ios学习笔记之SQLite初学者手册(下)

前言

这篇是接着上篇ios学习笔记之SQLite初学者手册(上)的,对如何优化在执行大量插入语句之后的性能,如何回滚数据以及如何查询做一简单的说明。

一 性能优化

1 DML语句 通过绑定参数实现插入语句

准备语句(prepared statement)对象
准备语句(prepared statement)对象一个代表一个简单SQL语句对象的实例,这个对象通常被称为“准备语句”或者编译好的SQL语句

操作历程:

  1. 使用sqlite3_prepare_v2或相关的函数创建这个对象 如果执行成功,则返回SQLITE_OK,否则返回一个错误码
    2.使用sqlite3_bind_*()给宿主参数(host parameters)绑定值
    3.通过调用sqlite3_step() 一次或多次来执行这个sql
    4.使用sqlite3_reset()重置这个语句,然后回到第2步,这个过程做0次或多次
    5.使用sqlite3_finalize()销毁这个对象,防止内存泄露

假设我们要插入很多条数据,则第2、3、4步重复执行,第1、5步就不需要重复执行了

示例:
(创建数据库接上篇)
ios学习笔记之SQLite初学者手册(上)

为Student类添加方法

//    通过绑定的方式,来插入语句
    func bindInsert() -> () {
        let sql = "insert into t_stu(name,age,score) values(?,?,?)"
//       1 根据sql语句,创建,准备语句,问号代表占位
        
//        参数一:一个已经打开的数据库
//        参数二:sql字符串 "lsfjfflkf"
//        参数三:即将取出字符串(参数二这个字符串)的长度,例如:2,就是从前面开始,取2个字符
//        -1代表自动计算
//        参数四:预处理语句
//        参数五:根据参数三的长度,取出参数二的值以后,剩余的数字,例如取出了参数二中的ls
//        两个字符,那么参数五就是fjfflkf
        
        let db = SQLiteTool.shareInstance.db
        
        var stmt:OpaquePointer? = nil
        
        if   sqlite3_prepare_v2(db, sql, -1, &stmt, nil) != SQLITE_OK{
            print("预处理失败")
            return
        }
        
//        2 绑定参数
//        参数一:准备语句
//        参数二:绑定值的索引,索引从1开始
        
        
        sqlite3_bind_int(stmt, 2, 20) // 绑定第二个参数,赋值20
        sqlite3_bind_double(stmt, 3, 60.0) // 绑定第三个参数,赋值60.0
//        绑定文本
//        参数一:准备语句
//        参数二:绑定值的索引,1
//        参数三:绑定的值
//        参数四:值取出多少长度,-1,取出所有
//        参数五:值的处理方式
//        下面两个是宏定义,swift里面没有宏定义
//        (按住command点击sqlite3_bind_text方法,索索SQLITE_STATIC及SQLITE_TRANSIENT,然后会发现:
//        typedef void (*sqlite3_destructor_type)(void*);
//        #define SQLITE_STATIC      ((sqlite3_destructor_type)0)
//        #define SQLITE_TRANSIENT   ((sqlite3_destructor_type)-1)
//        sqlite3_destructor_type是指向函数的指针
        
//        )
//        SQLITE_STATIC:认为参数是一个常量,不会被释放,处理方案:不做任何引用
//        SQLITE_TRANSIENT:会对参数进行一个引用
//        
        let SQLITE_TRANSIENT = unsafeBitCast(-1, to: sqlite3_destructor_type.self)
        
//        此时按住option键点击SQLITE_TRANSIENT会看到:let SQLITE_TRANSIENT: sqlite3_destructor_type,就是说此时SQLITE_TRANSIENT的类型是sqlite3_destructor_type
        
        sqlite3_bind_text(stmt, 1, "qingyun", -1, SQLITE_TRANSIENT) //绑定第一个参数
        
//       3 执行sql语句,准备语句
        if sqlite3_step(stmt) == SQLITE_DONE{
            print("执行成功")
        }
        
//       4 重置语句
        sqlite3_reset(stmt)
        
//        5 释放准备语句
        sqlite3_finalize(stmt)
    }
    
    func insertStudent() -> () {
        
        let sql = "insert into t_stu(name,age,score) values('\(name)',\(age),\(score))"
        
        if SQLiteTool.shareInstance.execute(sql: sql) {
            print("插入行成功")
        }else{
            print("插入行失败")
        }
        
        
    }

在控制器中测试

override func touchesBegan(_ touches: Set, with event: UIEvent?) {   
        let stu = Student(name:"wangwu",age:39,score:99)
        stu.bindInsert()
        
    }

刷新Navicat Premium,发现插入成功

相比较上篇里讲的给我一条语句sql,然后去执行sqlite3_exec(db, sql, nil, nil, nil)语句,我们的绑定参数确实是复杂了很多,但是sqlite3_exec其实就是对绑定参数方法的一个封装,当我们插入很多条语句时,分别查看两种方法的性能,那么肯定是绑定参数这种方法性能更好。

下面在控制器中对两种方法进行执行时间测试:
用sqlite3_exec方法:

override func touchesBegan(_ touches: Set, with event: UIEvent?) {

        
        let stu = Student(name:"wangwu",age:39,score:99)
        
        let beginTime = CFAbsoluteTimeGetCurrent()
        
    
        for i in 0..<1000{
            stu.insertStudent()
        }
        
        let endTime = CFAbsoluteTimeGetCurrent()
        print(endTime - beginTime)
    }

测试三次,点击三次屏幕,(将所有的print("插入行成功")等都注释掉,因为这个很耗时)结果:

   执行成功
    0.5521399974823
    0.540975987911224
    0.548547983169556

用绑定参数方法:
对bindInsert()方法进行修改,将第2、3、4步放入循环

//    通过绑定的方式,来插入语句
    func bindInsert() -> () {
        let sql = "insert into t_stu(name,age,score) values(?,?,?)"

        
        let db = SQLiteTool.shareInstance.db
        
        var stmt:OpaquePointer? = nil
        
        if   sqlite3_prepare_v2(db, sql, -1, &stmt, nil) != SQLITE_OK{
            print("预处理失败")
            return
        }
        


        for i in 0..<1000{
            //        2 绑定参数
            let newI = Int32(i)  // 将i转换成Int32类型
            sqlite3_bind_int(stmt, 2, newI) // 绑定第二个参数,赋值i
            sqlite3_bind_double(stmt, 3, 60.0) // 绑定第三个参数,赋值60.0
            let SQLITE_TRANSIENT = unsafeBitCast(-1, to: sqlite3_destructor_type.self)
            
            sqlite3_bind_text(stmt, 1, "qingyun", -1, SQLITE_TRANSIENT) //绑定第一个参数
            
            //       3 执行sql语句,准备语句
            if sqlite3_step(stmt) == SQLITE_DONE{
//                print("执行成功")
            }
            
            //       4 重置语句
            sqlite3_reset(stmt)
        }
        
//        5 释放准备语句
        sqlite3_finalize(stmt)
    }
    
    func insertStudent() -> () {
        
        let sql = "insert into t_stu(name,age,score) values('\(name)',\(age),\(score))"
        
        if SQLiteTool.shareInstance.execute(sql: sql) {
//            print("插入行成功")
//        }else{
//            print("插入行失败")
        }  
    }

控制器

override func touchesBegan(_ touches: Set, with event: UIEvent?) {

        
        let stu = Student(name:"wangwu",age:39,score:99)
        
        let beginTime = CFAbsoluteTimeGetCurrent()
        
    
        stu.bindInsert()
        
        let endTime = CFAbsoluteTimeGetCurrent()
        print(endTime - beginTime)
    }

结果:

//    执行成功
//    0.494072020053864
//    0.520428955554962
//    0.516857028007507
//    0.521933019161224

多次测试,发现绑定参数方法略微快点,这还不是我们想要的,如果继续优化,该怎么办呢???其实,如果使用sqlite3_exec或者,sqlite3_step()来执行sql语句,会自动开启一个”事务“,然后,自动提交”事务“,那么针对这个问题,我们可以这样解决:只需要手动开启事务,手动提交任务,这时候,函数内部,就不会自动开启和提交事务,这样可以大大提高执行效率。

2 手动开启事务

为SQLiteTool类增加方法

// 手动开启事务
func beginTransaction() -> () {
        let sql = "begin transaction"
        execute(sql: sql)
    }
    
// 手动关闭事务
    func commitTransation() -> () {
        let sql = "commit transaction"
        execute(sql: sql)
    }

将其插入到Student的绑定代码中

//    通过绑定的方式,来插入语句
    func bindInsert() -> () {
        let sql = "insert into t_stu(name,age,score) values(?,?,?)"

        
        let db = SQLiteTool.shareInstance.db
        
        var stmt:OpaquePointer? = nil
        
        if   sqlite3_prepare_v2(db, sql, -1, &stmt, nil) != SQLITE_OK{
            print("预处理失败")
            return
        }
        

//        手动开启事务
        SQLiteTool.shareInstance.beginTransaction()

        for i in 0..<1000{
            //        2 绑定参数
            let newI = Int32(i)// 将i转换成Int32类型
            
            sqlite3_bind_int(stmt, 2, newI) // 绑定第二个参数,赋值i
            sqlite3_bind_double(stmt, 3, 60.0) // 绑定第三个参数,赋值60.0
            let SQLITE_TRANSIENT = unsafeBitCast(-1, to: sqlite3_destructor_type.self)
            
            sqlite3_bind_text(stmt, 1, "qingyun", -1, SQLITE_TRANSIENT) //绑定第一个参数
            
            //       3 执行sql语句,准备语句
            if sqlite3_step(stmt) == SQLITE_DONE{
//                print("执行成功")
            }
            
            //       4 重置语句
            sqlite3_reset(stmt)
        }
        
//        提交事务
        SQLiteTool.shareInstance.commitTransation()
        
//        5 释放准备语句
        sqlite3_finalize(stmt)
    }

在控制器里面执行

override func touchesBegan(_ touches: Set, with event: UIEvent?) {

        
        let stu = Student(name:"wangwu",age:39,score:99)
        
        let beginTime = CFAbsoluteTimeGetCurrent()
        
    
        stu.bindInsert()
        
        let endTime = CFAbsoluteTimeGetCurrent()
        print(endTime - beginTime)
    }
    

结果:

    执行成功
    0.00568002462387085

可以看出效率大大提高了。

二 回滚数据

当我们做多条修改时,假如有的语句修改成功,而有的修改失败,那么最终我们是否要提交呢?在数据库里,我们只有当全部数据修改成功时再整体提交,如果部分执行失败,就不提交,保持修改之前的数据。

示例:

我们先在表t_stu中增加字段money,然后手动输入两条数据

在Student类里添加更新数据的类方法

class func update(sql:String) -> (Bool) {
        
     return   SQLiteTool.shareInstance.execute(sql: sql)
    }

在SQLiteTool类添加回滚的语句

func rollbackTransaction() -> () {
        let sql = "rollback transaction"
        execute(sql: sql)
    }

控制器:故意将语句“let result2 = Student.update(sql: "update t_stu set money1 = money + 10 where name = 'lisi'")” 中的money错写成money1

override func touchesBegan(_ touches: Set, with event: UIEvent?) {

//        zhangsan money -10
        
        SQLiteTool.shareInstance.beginTransaction()
        
        let result1 = Student.update(sql: "update t_stu set money = money - 10 where name = 'zhangsan'") // 将张三的钱减10
        
//        lisi  money +10
        
        let result2 = Student.update(sql: "update t_stu set money1 = money + 10 where name = 'lisi'") // 将李四的钱加10
        
        if result1 && result2 {
            SQLiteTool.shareInstance.commitTransation()  // 当两条修改语句全部正确执行,才会提交
            print("修改数据成功,提交")
        }else{
            SQLiteTool.shareInstance.rollbackTransaction() // 只要有一条操作失败,就回滚,滚到修改之前的数据
            print("修改数据失败,回滚")
        }
        
    }

刷新数据库,发现数据没变。但是如果我们将错写的money1改回money,则提交成功。

三 DQL查询语句

1 代码

为Student方法添加两个新的类方法,queryAllStmt方法是通过绑定来进行查询,queryAll是通过sqlite3_exec进行查询

class func queryAllStmt() -> () {
//        准备语句 历程
        let sql = "select * from t_stu "
        let db = SQLiteTool.shareInstance.db
        
        
//        一.创建准备语句
//        参数一:一个已经打开的数据库
//        参数二:sql语句
//        参数三:字符串,取的长度,-1代表全选
//        参数四:准备语句的指针
//        参数五:剩余待取的字符串
        var stmt:OpaquePointer? = nil
        
        
        if  sqlite3_prepare_v2(db, sql, -1, &stmt, nil) != SQLITE_OK {
            print("准备预处理语句失败")
            return
        }
        
//        二.绑定参数(这一步可以省略)
//        三.执行准备语句
//        sqlite3_step 的作用 执行DQL语句时,会把执行得到的结果放到准备语句(stmt)中
        while  sqlite3_step(stmt) == SQLITE_ROW {
//            先判断,如果还有数据(整行数据),则继续执行,while循环是一行行取
//            读取数据
//           1. 从准备语句里读取
            let count = sqlite3_column_count(stmt) // sqlite3_column_count(stmt)是用来计算预处理语句里,一共有多少列的
            for i in 0..?
                    let value = sqlite3_column_text(stmt, i)
                    let valueStr = String(cString: value!)
                    
                    print(valueStr)
                }
            }
            
            
        }
        
//        四.重置准备语句(这一步可以省略)
//        五.释放准备语句
        sqlite3_finalize(stmt)
        
    }
    
    
    
   class   func queryAll() -> () {
        let sql = "select * from t_stu"
        let db = SQLiteTool.shareInstance.db
        
        
//        参数一:一个打开的数据库
//        参数二:sql语句
//        参数三:回调代码块
//             参数1:传递过来的值
//             参数2:列的个数
//             参数3:值的数组
//             参数4:列名称的数组
//             返回值:0 继续查询 1:终止查询
//        参数四:传递到参数三里面的第一个参数
//        参数五:错误信息
        
        sqlite3_exec(db, sql, { (firstValue, columnCount, values, columnNames) -> Int32 in
            let count = Int(columnCount)
            for i in 0..

在控制器分别调用两个方法

override func touchesBegan(_ touches: Set, with event: UIEvent?) {


//        Student.queryAll()
        Student.queryAllStmt()
        
    }

结果:

Optional("id")
1
Optional("name")
zhangsan
Optional("age")
10
Optional("score")
99.0
Optional("money")
100.0
Optional("id")
2
Optional("name")
lisi
Optional("age")
9
Optional("score")
88.0
Optional("money")
100.0
2 将绑定方法与sqlite3_exec方法进行对比

①.使用后者,解析出来的都是字符串,而使用绑定的方法基本类型都可以解析
②.使用后者,无法插入二进制,因为插入二进制时,是当做字符串进行解析的,而使用绑定的方法,可以在绑定参数时,绑定二进制(sqlite3_bind_blob)

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