【转】iOS - SQLite 数据库存储

本文目录

• 1、SQLite 数据库
• 2、iOS 自带 SQLite 的使用
• 3、fmdb 的使用
• 4、fmdb 多线程操作
• 5、其他 SQLite 的第三方封装库

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1、SQLite 数据库

• SQLite 是一种轻型的嵌入式数据库，安卓和 iOS 开发使用的都是 SQLite 数据库。它占用资源非常低，在嵌入式设备中，可能需要几百 K 的内存数据就够了。他的处理速度比 Mysql、PostgreSQL 这两款著名的数据库都要快。数据库的存储和 Excel 很像，以表（table）为单位。表由多个字段（列、属性、column）组成，表里面的每一行数据称为记录。数据库操作包含打开数据库、创建表，表的增、删、改、查。

• SQL（Structured Query Language）结构化查询语言，SQL 是一种对数据库中的数据进行定义和操作的语言。使用 SQL 语言编写出来的句子/代码叫 SQL 语句，在程序运行过程中，想要操作（增删改查，CRUD）数据库中的数据，必须使用 SQL 语句。SQL 语句不区分大小写，每句语句都必须以分号结尾。

• SQL 中常用的关键字有 select、insert、update、delete、from、create、where、desc、orderby、table，数据库中不可以使用关键字来命名表、字段。SQL 语句中用 ？来作为占位符，不管字段是何种类型。

• SQLite 语句的种类：
  • 数据定义语句（DDL：Data Definition Language）：包括 create 和 drop 等操作，在数据库中创建新表或删除表（create table 或 drop table）。
  • 数据操作语句（DML：Data Manipulation Language）：包括 insert、update、delete 等操作，上面的三种操作分别用于添加、修改、删除表中的数据。
  • 数据查询语句（DQL：Data Query Language）：可以用于查询获得表中的数据，关键字 select 是 SQL（也是所有 SQL）用的最多的操作，其他 DQL 常用的关键字有 where、order by、group by 和 having。

• 注意：写入数据库，字符串可以采用 char 方式，而从数据库中取出 char 类型，当 char 类型有表示中文字符时，会出现乱码。这是因为数据库默认使用 ASCII 编码方式。所以要想正确从数据库中取出中文，需要用 NSString 来接收从数据库取出的字符串。

• SQLite 操作方法

      sqlite3 *db             数据库句柄，跟文件句柄很类似
      sqlite3_stmt *stmt      这个相当于 ODBC 的 Command 对象，用于保存编译好的 SQL 语句
      sqlite3_open()          打开数据库，没有数据库时创建。
      sqlite3_exec()          执行非查询的 sql 语句
      sqlite3_prepare_v2      执行查询的 sql 语句
      Sqlite3_step()          在调用 sqlite3_prepare 后，使用这个函数在记录集中移动。
      sqlite3_free()          清空变量
      Sqlite3_close()         关闭数据库文件
  
      还有一系列的函数，用于从记录集字段中获取数据，如:
  
      sqlite3_column_text()   取 text 类型的数据。
      sqlite3_column_blob()   取 blob 类型的数据
      sqlite3_column_int()    取 int 类型的数据

• SQLite 命令行

      .help    ：帮助
      .quit    ：退出
      .database：列出数据库信息
      .dump    ：查看所有的 sql 语句
      .schema  ：查看表结构
      .tables  ：显示所有的表

• SQL 语句常用数据类型

      （1）整型：
  
          bigint  ：整形数据，大小为 8 个字节
          integer ：整形数据，大小为 4 个字节
          smallint：整形数据，大小为 2 个字节
          tinyint ：从 0 到 255 的整形数据，存储大小为 1 字节
  
      （2）浮点型：
  
          float ：4 字节浮点数
          double：8 字节浮点数
          real  ：8 字节浮点数
  
      （3）字符型：
  
          char(n)   ：n 长度的字串，n 不能超过 254
          varchar(n)：长度不固定且其长度为 n 的字串，n 不能超过 4000
          text      ：text 存储可变长度的非 unicode 数据，存放比 varchar 更大的字符串
  
          注意事项：
  
              尽量用 varchar
              超过 255 字节的只能用 varchar 或 text
              能用 varchar 的地方不用 text
  
          SQLite 字符串区别：
  
              char 存储定长数据很方便，char 字段上的索引效率极高，比如定义 char(10)，那么不论你存储的数据是否达到了 10 个字节，都要占去 10 个字节的空间，不足的自动用空格填充。
              varchar 存储变长数据，但存储效率没有 char 高，如果一个字段可能的值是不固定长度的，我们只知道它不可能超过 10 个 > 字符，把它定义为 varchar(10) 是最合算的，varchar 类型的实际长度是它的值的实际长度 +1，为什么 +1 呢 ？这个字节用于保存实际使用了多大的长度。因此，从空间上考虑，用 varchar 合适，从效率上考虑，用 char 合适，关键是根据情况找到权衡点。
              text 存储可变长度的非 Unicode 数据，最大长度为 2^31-1（2147483647）个字符。
  
      （4）日期类型：
  
          date     ：包含了年份，月份，日期
          time     ：包含了小时，分钟，秒
          datetime ：包含了年，月，日，时，分，秒
          timestamp：包含了年，月，日，时，分，秒，千分之一秒
  
          注意：datetime 包含日期时间格式，必须写成 ‘2010-08-05’不能写为‘2010-8-5’，否则在读取时会产生错误。
  
      （5）其他类型：
  
          null         ：空值
          blob         ：二进制对象，主要用来存放图片和声音文件等
          default      ：缺省值
          primary key  ：主键值
          autoincrement：主键自动增长
  
      （6）什么是主键：
  
          primary key，主键就是一个表中，有一个字段，里面的内容不可以重复，一般一个表都需要设置一个主键，autoincrement 让主键自动增长。
  
      （7）注意事项：
  
          所有字符串必须要加 ‘ ’ 单引号
          整数和浮点数不用加 ‘ ’
          日期需要加单引号 ‘ ’
          字段顺序没有关系，关键是 key 与 value 要对应
          对于自动增长的主键不需要插入字段

• 简单基本的 SQL 语句

      (1) 数据记录筛选：
  
          sql="select * from 数据表 where 字段名=字段值 order by 字段名 [desc]"
          sql="select * from 数据表 where 字段名 like '%字段值%' order by 字段名 [desc]"
          sql="select top 10 * from 数据表 where 字段名=字段值 order by 字段名 [desc]"
          sql="select top 10 * from 数据表 order by 字段名 [desc]"
          sql="select * from 数据表 where 字段名 in ('值1','值2','值3')"
          sql="select * from 数据表 where 字段名 between 值1 and 值2"
  
      (2) 更新数据记录：
          　　
          sql="update 数据表 set 字段名=字段值 where 条件表达式"
          sql="update 数据表 set 字段1=值1,字段2=值2 …… 字段n=值n where 条件表达式"
  
      (3) 删除数据记录：
          　　
          sql="delete from 数据表 where 条件表达式"
          sql="delete from 数据表" (将数据表所有记录删除)
  
      (4) 添加数据记录：
          　　
          sql="insert into 数据表 (字段1,字段2,字段3 …) values (值1,值2,值3 …)"
          sql="insert into 目标数据表 select * from 源数据表" (把源数据表的记录添加到目标数据表)
  
      (5) 数据记录统计函数：
          　　
          AVG(字段名) 得出一个表格栏平均值
          COUNT(*;字段名) 对数据行数的统计或对某一栏有值的数据行数统计
          MAX(字段名) 取得一个表格栏最大的值
          MIN(字段名) 取得一个表格栏最小的值
          SUM(字段名) 把数据栏的值相加
              　　
          引用以上函数的方法：
          　　
          sql="select sum(字段名) as 别名 from 数据表 where 条件表达式"
          　　
          //set rs=conn.excute(sql)
          用 rs("别名") 获取统计的值，其它函数运用同上。
          　　
          查询去除重复值：select distinct * from table1
          　　
      (6) 数据表的建立和删除：
      　　
      　　CREATE TABLE 数据表名称(字段1 类型1(长度),字段2 类型2(长度) …… )

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2、iOS 自带 SQLite 的使用

• 1、环境配置

  • 在 TARGETS => Build Phases => Link Binary With Libraries => 中添加：libsqlite3.0.tbd

    

  • 或者在 TARGETS => Build Settings => Linking => Other Linker Flags 中添加 -l< 所需 dylib 的名称 >：-lsqlite3.0

    

• 2、使用

  • 添加头文件：

        #import "sqlite3.h"

  • 配置数据库路径

        // 设置数据库文件路径
        NSString *databaseFilePath = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory,
                                                                          NSUserDomainMask,
                                                                          YES).lastObject
                                      stringByAppendingPathComponent:@"mydb.sqlite"];
    
        // 创建数据库句柄
        sqlite3 *db;
    
        // 错误记录
        char *error;

• 3、打开数据库

      // 数据库文件不存在时，自动创建文件
  
      if (sqlite3_open([databaseFilePath UTF8String], &db) == SQLITE_OK) {
  
          NSLog(@"sqlite dadabase is opened.");
      } else {
  
          NSLog(@"sqlite dadabase open fail.");
      }

• 4、创建数据表

      /*
          sql 语句，专门用来操作数据库的语句。
          create table if not exists 是固定的，如果表不存在就创建。
          myTable() 表示一个表，myTable 是表名，小括号里是字段信息。
          字段之间用逗号隔开，每一个字段的第一个单词是字段名，第二个单词是数据类型，primary key 代表主键，autoincrement 是自增。
      */
  
      // create table if not exists 表名(主键名 主键类型 primary key autoincrement, 键名 键类型, 键名 键类型, ...)
      NSString *createSql = @"create table if not exists myTable(id integer primary key autoincrement, name text, age integer, address text)";
  
      if (sqlite3_exec(db, [createSql UTF8String], NULL, NULL, &error) == SQLITE_OK) {
  
          NSLog(@"create table is ok.");
      } else {
  
          NSLog(@"error: %s", error);
  
          // 每次使用完毕清空 error 字符串，提供给下一次使用
          sqlite3_free(error);
      }

• 5、插入记录

      // insert into 表名(键名, 键名, ...) values('键值', '键值', '...')
      NSString *insertSql = @"insert into myTable(name, age, address) values('小新', '8', '东城区')";
  
      if (sqlite3_exec(db, [insertSql UTF8String], NULL, NULL, &error) == SQLITE_OK) {
  
          NSLog(@"insert operation is ok.");
      } else {
  
          NSLog(@"error: %s", error);
  
          // 每次使用完毕清空 error 字符串，提供给下一次使用
          sqlite3_free(error);
      }

• 6、删除记录

      // delete from 表名 查询条件(where id = 2)
      NSString *deleteSql = @"delete from myTable where id = 2";
  
      if (sqlite3_exec(db, [deleteSql UTF8String], NULL, NULL, &error) == SQLITE_OK) {
  
          NSLog(@"delete operation is ok.");
      } else {
  
          NSLog(@"error: %s", error);
  
          // 每次使用完毕清空 error 字符串，提供给下一次使用
          sqlite3_free(error);
      }

• 7、修改记录

      // update 表名 set 键名 = '键值', 键名 = '键值', ... 查询条件(where id = 3)
      NSString *updateSql = @"update myTable set name = '小白', age = '10', address = '西城区' where id = 3";
  
      if (sqlite3_exec(db, [updateSql UTF8String], NULL, NULL, &error) == SQLITE_OK) {
  
          NSLog(@"update operation is ok.");
      } else {
  
          NSLog(@"error: %s", error);
  
          // 每次使用完毕清空 error 字符串，提供给下一次使用
          sqlite3_free(error);
      }

• 8、查询记录

      sqlite3_stmt *statement;
  
      // select 键名, 键名, ... from 表名，select * from 表名：查询所有 key 值内容
      NSString *selectSql = @"select id, name, age, address from myTable";
  
      if (sqlite3_prepare_v2(db, [selectSql UTF8String], -1, &statement, nil) == SQLITE_OK) {
  
          while(sqlite3_step(statement) == SQLITE_ROW) {
  
              // 查询 id 的值
              int _id = sqlite3_column_int(statement, 0);
  
              // 查询 name 的值
              NSString *name = [NSString stringWithUTF8String:(char *)sqlite3_column_text(statement, 1)];
  
              // 查询 age
              int age = sqlite3_column_int(statement, 2);
  
              // 查询 address 的值
              NSString *address = [NSString stringWithUTF8String:(char *)sqlite3_column_text(statement, 3)];
  
              NSLog(@"id: %i, name: %@, age: %i, address: %@", _id, name, age, address);
          }
      } else {
          NSLog(@"select operation is fail.");
      }
  
      sqlite3_finalize(statement);

• 9、关闭数据库

      if (sqlite3_close(db) == SQLITE_OK) {
  
          NSLog(@"sqlite dadabase is closed.");
      } else {
  
          NSLog(@"sqlite dadabase close fail.");
      }

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3、fmdb 的使用

• iOS 中原生的 SQLite API 在使用上相当不友好，在使用时，非常不便。于是，就出现了一系列将 SQLite API 进行封装的库，例如 fmdb、PlausibleDatabase、sqlitepersistentobjects 等，fmdb 是一款简洁、易用的封装库。

• fmdb 同时兼容 ARC 和非 ARC 工程，会自动根据工程配置来调整相关的内存管理代码。

• fmdb 常用类：
  • FMDatabase ： 一个单一的 SQLite 数据库，用于执行 SQL 语句。
  • FMResultSet ：执行查询一个 FMDatabase 结果集，这个和 Android 的 Cursor 类似。
  • FMDatabaseQueue ：在多个线程来执行查询和更新时会使用这个类。

• 除了查询操作，fmdb 数据库操作都执行 executeUpdate 方法，这个方法返回 BOOL 型。后面跟的参数类型必须是对象类型，FMDataBase 对象会将传过来的参数，转化成与数据库字段相匹配的类型，再进行后续处理。

• fmdb 数据库中查询操作使用 executeQuery，并涉及到 FMResultSet，FMResultSet 提供了多个方法来获取不同类型的数据。

• 1、环境配置

  • 将 第三方框架 fmdb 添加到工程中，并在 TARGETS => Build Phases => Link Binary With Libraries => 中添加：libsqlite3.0.tbd

    

• 2、使用

  • 添加头文件：

        #import "FMDB.h"

  • 配置数据库路径

        // 设置数据库文件路径
        NSString *databaseFilePath = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory,
                                                                          NSUserDomainMask,
                                                                          YES).lastObject
                                      stringByAppendingPathComponent:@"mydb.sqlite"];
    
        // 声明数据库管理对象
        @property (nonatomic, strong) FMDatabase *db;
    
        // 实例化数据库管理对象
        /*
            使用数据库的路径初始化
    
            当数据库文件不存在时，fmdb 会自己创建一个。
            如果你传入的参数是空串：@"" ，则fmdb会在临时文件目录下创建这个数据库，数据库断开连接时，数据库文件被删除。
            如果你传入的参数是 NULL，则它会建立一个在内存中的数据库，数据库断开连接时，数据库文件被删除。
        */
        self.db = [[FMDatabase alloc] initWithPath:databaseFilePath];

• 3、打开数据库

      if ([self.db open]) {
  
          NSLog(@"sqlite dadabase is opened.");
      } else {
  
          NSLog(@"sqlite dadabase open fail.");
      }

• 4、创建数据表

      /*
          sql 语句，专门用来操作数据库的语句
          create table if not exists 是固定的，如果表不存在就创建
          userInfo() 表示一个表，userInfo 是表名，小括号里是字段信息
          字段之间用逗号隔开，每一个字段的第一个单词是字段名，第二个单词是数据类型，primary key 代表主键，autoincrement 是自增
      */
  
      // create table if not exists 表名(主键名 主键类型 primary key autoincrement, 键名 键类型, 键名 键类型, ...)
      NSString *createSql = @"create table if not exists myTable(id integer primary key autoincrement, name text, age integer, address text)";
  
      if ([self.db executeUpdate:createSql]) {
  
          NSLog(@"create table is ok.");
      } else {
  
          NSLog(@"create error = %@", self.db.lastErrorMessage);
      }

• 5、插入记录

      // insert into 表名(键名, 键名, ...) values('键值', '键值', '...')
      NSString *insertSql = @"insert into myTable(name, age, address) values('小新', '8', '东城区')";
  
      if ([self.db executeUpdate:insertSql]) {
  
          NSLog(@"insert operation is ok.");
      } else {
  
      NSLog(@"insert error = %@", self.db.lastErrorMessage);
      }

• 6、删除记录

      // delete from 表名 查询条件(where id = 2)
      NSString *deleteSql = @"delete from myTable where id = 2";
  
      if ([self.db executeUpdate:deleteSql]) {
  
          NSLog(@"delete operation is ok.");
      } else {
  
          NSLog(@"delete error = %@", self.db.lastErrorMessage);
      }

• 7、修改记录

      // update 表名 set 键名 = '键值', 键名 = '键值', ... 查询条件(where id = 3)
      NSString *updateSql = @"update myTable set name = '小白', age = '10', address = '西城区' where id = 3";
  
      if ([self.db executeUpdate:updateSql]) {
  
          NSLog(@"update operation is ok.");
      } else {
  
          NSLog(@"update error = %@", self.db.lastErrorMessage);
      }

• 8、查询记录

      // select 键名, 键名, ... from 表名，select * from 表名：查询所有 key 值内容
      NSString *selectSql = @"select id, name, age, address from myTable";
  
      // FMResultSet 查询结果，执行查询 SQL 语句
      FMResultSet *set = [self.db executeQuery:selectSql];
  
      // 类似于数组的快速遍历，set 会依次代表所有查询出来的数据，每次取出一整条数据，根据字段名称，取出字段的值，将查询到的数据转成模型
      while ([set next]) {
  
          // 查询 id 的值
          int _id = [set intForColumn:@"id"];
  
          // 查询 name 的值
          NSString *name = [set stringForColumn:@"name"];
  
          // 查询 age
          int age = [set intForColumn:@"age"];
  
          // 查询 address 的值
          NSString *address = [set stringForColumn:@"address"];
  
          NSLog(@"id: %i, name: %@, age: %i, address: %@", _id, name, age, address);
      }

• 9、关闭数据库

      if ([self.db close]) {
  
          NSLog(@"sqlite dadabase is closed.");
      } else {
  
          NSLog(@"sqlite dadabase close fail.");
      }

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4、fmdb 多线程操作

• 如果应用中使用了多线程操作数据库，那么就需要使用 FMDatabaseQueue 来保证线程安全了。 应用中不可在多个线程中共同使用一个 FMDatabase 对象操作数据库，这样会引起数据库数据混乱。为了多线程操作数据库安全，fmdb 使用了 FMDatabaseQueue，使用 FMDatabaseQueue 很简单，首先用一个数据库文件地址来初使化 FMDatabaseQueue，然后就可以将一个闭包(block)传入 inDatabase 方法中。在闭包中操作数据库，而不直接参与 FMDatabase 的管理。

      // 设置数据库文件路径
      NSString *databaseFilePath = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory,
                                                                       NSUserDomainMask,
                                                                       YES).lastObject
                                  stringByAppendingPathComponent:@"mydb.sqlite"];
  
      // 打开数据库
      FMDatabaseQueue *dbQueue = [FMDatabaseQueue databaseQueueWithPath:databaseFilePath];
  
      // 队列 1
      dispatch_async(dispatch_queue_create("queue1", NULL), ^{
  
          for (int i = 0; i < 50; ++i) {
  
              // 对数据库进行操作，操作完成后会自动关闭数据库
              [dbQueue inDatabase:^(FMDatabase *db) {
  
                  NSString *insertSql= [NSString stringWithFormat:
                                    @"insert into myTable(name, age, address) values('%@', '%d', '%@')", @"小新", i, @"东城区"];
                  if ([db executeUpdate:insertSql]) {
  
                      NSLog(@"%@ insert queue1 %d operation is ok.", [NSThread currentThread], i);
                  } else {
  
                      NSLog(@"insert error = %@", db.lastErrorMessage);
                  }
              }];
          }
      });
  
      // 队列 2
      dispatch_async(dispatch_queue_create("queue2", NULL), ^{
  
          for (int i = 0; i < 50; ++i) {
  
              // 对数据库进行操作，操作完成后会自动关闭数据库
              [dbQueue inDatabase:^(FMDatabase *db) {
  
                  NSString *insertSql= [NSString stringWithFormat:
                                    @"insert into myTable(name, age, address) values('%@', '%d', '%@')", @"小白", i, @"西城区"];
  
                  if ([db executeUpdate:insertSql]) {
  
                  NSLog(@"%@ insert queue2 %d operation is ok.", [NSThread currentThread], i);
                  } else {
  
                  NSLog(@"insert error = %@", db.lastErrorMessage);
                  }
              }];
          }
      });

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5、其他 SQLite 的第三方封装库

• 1、PlausibleDatabase

  • 也是一个数据库操作的 objective－c 版封装库，“SQLite is the initial and primary target, but the API has been designed to support more traditional databases.”
  • 文件较多，一般的接口与 FMDataBase 一样，此外还支持 SQL 的预编译和参数绑定。

• 2、sqlitepersistentobjects

  • 这个开源库的目标是以面对对象的方式的存储和加载数据，让对象本身就有 save 和 load 的功能，屏蔽数据库的相关操作（创建、更新等），让使用者在不写 SQL 语句的状况下都可以使用 SQLite。应该说是符合 ActiveRecored 标准的。
  • 自从 iOS3.0 支持 Core Data 之后，sqlitepersistentobjects 就停止了更新。不过单从操作数据来说，这个库还是很优秀的，如果你的数据存储工作很简单（light），使用 Core Data 比较显得凝重的话，sqlitepersistentobjects 也许是个很好的选择。

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