课堂笔记第六周

一. SQLite使用详解:

现在的主流移动设备像Android、iPhone等都使用SQLite作为复杂数据的存储引擎，在我们为移动设备开发应用程序时，也许就要使用到SQLite来存储我们大量的数据，所以我们就需要掌握移动设备上的SQLite开发技巧。对于Android平台来说，系统内置了丰富的API来供开发人员操作SQLite，我们可以轻松的完成对数据的存取。

下面就向大家介绍一下SQLite常用的操作方法，为了方便，我将代码写在了Activity的onCreate中：

[java] view plain copy

@Override

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

//打开或创建test.db数据库

SQLiteDatabase db = openOrCreateDatabase("test.db", Context.MODE_PRIVATE, null);

db.execSQL("DROP TABLE IF EXISTS person");

//创建person表

db.execSQL("CREATE TABLE person (_id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, name VARCHAR, age SMALLINT)");

Person person = new Person();

person.name = "john";

person.age = 30;

//插入数据

db.execSQL("INSERT INTO person VALUES (NULL, ?, ?)", new Object[]{person.name, person.age});

person.name = "david";

person.age = 33;

//ContentValues以键值对的形式存放数据

ContentValues cv = new ContentValues();

cv.put("name", person.name);

cv.put("age", person.age);

//插入ContentValues中的数据

db.insert("person", null, cv);

cv = new ContentValues();

cv.put("age", 35);

//更新数据

db.update("person", cv, "name = ?", new String[]{"john"});

Cursor c = db.rawQuery("SELECT * FROM person WHERE age >= ?", new String[]{"33"});

while (c.moveToNext()) {

int _id = c.getInt(c.getColumnIndex("_id"));

String name = c.getString(c.getColumnIndex("name"));

int age = c.getInt(c.getColumnIndex("age"));

Log.i("db", "_id=>" + _id + ", name=>" + name + ", age=>" + age);

}

c.close();

//删除数据

db.delete("person", "age < ?", new String[]{"35"});

//关闭当前数据库

db.close();

//删除test.db数据库

// deleteDatabase("test.db");

}

在执行完上面的代码后，系统就会在/data/data/[PACKAGE_NAME]/databases目录下生成一个“test.db”的数据库文件，如图：

上面的代码中基本上囊括了大部分的数据库操作；对于添加、更新和删除来说，我们都可以使用

[java] view plain copy

db.executeSQL(String sql);

db.executeSQL(String sql, Object[] bindArgs);//sql语句中使用占位符，然后第二个参数是实际的参数集

除了统一的形式之外，他们还有各自的操作方法：[java] view plain copy

db.insert(String table, String nullColumnHack, ContentValues values);

db.update(String table, Contentvalues values, String whereClause, String whereArgs);

db.delete(String table, String whereClause, String whereArgs);

以上三个方法的第一个参数都是表示要操作的表名；insert中的第二个参数表示如果插入的数据每一列都为空的话，需要指定此行中某一列的名称，系统将此列设置为NULL，不至于出现错误；insert中的第三个参数是ContentValues类型的变量，是键值对组成的Map，key代表列名，value代表该列要插入的值；update的第二个参数也很类似，只不过它是更新该字段key为最新的value值，第三个参数whereClause表示WHERE表达式，比如“age > ? and age < ?”等，最后的whereArgs参数是占位符的实际参数值；delete方法的参数也是一样。下面来说说查询操作。查询操作相对于上面的几种操作要复杂些，因为我们经常要面对着各种各样的查询条件，所以系统也考虑到这种复杂性，为我们提供了较为丰富的查询形式：

[java] view plain copy

db.rawQuery(String sql, String[] selectionArgs);

db.query(String table, String[] columns, String selection, String[] selectionArgs, String groupBy, String having, String orderBy);

db.query(String table, String[] columns, String selection, String[] selectionArgs, String groupBy, String having, String orderBy, String limit);

db.query(String distinct, String table, String[] columns, String selection, String[] selectionArgs, String groupBy, String having, String orderBy, String limit);

上面几种都是常用的查询方法，第一种最为简单，将所有的SQL语句都组织到一个字符串中，使用占位符代替实际参数，selectionArgs就是占位符实际参数集；下面的几种参数都很类似，columns表示要查询的列所有名称集，selection表示WHERE之后的条件语句，可以使用占位符，groupBy指定分组的列名，having指定分组条件，配合groupBy使用，orderBy指定排序的列名，limit指定分页参数，distinct可以指定“true”或“false”表示要不要过滤重复值。需要注意的是，selection、groupBy、having、orderBy、limit这几个参数中不包括“WHERE”、“GROUP BY”、“HAVING”、“ORDER BY”、“LIMIT”等SQL关键字。

最后，他们同时返回一个Cursor对象，代表数据集的游标，有点类似于JavaSE中的ResultSet。下面是Cursor对象的常用方法：

[java] view plain copy

c.move(int offset); //以当前位置为参考,移动到指定行

c.moveToFirst(); //移动到第一行

c.moveToLast(); //移动到最后一行

c.moveToPosition(int position); //移动到指定行

c.moveToPrevious(); //移动到前一行

c.moveToNext(); //移动到下一行

c.isFirst(); //是否指向第一条

c.isLast(); //是否指向最后一条

c.isBeforeFirst(); //是否指向第一条之前

c.isAfterLast(); //是否指向最后一条之后

c.isNull(int columnIndex); //指定列是否为空(列基数为0)

c.isClosed(); //游标是否已关闭

c.getCount(); //总数据项数

c.getPosition(); //返回当前游标所指向的行数

c.getColumnIndex(String columnName);//返回某列名对应的列索引值

c.getString(int columnIndex); //返回当前行指定列的值

在上面的代码示例中，已经用到了这几个常用方法中的一些，关于更多的信息，大家可以参考官方文档中的说明。

最后当我们完成了对数据库的操作后，记得调用SQLiteDatabase的close()方法释放数据库连接，否则容易出现SQLiteException。

上面就是SQLite的基本应用，但在实际开发中，为了能够更好的管理和维护数据库，我们会封装一个继承自SQLiteOpenHelper类的数据库操作类，然后以这个类为基础，再封装我们的业务逻辑方法。

下面，我们就以一个实例来讲解具体的用法，我们新建一个名为db的项目，结构如下：

其中DBHelper继承了SQLiteOpenHelper，作为维护和管理数据库的基类，DBManager是建立在DBHelper之上，封装了常用的业务方法，Person是我们的person表对应的JavaBean，MainActivity就是我们显示的界面。

下面我们先来看一下DBHelper：

[java] view plain copy

package com.scott.db;

import android.content.Context;

import android.database.sqlite.SQLiteDatabase;

import android.database.sqlite.SQLiteOpenHelper;

public class DBHelper extends SQLiteOpenHelper {

private static final String DATABASE_NAME = "test.db";

private static final int DATABASE_VERSION = 1;

public DBHelper(Context context) {

//CursorFactory设置为null,使用默认值

super(context, DATABASE_NAME, null, DATABASE_VERSION);

}

//数据库第一次被创建时onCreate会被调用

@Override

public void onCreate(SQLiteDatabase db) {

db.execSQL("CREATE TABLE IF NOT EXISTS person" +

"(_id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, name VARCHAR, age INTEGER, info TEXT)");

}

//如果DATABASE_VERSION值被改为2,系统发现现有数据库版本不同,即会调用onUpgrade

@Override

public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {

db.execSQL("ALTER TABLE person ADD COLUMN other STRING");

}

正如上面所述，数据库第一次创建时onCreate方法会被调用，我们可以执行创建表的语句，当系统发现版本变化之后，会调用onUpgrade方法，我们可以执行修改表结构等语句。为了方便我们面向对象的使用数据，我们建一个Person类，对应person表中的字段，如下：

[java] view plain copy

package com.scott.db;

public class Person {

public int _id;

public String name;

public int age;

public String info;

public Person() {

}

public Person(String name, int age, String info) {

this.name = name;

this.age = age;

this.info = info;

}

然后，我们需要一个DBManager，来封装我们所有的业务方法，代码如下：[java] view plain copy

package com.scott.db;

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

import android.content.ContentValues;

import android.content.Context;

import android.database.Cursor;

import android.database.sqlite.SQLiteDatabase;

public class DBManager {

private DBHelper helper;

private SQLiteDatabase db;

public DBManager(Context context) {

helper = new DBHelper(context);

//因为getWritableDatabase内部调用了mContext.openOrCreateDatabase(mName, 0, mFactory);

//所以要确保context已初始化,我们可以把实例化DBManager的步骤放在Activity的onCreate里

db = helper.getWritableDatabase();

}

/**

* add persons

* @param persons

public void add(List<Person> persons) {

db.beginTransaction(); //开始事务

try {

for (Person person : persons) {

db.execSQL("INSERT INTO person VALUES(null, ?, ?, ?)", new Object[]{person.name, person.age, person.info});

}

db.setTransactionSuccessful(); //设置事务成功完成

} finally {

db.endTransaction(); //结束事务

}

/**

* update person's age

* @param person

public void updateAge(Person person) {

ContentValues cv = new ContentValues();

cv.put("age", person.age);

db.update("person", cv, "name = ?", new String[]{person.name});

}

/**

* delete old person

* @param person

public void deleteOldPerson(Person person) {

db.delete("person", "age >= ?", new String[]{String.valueOf(person.age)});

}

/**

* query all persons, return list

* @return List<Person>

public List<Person> query() {

ArrayList<Person> persons = new ArrayList<Person>();

Cursor c = queryTheCursor();

while (c.moveToNext()) {

Person person = new Person();

person._id = c.getInt(c.getColumnIndex("_id"));

person.name = c.getString(c.getColumnIndex("name"));

person.age = c.getInt(c.getColumnIndex("age"));

person.info = c.getString(c.getColumnIndex("info"));

persons.add(person);

}

c.close();

return persons;

}

/**

* query all persons, return cursor

* @return Cursor

public Cursor queryTheCursor() {

Cursor c = db.rawQuery("SELECT * FROM person", null);

return c;

}

/**

* close database

public void closeDB() {

db.close();

}

我们在DBManager构造方法中实例化DBHelper并获取一个SQLiteDatabase对象，作为整个应用的数据库实例；在添加多个Person信息时，我们采用了事务处理，确保数据完整性；最后我们提供了一个closeDB方法，释放数据库资源，这一个步骤在我们整个应用关闭时执行，这个环节容易被忘记，所以朋友们要注意。我们获取数据库实例时使用了getWritableDatabase()方法，也许朋友们会有疑问，在getWritableDatabase()和getReadableDatabase()中，你为什么选择前者作为整个应用的数据库实例呢？在这里我想和大家着重分析一下这一点。

我们来看一下SQLiteOpenHelper中的getReadableDatabase()方法：

[java] view plain copy

public synchronized SQLiteDatabase getReadableDatabase() {

if (mDatabase != null && mDatabase.isOpen()) {

// 如果发现mDatabase不为空并且已经打开则直接返回

return mDatabase;

}

if (mIsInitializing) {

// 如果正在初始化则抛出异常

throw new IllegalStateException("getReadableDatabase called recursively");

}

// 开始实例化数据库mDatabase

try {

// 注意这里是调用了getWritableDatabase()方法

return getWritableDatabase();

} catch (SQLiteException e) {

if (mName == null)

throw e; // Can't open a temp database read-only!

Log.e(TAG, "Couldn't open " + mName + " for writing (will try read-only):", e);

}

// 如果无法以可读写模式打开数据库则以只读方式打开

SQLiteDatabase db = null;

try {

mIsInitializing = true;

String path = mContext.getDatabasePath(mName).getPath();// 获取数据库路径

// 以只读方式打开数据库

db = SQLiteDatabase.openDatabase(path, mFactory, SQLiteDatabase.OPEN_READONLY);

if (db.getVersion() != mNewVersion) {

throw new SQLiteException("Can't upgrade read-only database from version " + db.getVersion() + " to "

+ mNewVersion + ": " + path);

}

onOpen(db);

Log.w(TAG, "Opened " + mName + " in read-only mode");

mDatabase = db;// 为mDatabase指定新打开的数据库

return mDatabase;// 返回打开的数据库

} finally {

mIsInitializing = false;

if (db != null && db != mDatabase)

db.close();

}

在getReadableDatabase()方法中，首先判断是否已存在数据库实例并且是打开状态，如果是，则直接返回该实例，否则试图获取一个可读写模式的数据库实例，如果遇到磁盘空间已满等情况获取失败的话，再以只读模式打开数据库，获取数据库实例并返回，然后为mDatabase赋值为最新打开的数据库实例。既然有可能调用到getWritableDatabase()方法，我们就要看一下了：[java] view plain copy

public synchronized SQLiteDatabase getWritableDatabase() {

if (mDatabase != null && mDatabase.isOpen() && !mDatabase.isReadOnly()) {

// 如果mDatabase不为空已打开并且不是只读模式则返回该实例

return mDatabase;

}

if (mIsInitializing) {

throw new IllegalStateException("getWritableDatabase called recursively");

}

// If we have a read-only database open, someone could be using it

// (though they shouldn't), which would cause a lock to be held on

// the file, and our attempts to open the database read-write would

// fail waiting for the file lock. To prevent that, we acquire the

// lock on the read-only database, which shuts out other users.

boolean success = false;

SQLiteDatabase db = null;

// 如果mDatabase不为空则加锁阻止其他的操作

if (mDatabase != null)

mDatabase.lock();

try {

mIsInitializing = true;

if (mName == null) {

db = SQLiteDatabase.create(null);

} else {

// 打开或创建数据库

db = mContext.openOrCreateDatabase(mName, 0, mFactory);

}

// 获取数据库版本(如果刚创建的数据库,版本为0)

int version = db.getVersion();

// 比较版本(我们代码中的版本mNewVersion为1)

if (version != mNewVersion) {

db.beginTransaction();// 开始事务

try {

if (version == 0) {

// 执行我们的onCreate方法

onCreate(db);

} else {

// 如果我们应用升级了mNewVersion为2,而原版本为1则执行onUpgrade方法

onUpgrade(db, version, mNewVersion);

}

db.setVersion(mNewVersion);// 设置最新版本

db.setTransactionSuccessful();// 设置事务成功

} finally {

db.endTransaction();// 结束事务

}

onOpen(db);

success = true;

return db;// 返回可读写模式的数据库实例

} finally {

mIsInitializing = false;

if (success) {

// 打开成功

if (mDatabase != null) {

// 如果mDatabase有值则先关闭

try {

mDatabase.close();

} catch (Exception e) {

}

mDatabase.unlock();// 解锁

}

mDatabase = db;// 赋值给mDatabase

} else {

// 打开失败的情况：解锁、关闭

if (mDatabase != null)

mDatabase.unlock();

if (db != null)

db.close();

}

大家可以看到，几个关键步骤是，首先判断mDatabase如果不为空已打开并不是只读模式则直接返回，否则如果mDatabase不为空则加锁，然后开始打开或创建数据库，比较版本，根据版本号来调用相应的方法，为数据库设置新版本号，最后释放旧的不为空的mDatabase并解锁，把新打开的数据库实例赋予mDatabase，并返回最新实例。看完上面的过程之后，大家或许就清楚了许多，如果不是在遇到磁盘空间已满等情况，getReadableDatabase()一般都会返回和getWritableDatabase()一样的数据库实例，所以我们在DBManager构造方法中使用getWritableDatabase()获取整个应用所使用的数据库实例是可行的。当然如果你真的担心这种情况会发生，那么你可以先用getWritableDatabase()获取数据实例，如果遇到异常，再试图用getReadableDatabase()获取实例，当然这个时候你获取的实例只能读不能写了。

最后，让我们看一下如何使用这些数据操作方法来显示数据，下面是MainActivity.Java的布局文件和代码：

[html] view plain copy

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

android:orientation="vertical"