[深入浅出iOS库]之数据库 sqlite
一，sqlite 简介
前面写了一篇博文讲如何在 C# 中使用 ADO 访问各种数据库，在移动开发和嵌入式领域也有一个轻量级的开源关系型数据库-sqlite。它的特点是零配置（无需服务器），单磁盘文件存储数据（就像 fopen一样），平台无关性，使用起来简单又高效。这些特点让其非常适合移动开发和嵌入式领域。当然，sqlite 也因其力求简单高效，也就限制了它对并发，海量数据的处理。下面，我就再接再厉，来讲讲如何在 iOS 中使用 sqlite 库和第三方封装库 FMDB，以及介绍一个 MAC 下开源的可视化 sqlite 浏览器。
本文源码：https://github.com/kesalin/iOSSnippet/tree/master/SQLiteDemo
二，在 iOS 中的使用
在 iOS 中 sqlite3 库是一套纯 C 的接口，因此很方便地就可以在 obj-c 源码中无痕使用它，而且其使用方式与用 ADO 方式操作数据库大同小异-少了创建数据库链接一环而已（因为 sqlite 没有服务器的概念也就无需链接了）。
- 首先，需要引入 libsqlite3.0.dylib：
然后包含头文件：
#import "/usr/include/sqlite3.h"
- 打开或创建数据库
SQLITE_API int sqlite3_open( const char *filename, /* Database filename (UTF-8) */ sqlite3 **ppDb /* OUT: SQLite db handle */ );
使用示例：（dbPath 为 NSString *）
// open database // int state = sqlite3_open([dbPath UTF8String], &database); if (state == SQLITE_OK) { DLOG(@" >> Succeed to open database. %@", dbPath); } else { DLOG(@" >> Failed to open database. %@", dbPath); }
- 关闭数据库
SQLITE_API int sqlite3_close(sqlite3 *);
上面这个接口将关闭数据库，如果当前还有事务没有提交，会先执行 rollback 操作，然后再关闭数据库。
- 执行 sql 语句
SQLITE_API int sqlite3_exec( sqlite3*, /* An open database */ const char *sql, /* SQL to be evaluated */ int (*callback)(void*,int,char**,char**), /* Callback function */ void *, /* 1st argument to callback */ char **errmsg /* Error msg written here */ );
这个接口是最常用到的，几乎除了查询之外的 sql 命令都可以用它来操作，比如创建表，插入/更新/删除记录，创建/提交/回滚事务等。注意：如果 errmsg 不为 null，那么当错误发生时， sqlite 就会为错误消息分配内存，返回给调用者，调用者有责任调用 sqlite3_free 来释放这部分内存。为了方便使用，我封装了一个简单的 obj-c 方法：
- (BOOL)excuteSQLWithCString:(const char *)sqlCmd { char * errorMsg; int state = sqlite3_exec(database, sqlCmd, NULL, NULL, &errorMsg); if (state == SQLITE_OK) { DLOG(@" >> Succeed to %@", [NSString stringWithCString:sqlCmd encoding:NSUTF8StringEncoding]); } else { DLOG(@" >> Failed to %@. Error: %@", [NSString stringWithCString:sqlCmd encoding:NSUTF8StringEncoding], [NSString stringWithCString:errorMsg encoding:NSUTF8StringEncoding]); sqlite3_free(errorMsg); } return (state == SQLITE_OK); }
下面是创建表以及事务操作的使用示例：
- (void)createTable { if (database == NULL) { DLOG(@" >> Database does not open yet."); return; } const char * sqlCmd = "create table if not exists customer (id integer primary key autoincrement, name text not null, address text, age integer)"; [self excuteSQLWithCString:sqlCmd]; } - (BOOL)beginTransaction { return [self excuteSQLWithCString:"BEGIN EXCLUSIVE TRANSACTION;"]; } - (BOOL)commit { return [self excuteSQLWithCString:"COMMIT TRANSACTION;"]; } - (BOOL)rollback { return [self excuteSQLWithCString:"ROLLBACK TRANSACTION;"]; }
很简单，不是么？至于插入，更新，删除示例，请参考如下 sqlCmd：
// insert NSString * sqlCmd = [NSString stringWithFormat:@"insert into customer (name, address, age) values ('%@', '%@', %d)", customer.name, customer.address, customer.age]; // update NSString * sqlCmd = [NSString stringWithFormat:@"update customer set address='%@',age=%d where name='%@'", newValue.address, newValue.age, oldValue.name]; // delete NSString * sqlCmd = [NSString stringWithFormat:@"delete from customer where name='%@'", customer.name];
- 查询操作
查询操作稍微负责一点，需要创建查询描述(sqlite3_stmt)，然后调用如下接口编译成字节程序：
SQLITE_API int sqlite3_prepare_v2( sqlite3 *db, /* Database handle */ const char *zSql, /* SQL statement, UTF-8 encoded */ int nByte, /* Maximum length of zSql in bytes. */ sqlite3_stmt **ppStmt, /* OUT: Statement handle */ const char **pzTail /* OUT: Pointer to unused portion of zSql */ );
注意：这里使用的是 v2 - version 2，这是 sqlite 推荐使用的版本，version 1 仅仅是为了向后兼容而保留着。
然后使用如下接口来评估的查询结果：
SQLITE_API int sqlite3_step(sqlite3_stmt*);
如果该接口返回 SQLITE_ROW，表面查询到了一行记录，我们就可以以下接口从查询描述中获取我们想要的值：
SQLITE_API const void *sqlite3_column_blob(sqlite3_stmt*, int iCol); SQLITE_API int sqlite3_column_bytes(sqlite3_stmt*, int iCol); SQLITE_API int sqlite3_column_bytes16(sqlite3_stmt*, int iCol); SQLITE_API double sqlite3_column_double(sqlite3_stmt*, int iCol); SQLITE_API int sqlite3_column_int(sqlite3_stmt*, int iCol); SQLITE_API sqlite3_int64 sqlite3_column_int64(sqlite3_stmt*, int iCol); SQLITE_API const unsigned char *sqlite3_column_text(sqlite3_stmt*, int iCol); SQLITE_API const void *sqlite3_column_text16(sqlite3_stmt*, int iCol); SQLITE_API int sqlite3_column_type(sqlite3_stmt*, int iCol); SQLITE_API sqlite3_value *sqlite3_column_value(sqlite3_stmt*, int iCol);
最后，需要通过如下接口释放先前创建的查询描述。通常，为了提高查询效率，可以把常用的查询描述缓存起来。
SQLITE_API int sqlite3_finalize(sqlite3_stmt *pStmt);
下面就来看一个具体的使用示例：
- (NSArray *)queryAllCustomers { NSMutableArray * array = [[NSMutableArray alloc] init]; const char * sqlCmd = "select name, address, age from customer"; sqlite3_stmt * statement; int state = sqlite3_prepare_v2(database, sqlCmd, -1, &statement, nil); if (state == SQLITE_OK) { DLOG(@" >> Succeed to prepare statement. %@", [NSString stringWithCString:sqlCmd encoding:NSUTF8StringEncoding]); } NSInteger index = 0; while (sqlite3_step(statement) == SQLITE_ROW) { // get raw data from statement // char * cstrName = (char *)sqlite3_column_text(statement, 0); char * cstrAddress = (char *)sqlite3_column_text(statement, 1); int age = sqlite3_column_int(statement, 2); NSString * name = [NSString stringWithCString:cstrName encoding:NSUTF8StringEncoding]; NSString * address = [NSString stringWithCString:cstrAddress encoding:NSUTF8StringEncoding]; KSCustomer * customer = [[KSCustomer alloc] initWith:name address:address age:age]; [array addObject:customer]; DLOG(@" >> Record %d : %@ %@ %d", index++, name, address, age); } sqlite3_finalize(statement); DLOG(@" >> Query %d records.", [array count]); return array; }
三，MAC 下查看 sqlite db 文件的工具
MAC 下有一款不错的开源可视化 sqlite db 浏览器：SQLite Database Browser，你可以从以下链接获取：
http://sourceforge.net/projects/sqlitebrowser/
该软件运行界面如下：
四，封装 sqlite 的第三方库 FMDB
在 iOS 中直接使用 sqlite 原生 C 接口还是不那么方便，因此催生了第三方的 iOS 版封装库，其中使用比较广泛又轻量级的就是 FMDB(https://github.com/ccgus/fmdb)，目前该库只有六个文件，不超过2000行代码。
使用也是非常简单，在工程中包含这六个文件:
然后包含头文件：
#import "FMDatabase.h" #import "FMResultSet.h" #import "FMDatabaseAdditions.h"
就可以使用该库了:
// Create database // NSString * path = [UIHUtilities configPathFor:kDatabaseFile]; FMDatabase db = [[FMDatabase databaseWithPath:path] retain]; if (![db open]) { DLog(@" >> Error: Failed to open database at %@", path); } #if DEBUG db.traceExecution = TRUE; #endif // Create tables // [db executeUpdate:@"CREATE TABLE Image (studyUid text, patientId text, seriesUid text, SOPUid text, contentDate text, modality text, patientPosition text, filepath text, thumbnailPath text)"]; // insert // BOOL retValue = [db executeUpdate:@"INSERT INTO Image (studyUid, patientId, seriesUid, SOPUid, contentDate, patientPosition, modality, filepath, thumbnailPath) VALUES (?,?,?,?,?,?,?,?,?)", image.studyUid, image.patientId, image.seriesUid, image.SOPUid, image.contentDate, image.patientPosition, image.modality, image.filepath, image.thumbnailPath]; if (!retValue) DLog(@" >> Error: Database failed to insert image %@", image); // query // FMResultSet *rs = [db executeQuery:@"SELECT * FROM Image WHERE SOPUid = ?", SOPUid]; if ([rs next]) { .... } // query count // NSInteger count = 0; FMResultSet *rs = [db executeQuery:@"SELECT COUNT(*) FROM Image WHERE seriesUid = ?", seriesUid]; if ([rs next]) { count = [rs intForColumnIndex:0]; } // delete // retValue = [db executeUpdate:@"DELETE FROM Image WHERE seriesUid = ?", seriesUid]; if (!retValue) DLog(@" >> Error: Database failed to delete image by seriesUid %@", seriesUid); // release database // [db release];