

删
 ↓
DELETE

改
 ↓
UPDATE

查
 ↓
SELECT

本节课程重点学习的基本 SQL 包括：

CREATE TABLE
INSERT INTO
SELECT
WHERE

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十一、一个完整的SQLite操作示例

首先创建数据库：

sqlite3 student.db

创建表：

CREATE TABLE student
(
    id INTEGER,
    name TEXT,
    age INTEGER
);

插入数据：

INSERT INTO student VALUES (1, '张三', 20);
INSERT INTO student VALUES (2, '李四', 21);
INSERT INTO student VALUES (3, '王五', 22);

查询全部：

SELECT * FROM student;

查询指定条件：

SELECT * FROM student WHERE age = 21;

查看表：

.tables

查看表结构：

.schema student

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十二、数据库和C语言程序

在 Linux C 程序中，可以使用 SQLite 提供的接口操作数据库。

基本流程：

C程序
  ↓
打开SQLite数据库
  ↓
执行SQL语句
  ↓
获取查询结果
  ↓
处理数据
  ↓
关闭数据库

例如：

sqlite3 *db = NULL;

sqlite3_open("student.db", &db);

/* 执行SQL语句 */

sqlite3_close(db);

这样就可以让 C 程序和 SQLite 数据库进行交互。

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十三、本节重点

1. 数据库

用来对大量数据进行增、删、改、查管理。

2. 两种数据库

关系型数据库
    ↓
Oracle、MySQL、SQLite

非关系型数据库
    ↓
Redis、NoSQL

3. SQLite

轻量级
关系型数据库
数据库文件

4. SQLite常用命令

.tables
.databases
.headers on
.mode column
.schema

5. 常见数据类型

INTEGER
REAL
TEXT
BLOB

6. 基本SQL

CREATE TABLE
INSERT INTO
SELECT
WHERE