Android 一篇很啰嗦的SQLite知识总结

作者: Anlia | 来源:发表于2018-01-23 12:12 被阅读285次

版权声明：本文为博主原创文章，未经博主允许不得转载
Github:github.com/AnliaLee
首发地址：Anlia_掘金
大家要是看到有错误的地方或者有啥好的建议，欢迎留言评论

前言

博主这两天心血来潮准备回顾下SQLite的知识，然而网上查找资料的过程是痛苦的，因为很少有一篇博客能把SQLite的入门知识讲全的，得好几篇合着来看才行，因此我的浏览器选项卡基本上是这样的

正所谓自己动手丰衣足食，我不想以后忘了还要这样再来一次，所以决定自己重新总结一番，集众家之长来篇大杂烩。本篇博客内容很多，为了尽量涵盖到所有知识不得已写得很啰嗦，大家可以看着目录按需跳着看，如果有什么遗漏或写错的地方欢迎大家指出来~

什么是SQLite

关于SQLite的简介网上有很多很多，其中看到一篇博客总结得很好，遂直接引用啦~以下摘自Android黄金篇-SQLite数据库

SQLite介绍

SQLite是一款轻量级的关系型数据库，它的运算速度非常快，占用资源很少，通常只需要几百K的内存就足够了，因而特别适合在移动设备上使用。

SQLite特点

轻量级

使用 SQLite 只需要带一个动态库，就可以享受它的全部功能，而且那个动态库的尺寸想当小。
独立性

SQLite 数据库的核心引擎不需要依赖第三方软件，也不需要所谓的“安装”。
隔离性

SQLite 数据库中所有的信息（比如表、视图、触发器等）都包含在一个文件夹内，方便管理和维护。
跨平台

SQLite 目前支持大部分操作系统，不至电脑操作系统更在众多的手机系统也是能够运行，比如：Android和IOS。
多语言接口

SQLite 数据库支持多语言编程接口。
安全性

SQLite 数据库通过数据库级上的独占性和共享锁来实现独立事务处理。这意味着多个进程可以在同一时间从同一数据库读取数据，但只能有一个可以写入数据。
弱类型的字段

同一列中的数据可以是不同类型

SQLite数据类型

存储类	存储类
NULL	值是一个 NULL 值
INTEGER	值是一个带符号的整数，根据值的大小存储在 1、2、3、4、6 或 8 字节中
REAL	值是一个浮点值，存储为 8 字节的 IEEE 浮点数字
TEXT	值是一个文本字符串，使用数据库编码（UTF-8、UTF-16BE 或 UTF-16LE）存储
BLOB	值是一个 blob 数据，完全根据它的输入存储

SQLite具有以下五种常用的数据类型：

存储类	存储类
NULL	值是一个 NULL 值
INTEGER	值是一个带符号的整数，根据值的大小存储在 1、2、3、4、6 或 8 字节中
REAL	值是一个浮点值，存储为 8 字节的 IEEE 浮点数字
TEXT	值是一个文本字符串，使用数据库编码（UTF-8、UTF-16BE 或 UTF-16LE）存储
BLOB	值是一个 blob 数据，完全根据它的输入存储

调试工具

调试SQLite数据库推荐使用SQLite Expert（Personal），简单易用

当然你也可以直接用adb shell查看数据库，这个就看个人喜爱了

SQLiteDatabase与SQLiteOpenHelper

在讲如何使用SQLite数据库之前，有必要介绍一下这两个重要的类：SQLiteDatabase 和 SQLiteOpenHelper，这是SQLite数据库API中最基础的两个类

SQLiteDatabase

在Android中，SQLite数据库的使用始于SQLiteDatabase这个类（SQLiteOpenHelper也是基于SQLiteDatabase来进行数据库创建和版本管理，之后会详细介绍），我们可以看下它的内部方法（未截全）

可以发现insert、query等熟悉的字眼，这些方法都是已经封装好的，我们只需要传入适当的参数即可完成诸如插入、更新、查询等操作。当然SQLiteDatabase也提供了直接执行SQL语句的方法，如

execSQL

可以执行insert、delete、update和CREATE TABLE之类有更改行为的SQL语句
rawQuery

用于执行select语句

总结来说，我们可以将SQLiteDatabase看作是一个数据库对象，通过调用其中的方法来创建、删除、执行SQL命令，以及执行其他常见的数据库管理任务。我们会在之后的章节中详细讲述如何使用SQLiteDatabase一步步搭建我们的本地数据库

SQLiteOpenHelper

SQLiteOpenHelper是SQLiteDatabase的辅助类，通过对SQLiteDatabase内部方法的封装简化了数据库创建与版本管理的操作。它是一个抽象类，一般情况下，我们需要继承并重写这两个父类方法：

onCreate

在初次生成数据库时才会被调用，我们一般重写onCreate生成数据库表结构并添加一些应用使用到的初始化数据
onUpgrade

当数据库版本有更新时会调用这个方法，我们一般会在这执行数据库更新的操作，例如字段更新、表的增加与删除等

此外父类方法中还有onConfigure、onDowngrade、onOpen，一般项目中很少用到它们，如果大家需要进一步了解可以看下这篇博客，这里就不赘述了

那么SQLiteOpenHelper和SQLiteDatabase是如何关联起来的呢？SQLiteOpenHelper中提供了getWritableDatabase和 getReadableDatabase方法，其最终都调用了getDatabaseLocked，并在第一次调用（或数据库版本更新）时执行我们之前在onCreate、onUpgrade等方法中重写的数据库操作，这两个方法的区别在于

getWritableDatabase

打开一个可 读/写 的数据库，如果数据库不存在，则会自动创建一个数据库，最终返回SQLiteDatabase对象
getReadableDatabase

打开一个可读的数据库，其他同上

创建数据库

一些实操之前要知道的东西

一般来说，创建SQLite数据库的方法有三，我们按照使用频率从高到低的顺序列出这三种方法

继承SQLiteOpenHelper，调用getWritableDatabase / getReadableDatabase打开或创建数据库（推荐初学者使用）
调用SQLiteDatabase.openOrCreateDatabase打开或创建数据库
调用Context.openOrCreateDatabase打开或创建数据库

它们最终都是要调用SQLiteDatabase.openDatabase方法，下图可以简单地概括它们的调用关系

那么我们不妨看下openDatabase干了啥

public static SQLiteDatabase openDatabase(String path, CursorFactory factory, int flags,
        DatabaseErrorHandler errorHandler) {
    SQLiteDatabase db = new SQLiteDatabase(path, flags, factory, errorHandler);
    db.open();//继续执行打开或创建数据库的操作
    return db;
}

解释一下各个参数

String path

数据库文件路径
CursorFactory factory

用于构造自定义的Cursor子类对象，在执行查询操作时返回，若传入 null 则使用默认的factory构造Cursor
int flags

用于控制数据库的访问模式，可传入的参数有
- CREATE_IF_NECESSARY：当数据库不存在时创建该数据库文件
- ENABLE_WRITE_AHEAD_LOGGING：绕过数据库的锁机制，以多线程操作数据库的方式进行读写
- NO_LOCALIZED_COLLATORS：打开数据库时，不根据本地化语言对数据库进行排序
- OPEN_READONLY：以只读方式打开数据库
- OPEN_READWRITE：以读写方式打开数据库
DatabaseErrorHandler errorHandler

当检测到数据库损坏时进行回调的接口，一般没有特殊需要传入 null 即可

我们作为初学者刚入门不必过多地深究每个参数的含义及使用场景，知道有这么些内容，日后扩展技能起个索引作用就行，因此这里就不费篇幅继续深挖了

关于创建数据库的路径

关于这点很有必要单独开个小节啰嗦一下，很多资料都忽略了这个或者讲得不是很清楚。数据库的默认路径为

/data/data/<package_name>/databases/

一般情况下我们在创建数据库时path参数只需传入“xxx.db”，系统自动会在该默认路径下创建名为“xxx.db”的数据库文件，这样做最大的好处就是安全，要想拿到这个文件我们得先root手机（据说模拟器中可以直接拿，我没亲自试验过），而且这个数据库文件也会随着App的删除而删除。但某些场景下，例如我们要取出数据库文件进行调试，在默认路径下创建数据库就显得不那么方便了。因此，我们可以在内部存储或sd卡中创建该数据库文件，例如我们要传入的path可以写成这样

Environment.getExternalStorageDirectory().getPath() + "/SQLiteTest/xxx.db"

那么数据库文件xxx.db就会放在内存的SQLiteTest目录中，需要注意的是，如果SQLiteTest目录不存在，系统会抛出异常

这是因为我们前文提到的SQLiteDatabase.openDatabase方法中db.open()后续并没有创建目录的相关代码，所以我们需要手动去创建该目录（记得配置权限）

File dir = new File(Environment.getExternalStorageDirectory().getPath() + "/SQLiteTest/");
if (!dir.exists()) {
    dir.mkdir();
}

目录创建之后我们就可以继续执行创建数据库的操作了

接下来我们以创建数据库文件test.db，建一张test表为例，按顺序讲讲这三种创建数据库的方法

一、继承SQLiteOpenHelper（推荐初学者使用）

按照之前讲的，我们需要先继承SQLiteOpenHelper，然后重写onCreate与onUpgrade方法

如何调用

创建MySQLiteOpenHelper

public class MySQLiteOpenHelper extends SQLiteOpenHelper {
    public static final String FILE_DIR = Environment.getExternalStorageDirectory().getPath() + "/SQLiteTest/";
    public static final int DATABASE_VERSION = 1;
    public static final String TABLE_NAME = "test";

    public MySQLiteOpenHelper(Context context, String name){
        this(context, name, null, DATABASE_VERSION);
    }

    public MySQLiteOpenHelper(Context context, String name, SQLiteDatabase.CursorFactory factory, int version) {
        this(context, name, factory, version, null);
    }

    public MySQLiteOpenHelper(Context context, String name, SQLiteDatabase.CursorFactory factory, int version, DatabaseErrorHandler errorHandler) {
        super(context, name, factory, version, errorHandler);
    }

    @Override
    public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
        File dir = new File(FILE_DIR);
        if (!dir.exists()) {
            dir.mkdir();
        }
        
        try{
            db.execSQL("create table if not exists " + TABLE_NAME +
                    "(id text primary key,name text)");
        }
        catch(SQLException se){
            se.printStackTrace();
        }
    }

    @Override
    public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
        if(newVersion > oldVersion){
            String sql = "DROP TABLE IF EXISTS " + TABLE_NAME;
            db.execSQL(sql);
            onCreate(db);
        }
    }
}

在Activity中调用getWritableDatabase / getReadableDatabase（我这里把动态申请权限的代码也贴出来，之后就省略了）

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    public static final String DATABASE_NAME = FILE_DIR + "test.db";
    private static final int CODE_PERMISSION_REQUEST = 100;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        if (ContextCompat.checkSelfPermission(this, Manifest.permission.ACCESS_COARSE_LOCATION) != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
            //申请写入权限
            ActivityCompat.requestPermissions(this, new String[]{
                    Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE
            }, CODE_PERMISSION_REQUEST);
        } else {
            createDB();
        }
    }

    @Override
    public void onRequestPermissionsResult(int requestCode, @NonNull String[] permissions, @NonNull int[] grantResults) {
        super.onRequestPermissionsResult(requestCode, permissions, grantResults);
        switch(requestCode) {
            case CODE_PERMISSION_REQUEST:
                if(grantResults[0] == PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
                    createDB();
                } else{
                }
                break;
            default:
                break;

        }
    }

    private void createDB(){
        MySQLiteOpenHelper sqLiteOpenHelper = new MySQLiteOpenHelper(this,DATABASE_NAME);
        SQLiteDatabase database = sqLiteOpenHelper.getWritableDatabase();
    }
}

用SQLite Expert看下结果

二、调用SQLiteDatabase.openOrCreateDatabase打开或创建数据库

先来看下openOrCreateDatabase方法的源码

public static SQLiteDatabase openOrCreateDatabase(File file, CursorFactory factory) {
    return openOrCreateDatabase(file.getPath(), factory);
}

public static SQLiteDatabase openOrCreateDatabase(String path, CursorFactory factory) {
    return openDatabase(path, factory, CREATE_IF_NECESSARY, null);
}

public static SQLiteDatabase openOrCreateDatabase(String path, CursorFactory factory,
        DatabaseErrorHandler errorHandler) {
    return openDatabase(path, factory, CREATE_IF_NECESSARY, errorHandler);
}

可以看到openOrCreateDatabase实际上是以CREATE_IF_NECESSARY模式打开创建数据库的

如何调用

在Activity中执行相应代码

private static final String FILE_DIR = Environment.getExternalStorageDirectory().getPath() + "/SQLiteTest/";
public static final String DATABASE_NAME = FILE_DIR + "test.db";

private void createDB(){
    File dir = new File(FILE_DIR);
    if (!dir.exists()) {
        dir.mkdir();
    }
    
    SQLiteDatabase database = SQLiteDatabase.openOrCreateDatabase(DATABASE_NAME, null);
    database.execSQL("create table if not exists " + "test" +
            "(id text primary key,name text)");
}

结果一样的我就不重复贴出来了

三、调用Context.openOrCreateDatabase打开或创建数据库

Context.openOrCreateDatabase的具体实现在ContextImpl类中（关于Context的知识大家可以自行查阅资料了解）

@Override
public SQLiteDatabase openOrCreateDatabase(String name, int mode, CursorFactory factory,
        DatabaseErrorHandler errorHandler) {
    checkMode(mode);
    File f = getDatabasePath(name);
    int flags = SQLiteDatabase.CREATE_IF_NECESSARY;
    if ((mode & MODE_ENABLE_WRITE_AHEAD_LOGGING) != 0) {
        flags |= SQLiteDatabase.ENABLE_WRITE_AHEAD_LOGGING;
    }
    if ((mode & MODE_NO_LOCALIZED_COLLATORS) != 0) {
        flags |= SQLiteDatabase.NO_LOCALIZED_COLLATORS;
    }
    SQLiteDatabase db = SQLiteDatabase.openDatabase(f.getPath(), factory, flags, errorHandler);
    setFilePermissionsFromMode(f.getPath(), mode, 0);
    return db;
}

可以看出Context.openOrCreateDatabase与SQLiteDatabase.openOrCreateDatabase本质上没有太大区别，只是多了一个mode参数用于设置操作模式，可传入的参数有

MODE_PRIVATE

默认的模式，创建的数据库文件只能通过调用该模式的应用程序访问（或所有应用程序共享相同的用户ID），我们一般设置这个参数即可
MODE_ENABLE_WRITE_AHEAD_LOGGING

功能和之前讲的设置ENABLE_WRITE_AHEAD_LOGGING一样
MODE_NO_LOCALIZED_COLLATORS

功能和之前讲的设置NO_LOCALIZED_COLLATORS一样
MODE_WORLD_READABLE

设置后当前文件可以被其他应用程序读取，官方不建议在API 17以上的版本设置该参数（Android 7.0以上会直接抛出异常:XXX no longer supported）
MODE_WORLD_WRITEABLE

设置后当前文件可以被其他应用程序写入，官方不建议在API 17以上的版本设置该参数（Android 7.0以上会直接抛出异常:XXX no longer supported）

如何调用

private static final String FILE_DIR = Environment.getExternalStorageDirectory().getPath() + "/SQLiteTest/";
public static final String DATABASE_NAME = FILE_DIR + "test.db";

private void createDB(){
    File dir = new File(FILE_DIR);
    if (!dir.exists()) {
        dir.mkdir();
    }

    SQLiteDatabase database = this.openOrCreateDatabase(DATABASE_NAME,MODE_PRIVATE,null);
    database.execSQL("create table if not exists " + "test" +
            "(id text primary key,name text)");
}

数据库的相关操作

这里只介绍简单的增删改查操作，其余的大家可以自行查阅资料了解

增

SQLiteDatabase提供了insert方法

public long insert(String table, String nullColumnHack, ContentValues values) {
    try {
        return insertWithOnConflict(table, nullColumnHack, values, CONFLICT_NONE);
    } catch (SQLException e) {
        Log.e(TAG, "Error inserting " + values, e);
        return -1;
    }
}

各参数含义如下

String table

要插入数据的表的名称
String nullColumnHack

当values参数为空或者里面没有内容的时候，执行insert是会失败（底层数据库不允许插入一个空行），为了防止这种情况，我们要在这里指定一个列名，如果发现将要插入的行为空行时，就会将指定的这个列名的值设为null，然后再向数据库中插入。若values不为null并且元素的个数大于0，则一般将nullColumnHack设为null
ContentValues values

ContentValues类似一个map.通过键值对的形式存储值

如何调用

像前文所说的，我们可以通过SQLiteDatabase.insert和SQLiteDatabase.execSQL两种方式添加数据

ContentValues values = new ContentValues();
values.put("id","1");
values.put("name","name1");
database.insert("test",null,values);

database.execSQL("insert into test(id, name) values(2, 'name2')");
database.close();

结果如图

删

同样的SQLiteDatabase提供delete方法删除数据

public int delete(String table, String whereClause, String[] whereArgs) {
    acquireReference();
    try {
        SQLiteStatement statement =  new SQLiteStatement(this, "DELETE FROM " + table +
                (!TextUtils.isEmpty(whereClause) ? " WHERE " + whereClause : ""), whereArgs);
        try {
            return statement.executeUpdateDelete();
        } finally {
            statement.close();
        }
    } finally {
        releaseReference();
    }
}

String table

表名称
String whereClause

条件语句，相当于where关键字，可以使用占位符分隔多个条件
String[] whereArgs

对应条件语句的值的数组，注意若有多个值则需与selection中的多个条件（?符号）一一对应

如何调用

我们先添加几条数据用来测试

database.execSQL("insert into test(id, name) values(3, 'name3')");
database.execSQL("insert into test(id, name) values(4, 'name4')");
database.execSQL("insert into test(id, name) values(5, 'name5')");

执行删除语句

String whereClause = "id=?";
String[] whereArgs = {"3"};
database.delete("test",whereClause,whereArgs);

database.execSQL("delete from test where name = 'name4'");
database.close();

改

SQLiteDatabase.update用于更新数据

public int update(String table, ContentValues values, String whereClause, String[] whereArgs) {
    return updateWithOnConflict(table, values, whereClause, whereArgs, CONFLICT_NONE);
}

updateWithOnConflict大家可以自行查阅资料了解，这里只简单解释一下各个参数的含义

String table

表名称
ContentValues values

ContentValues类似一个map.通过键值对的形式存储值
String whereClause

条件语句，相当于where关键字，可以使用占位符分隔多个条件
String[] whereArgs

对应条件语句的值的数组，注意若有多个值则需与selection中的多个条件（?符号）一一对应

如何调用

ContentValues values = new ContentValues();
values.put("name","update2");
String whereClause = "id=?";
String[] whereArgs={"2"};
database.update("test",values,whereClause,whereArgs);

database.execSQL("update test set name = 'update5' where id = 5");
database.close();

查

SQLiteDatabase提供query和rawQuery方法执行查询的操作，查询结束后返回一个Cursor对象。Cursor是一个游标接口，提供了遍历查询结果的方法，由于本篇博客重点不是这个，就不展开讲了。我们接着看query方法

public Cursor query(String table, String[] columns, String selection,
        String[] selectionArgs, String groupBy, String having,
        String orderBy) {

    return query(false, table, columns, selection, selectionArgs, groupBy,
            having, orderBy, null /* limit */);
}

public Cursor query(String table, String[] columns, String selection,
        String[] selectionArgs, String groupBy, String having,
        String orderBy, String limit) {

    return query(false, table, columns, selection, selectionArgs, groupBy,
            having, orderBy, limit);
}

public Cursor query(boolean distinct, String table, String[] columns,
        String selection, String[] selectionArgs, String groupBy,
        String having, String orderBy, String limit) {
    return queryWithFactory(null, distinct, table, columns, selection, selectionArgs,
            groupBy, having, orderBy, limit, null);
}

public Cursor query(boolean distinct, String table, String[] columns,
        String selection, String[] selectionArgs, String groupBy,
        String having, String orderBy, String limit, CancellationSignal cancellationSignal) {
    return queryWithFactory(null, distinct, table, columns, selection, selectionArgs,
            groupBy, having, orderBy, limit, cancellationSignal);
}

query方法的参数很多，大家简单了解下就行

boolean distinct

是否去除重复记录
String table

表名称
String[] columns

要查询的列名称数组，例如这句查询语句的加黑部分：SELECT id, name FROM test
String selection

条件语句，相当于where关键字，可以使用占位符分隔多个条件
String[] selectionArgs

对应条件语句的值的数组，注意若有多个值则需与selection中的多个条件（?符号）一一对应
String groupBy

分组语句，对查询的结果进行分组
String having

分组条件，对分组的结果进行限制
String orderBy

排序语句
String limit

分页查询限制
CancellationSignal cancellationSignal

取消操作的信号，一般用于设置查询取消时的后续操作，如果没有则设置为null。如果操作取消了，query语句运行时会抛出异常（OperationCanceledException）

如何调用

前文提到执行查询SQL语句的方法是rawQuery，同样在这里我们对照着query方法看看调用过程（如果数据量大的话查询操作是需要放在单独的线程中去执行的）

调用query方法，各个参数我就不一一试了，简单举几个例子

if(database!=null){
    Cursor cursor = database.query ("test",null,null,null,null,null,null);
    while (cursor.moveToNext()){
        String id = cursor.getString(0);
        String name=cursor.getString(1);
        Log.e("SQLiteTest query","id:"+id+" name:"+name);
    }
    database.close();
}

或者

if(database!=null){
    Cursor cursor = database.rawQuery("SELECT * FROM test", null);
    while (cursor.moveToNext()){
        String id = cursor.getString(0);
        String name=cursor.getString(1);
        Log.e("SQLiteTest query","id:"+id+" name:"+name);
    }
    database.close();
}

加上多个条件限制

if(database!=null){
    String selection = "id=? or name=?";
    String[] selectionArgs = {"1","update2"};
    Cursor cursor = database.query ("test",null,selection,selectionArgs,null,null,null);
    while (cursor.moveToNext()){
        String id = cursor.getString(0);
        String name=cursor.getString(1);
        Log.e("SQLiteTest query","id:"+id+" name:"+name);
    }
    database.close();
}

或者

if(database!=null){
    Cursor cursor = database.rawQuery("SELECT * FROM test WHERE id=? or name=?", new String[]{"1","update2"});
    while (cursor.moveToNext()){
        String id = cursor.getString(0);
        String name=cursor.getString(1);
        Log.e("SQLiteTest query","id:"+id+" name:"+name);
    }
    database.close();
}

SQLite的替代者们

随着技术的更迭，原生的SQLite早已不是唯一的选择，我们利用其打好基础后，也不妨尝试下各种热门的数据库框架，例如OrmLite、greenDAO、ObjectBox、Realm等等。各个框架都有自己的优点和不足之处，大家可以按需选择适合自己的框架使用。由于博主并没有每个框架都进行过分析和尝试，在这强行科普那就是耍流氓了，所以直接拉几篇写得很好的对比博客来做外援吧~

相关博客链接
数据库到底哪家强？
【Android 数据库框架总结，总有一个适合你！】
Android数据库框架GreenDao&Realm实战分析

Android 一篇很啰嗦的SQLite知识总结

前言

什么是SQLite

SQLite介绍

SQLite特点

SQLite数据类型

调试工具

SQLiteDatabase与SQLiteOpenHelper

SQLiteDatabase

SQLiteOpenHelper

创建数据库

一些实操之前要知道的东西

关于创建数据库的路径

一、继承SQLiteOpenHelper（推荐初学者使用）

如何调用

二、调用SQLiteDatabase.openOrCreateDatabase打开或创建数据库

如何调用

三、调用Context.openOrCreateDatabase打开或创建数据库

如何调用

数据库的相关操作

增

如何调用

删

如何调用

改

如何调用

查

如何调用

SQLite的替代者们

相关文章

网友评论

延伸阅读

深度阅读

栏目导航

热点阅读

面经

Android开发

Android开发经验谈

Android技术知识

Android知识

SQLite Android优化