【原】SQLite — 一款嵌入式开源数据库

 

Sqlite3 — 嵌入式行业的数据管理平台

 

嵌入式设备的资源是非常珍贵的，直接决定了产品前期开发的投入，而在后期将影响产品投放市场后的利益回报率的高低。小型的许多嵌入式设备在存储上都做了必要的让步，采用文件存储这样比较传统但是方便的方法。而对于数据量比较大，数据读入读出比较频繁的项目，大家都比较倚重SQLserver，Oracle等大型数据库。我没做过具体的数据分析，只是简单在网上看过一些统计资料。笔者曾做过基于sqlite3的应用开发，为一个项目提供简易的数据管理平台。所谓sqlite3是SQLite Version3的缩写，由此可见还有前面2个版本。这些版本之间有一个过渡历程，其间的差异我没仔细研究，望大家上官网或者国内一些强人的博客。Sqlite作为开源的数据库管理软件，正是因为它占用内存小，运行稳定，开发容易，维护简单，如今逐步在嵌入式行业里得到广泛推广和应用。相比较大型数据库而言，这款嵌入式数据库的很多劣势，在如今的嵌入式行业中却摇身一变，成就了它的优势：它比普通的文件存储更安全，比大型数据库维护更方便 …… 。

从运行上看：Sqlite和你的应用程序运行在一个地址空间—应用程序的进程空间。它被设计成用户程序的一部分，作为API编译进你的程序中；从使用角度看，它不是一个数据库管理系统，但它却是完整的，拥有自己的数据库引擎。我没仔细看过sqlite3的内核，但是查资料，转官方网站搜集了基本的操作API，现在列出来，算不上多么深奥，但是希望能和大家共同进步。

 

SQLite基本的用户接口

操作sqlite的基本步骤和我们操作普通文件的步骤有些类似：打开，操作，关闭。

 

数据库的打开interface

在查看sqlite源码的时候，我们不难找到int sqlite3_open(const char *zFilename, sqlite3 **ppDb)这样的定义，这就是sqlite为我们提供的打开一个数据库的interface。定义：

1 SQLITE_API int sqlite3_open(const char *zFilename, sqlite3 **ppDb ){ 2 3 return openDatabase(zFilename, ppDb, 4 5 SQLITE_OPEN_READWRITE | SQLITE_OPEN_CREATE, 0); 6 7 }

zFilename：数据库路径；ppDb：作为sqlite3_open的传出参数，打开zFilename后，由ppDb指向一个sqlite3的结构，该结构存储数据库的信息，很大的结构体，我没怎么看懂。

默认情况下，SQLite按照允许I/O操作的方式打开数据库，如果所描述之路径不存在该数据库，则新建。查资料得出：SQLite不会立即在磁盘创建文件，只有当操作者发出写磁盘的命令时，该文件才最终创建。一个写操作，只有到了最后，才能真正写到数据库。

 

数据库的操作interface

数据库的操作，也被称之为事务的执行。在SQLite中，所有的SQL都在“事务”方式下被执行，也就是说一个或者多个操作之间的原子性有了保证。默认情况下，事务自动提交（听说也能手动，没试过）。

 1 SQLITE_API int sqlite3_exec(  2  3 sqlite3 *db, /* The database on which the SQL executes */  4  5 const char *zSql, /* The SQL to be executed */  6  7 sqlite3_callback xCallback, /* Invoke this callback routine */  8  9 void *pArg, /* First argument to xCallback() */ 10 11 char **pzErrMsg /* Write error messages here */ 12 13 )

该接口实现对db的操作，动作由zSql指定，包括查询、更新、修改、删除等，第三个参数是一个回调方法的入口，当sqlite3_exec执行后，需要请求该接口实现与用户的交互（对于用户应用来说，主要是输出操作结果），pArg是传给xCallback的参数，pzErrMsg指向SQLite操作失败的信息。

 

数据库的关闭interface

1 SQLITE_API int sqlite3_close(sqlite3 *db)

SQLite对用户接口和私有接口的定义都非常明显，用户接口及类型用SQLITE_API生命，私有接口(不对外开放，仅供SQLite内部使用) 及类型，用SQLITE_PRIVATE来声明，对于SQLite内可互相调用的接口及类型，用SQLITE_EXTERN来声明。

 

SQLite的预处理机制

在SQLite执行每条SQL语句的时候，都会进行查询预处理操作。我们共同来探讨一下SQLite的执行interface内，对每一条SQL语句都做了怎样的处理，以及如何将执行结果展现在我们面前。

 

检测数据库有效性

sqlite3SafetyCheckOk检查指定的数据库现在能不能得到安全的操作。该方法执行成功，表示数据库被“滥用”了，终止后面操作；

 

预处理

数据库的句柄有效，通过sqlite3_prepare将SQL语句处理成VDBE编码：VDBE编码。同时创建一个创建一个statement句柄交给sqlite3_step。statement句柄包含了要执行的数据库操作，由成员aOp持有，例如：insert？delete？update？and so on…

 

执行

SQLite执行是按照“步”的概念进行的。预处理完成后，得到一个sqlite3_stmt 结构，给sqlite3_step，启动执行步。每启动一步，由sqlite3VdbeExec执行一段VDBE编码，在执行编码的时候，按照预处理操作aOp指定的操作分类处理。执行一个step后，调用回调函数，处理执行结果。

 

终结

sqlite3VdbeFinalize释放资源，终结操作。

　　

总之，在进行一个SQL处理的时候，SQLite要经过三个步骤来完成一条语句的执行：SQL预处理（sqlite3_prepare），步进执行（sqlite3_step）和终结（sqlite3_finalize）。

 

Host安装SQLite

下载

官方下载地址：http://www.sqlite.org/download.html 

作者博客使用的版本：http://files.cnblogs.com/iTsihang/sqlite-3.7.2.tar.zip

 

解压并安装

./configure；make；make install

 

例子

学习最好的老师就是动手，学习SQLite的接口，我写了一个简单的测试例子。该例实现数据库的查询，插入和删除操作。下载链接：http://files.cnblogs.com/iTsihang/sqlite-t.tar.zip

 

结束语：虽然浅陋，但是真心希望能帮到大家