Android--数据持久化之SQLite

文艺小青年 2018-01-23

android java 数据库 sqlite string exception void PUT database service 数据类型

前言

  对于一个应用程序而言,数据持久化是必不可少的,Android程序也不例外。这篇博客将介绍Android中关于SQLite的使用,SQLite是一种嵌入式的数据库引擎,专门适用于资源有限的设备上进行适量的数据存储,而Android就全面支持标准的SQLite数据库。在本片博客中,将说明SQLite数据库的创建以及维护,还有使用SQLite执行CRUD的两种方式,以及SQLite中事务的使用,最后都会使用示例讲解博客中所提到的概念性的内容。

SQLite

  Android对SQLite数据库,提供了完全的支持,而所有创建的SQLite数据库,仅限于当前应用访问,如果其他应用需要访问,则必须提供的Content Provider的支持,并且SQLite数据库会随着Android应用的卸载而被删除。SQLite是一个嵌入式的数据库引擎,最后是以文件的形式保存数据的。从本质上来看,SQLite的操作方式只是一种更为便捷的文件操作,当应用程序创建或打开一个SQLite数据库时,其实只是打开一个文件准备读写。因为SQLite仅适用于资源有限的小型设备,所以本身就不应该把大量数据存储在设备的SQLite数据库里,SQLite只适合存储一些小型的数据。

   为了使SQLite和其他数据库间的兼容性最大化,SQLite支持对列上类型进行“类型近似”,列的类型近似指的是存储在列上的数据进行推荐类型存储。所以虽然SQLite内部只支持NULL、INTEGER、REAL(浮点书)、TEXT(文本)和BLOB(大二进制对象)这五种数据类型,但实际上SQLite完全可以接受varchar(n)、char(n)、decimal(p,s)、date等类型数据,只不过SQLite会在运算或保存时将它们转换为上面五种数据类型中相应的类型。大多数数据库的引擎都是使用静态的、强类型的数据类型,数据的类型是由它的容器决定的,这个容器是指被存放的特定列。而SQLite使用的是动态类型,在SQLite中,值的数据类型跟值本身相关,而不是与它的容器相关,所以SQLite允许把各种类型的数据保存到任何类型字段中,开发者可以不用关心声明该字段说使用的数据类型。但是有一种情况例外,定义为INTEGER PRIMARY KEY的字段只能存储64位整数,当向这种字段保存除整数意外的其他类型的数据时,SQLite会产生错误。

SQLite数据库创建与维护

  从官方文档上了解到,在Android项目中,创建SQLite数据库推荐继承SQLiteOpenHelper类,然后重写其中的onCreate()方法,在onCreate()方法中,对执行数据库创建的SQL语句。而SQLiteOpenHelper不仅仅用于SQLite数据的创建,还可以对其进行维护,以及获得SQLiteDatabase这个数据库操作对象。

  SQLiteOpenHelper提供了两个构造器,用于传递当前上下文对象以及SQLite数据库版本信息,在SQLiteOpenHelper的继承类的构造函数中,会调用它,构造器的签名如下:

  • SQLiteOpenHelper(Context context,String name,SQLiteDatabase.CursorFactory factory,int version).
  • SQLiteOpenHelper(Context context,String name,SQLiteDatabase.CursorFactroy factory,int version,DatabaseErrorHandler errorHandler).

  上面的构造函数中,都是用于创建一个SQLite数据库,context为一个当前应用的上下文对象;name是数据库名称;factory是一个允许子类在查询时使用的游标,一般不用传Null;version是数据库版本号;errorHandler是一个接口,传递当数据库错误的时候,执行的补救方法。

  在SQLiteOpenHelper中,可以进行SQLite数据库的创建、维护、日志以及获取可读写的数据库对象,通过下面几个常用方法得到支持:

  • String getDatabaseName():获取数据库名。
  • SQLiteDatabase getReadableDatabase():创建或者打开一个可读的数据库对象。
  • SQLiteDatabase getWritableDatabase():创建或者打开一个可读/写的数据库对象。
  • abstract void onCreate(SQLiteDatabase db):当第一次调用SQLiteOpenHelper的时候执行,之后再次调用将不再执行,一般用于完成数据库初始化的工作。
  • void onUpgrade(SQLiteDatabase db,int oldVersion,int newVersion):当数据库版本号发生向上更新时,被执行。
  • void onDowngrade(SQLiteDatabase db,int oldVersion,int newVersion):当数据库版本号发生向下更新时,被执行。

  下面提供一个简单的SQLiteOpenHelper的继承类代码,用于创建数据库以及表结构:

复制代码
 1 package com.example.sqlitedbdemo.db;
 2 
 3 import android.content.Context;
 4 import android.database.sqlite.SQLiteDatabase;
 5 import android.database.sqlite.SQLiteOpenHelper;
 6 
 7 public class DbOpenHelper extends SQLiteOpenHelper {
 8     private static String name = "mydb.db";
 9     private static int version = 1;
10 
11     public DbOpenHelper(Context context) {
12         super(context, name, null, version);
13     }
14 
15     @Override
16     public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
17         // 只能支持基本数据类型
18         String sql = "create table person(id integer primary key autoincrement,name varchar(64),address varchar(64))";
19         db.execSQL(sql);
20     }
21     @Override
22     public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
23         // TODO Auto-generated method stub
24         String sql="alter table person add sex varchar(8)";
25         db.execSQL(sql);
26     }
27 }
复制代码

   Tips:当创建好SQLite数据库的之后,可以在/data/data/<package name>/databases目录下找到SQLite数据库文件。

执行CRUD操作

  当使用SQLiteOpenHelper的getReadableDatabase()或者getWritableDatabase()方法获取到SQLiteDatabase对象,就可以对这个数据库进行操作了。

  对于熟悉SQL语句的开发者而言,其实只需要使用两个方法,即可执行所有CRUD操作,以下方法提供多个重载方法:

  • void execSQL():通过SQL语句执行一条非查询语句。
  • Cursor rawQuery():通过SQL语句执行一条查询语句。

  下面以一个示例讲解一下单纯使用SQL语句实现CRUD操作:

  接口代码:

复制代码
 1 package com.examle.sqlitedbdemo.service;
 2 
 3 import java.util.List;
 4 import java.util.Map;
 5 
 6 public interface PersonService {
 7 
 8     public boolean addPerson(Object[] params);
 9     public boolean deletePerson(Object[] params);
10     public boolean updatePerson(Object[] params);
11     public Map<String, String> viewPerson(String[] selectionArgs);
12     public List<Map<String, String>> listPersonMaps(String[] selectionArgs);
13 }
复制代码

  接口的实现代码:

复制代码
  1 package com.examle.sqlitedbdemo.dao;
  2 
  3 import java.util.ArrayList;
  4 import java.util.HashMap;
  5 import java.util.List;
  6 import java.util.Map;
  7 
  8 import android.content.Context;
  9 import android.database.Cursor;
 10 import android.database.sqlite.SQLiteDatabase;
 11 
 12 import com.examle.sqlitedbdemo.service.PersonService;
 13 import com.example.sqlitedbdemo.db.DbOpenHelper;
 14 
 15 public class PersonDao implements PersonService {
 16     private DbOpenHelper helper = null;
 17 
 18     public PersonDao(Context context) {
 19         helper = new DbOpenHelper(context);
 20     }
 21 
 22     @Override
 23     public boolean addPerson(Object[] params) {
 24         boolean flag = false;
 25         SQLiteDatabase database = null;
 26         try {
 27             // insert一条数据
 28             String sql = "insert into person(name,address,sex) values(?,?,?)";
 29             database = helper.getWritableDatabase();
 30             // 执行SQL
 31             database.execSQL(sql, params);
 32             flag = true;
 33         } catch (Exception e) {
 34             e.printStackTrace();
 35         } finally {
 36             if (database != null) {
 37                 // finally中关闭数据库
 38                 database.close();
 39             }
 40         }
 41         return flag;
 42     }
 43 
 44     @Override
 45     public boolean deletePerson(Object[] params) {
 46         boolean flag = false;
 47         SQLiteDatabase database = null;
 48         try {
 49             // 删除一条数据
 50             String sql = "delete from person where id=?";
 51             database = helper.getWritableDatabase();
 52             database.execSQL(sql, params);
 53             flag = true;
 54         } catch (Exception e) {
 55             e.printStackTrace();
 56         } finally {
 57             if (database != null) {
 58                 database.close();
 59             }
 60         }
 61         return flag;
 62     }
 63 
 64     @Override
 65     public boolean updatePerson(Object[] params) {
 66         boolean flag = false;
 67         SQLiteDatabase database = null;
 68         try {
 69             // 更新一条数据
 70             String sql = "update person set name=?,address=?,sex=? where id=?";
 71             database = helper.getWritableDatabase();
 72             // 执行SQL
 73             database.execSQL(sql, params);
 74             flag = true;
 75         } catch (Exception e) {
 76             e.printStackTrace();
 77         } finally {
 78             if (database != null) {
 79                 database.close();
 80             }
 81         }
 82         return flag;
 83     }
 84 
 85     @Override
 86     public Map<String, String> viewPerson(String[] selectionArgs) {
 87         Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
 88         SQLiteDatabase database = null;
 89         try {
 90             // 查询单条记录
 91             String sql = "select * from person where id=?";
 92             // 以只读的形式打开数据库
 93             database = helper.getReadableDatabase();
 94             // 执行SQL语句,返回一个游标
 95             Cursor cursor = database.rawQuery(sql, selectionArgs);
 96 
 97             int colums = cursor.getColumnCount();
 98             while (cursor.moveToNext()) {
 99                 for (int i = 0; i < colums; i++) {
100                     String cols_name = cursor.getColumnName(i);
101                     String cols_value = cursor.getString(cursor
102                             .getColumnIndex(cols_name));
103                     if (cols_value == null) {
104                         cols_value = "";
105                     }
106                     map.put(cols_name, cols_value);
107                 }
108             }
109         } catch (Exception e) {
110             e.printStackTrace();
111         } finally {
112             if (database != null) {
113                 database.close();
114             }
115         }
116         return map;
117     }
118 
119     @Override
120     public List<Map<String, String>> listPersonMaps(String[] selectionArgs) {
121         List<Map<String, String>> list = new ArrayList<Map<String, String>>();
122         String sql = "select * from person";
123         SQLiteDatabase database = null;
124         try {
125             database = helper.getReadableDatabase();
126             Cursor cursor = database.rawQuery(sql, selectionArgs);
127             int colums = cursor.getColumnCount();
128             while (cursor.moveToNext()) {
129                 Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
130                 for (int i = 0; i < colums; i++) {
131                     String cols_name = cursor.getColumnName(i);
132                     String cols_value = cursor.getString(cursor
133                             .getColumnIndex(cols_name));
134                     if (cols_value == null) {
135                         cols_value = "";
136                     }
137                     map.put(cols_name, cols_value);
138                 }
139                 list.add(map);
140             }
141         } catch (Exception e) {
142             e.printStackTrace();
143         } finally {
144             if (database != null) {
145                 database.close();
146             }
147         }
148         return list;
149     }
150 }
复制代码

   再写一个测试类测试这个数据操作类是否有效,Android下JUnit的配置参见另外一篇博客:Android--JUnit单元测试

复制代码
 1 package com.example.sqlitedbdemo.db;
 2 
 3 import java.util.List;
 4 import java.util.Map;
 5 
 6 import com.examle.sqlitedbdemo.dao.PersonDao;
 7 import com.examle.sqlitedbdemo.service.PersonService;
 8 
 9 import android.test.AndroidTestCase;
10 import android.util.Log;
11 
12 public class TestDb extends AndroidTestCase {
13     private final String TAG = "main";
14 
15     public TestDb() {
16         // TODO Auto-generated constructor stub
17     }
18 
19     public void createDB() {
20         DbOpenHelper helper = new DbOpenHelper(getContext());
21         helper.getWritableDatabase();
22     }
23 
24     public void insertDb() {
25         PersonService service = new PersonDao(getContext());
26         Object[] params1 = { "张龙", "beijing", "male" };
27         boolean flag = service.addPerson(params1);
28         Object[] params2 = { "赵虎", "shanghai", "male" };
29         flag = flag&&service.addPerson(params2);
30         Object[] params3 = { "王朝", "HK", "male" };
31         flag = flag&&service.addPerson(params3);
32         Object[] params4 = { "马汉", "beijing", "female" };
33         flag = flag&&service.addPerson(params4);
34         Log.i(TAG, "-----插入数据----->>" + flag);
35     }
36 
37     public void deleteDb() {
38         PersonService service = new PersonDao(getContext());
39         Object[] params = { 1 };
40         boolean flag = service.deletePerson(params);
41         Log.i(TAG, "-----删除数据----->>" + flag);
42     }
43 
44     public void updateDb() {
45         PersonService service=new PersonDao(getContext());
46         Object[] params = { "张三", "上海", "男","2" };
47         boolean flag=service.updatePerson(params);
48         Log.i(TAG, "---------->>" + flag);
49     }
50     
51     public void getDb(){
52         PersonService service=new PersonDao(getContext());
53         Map<String, String> map = service.viewPerson(new String[]{"2"});
54         Log.i(TAG, "---------->>" + map.toString());
55     }
56     
57     public void listDb() {
58         PersonService service = new PersonDao(getContext());
59         List<Map<String, String>> list = service.listPersonMaps(null);
60         Log.i(TAG, "---------->>" + list.toString());
61     }
62 }
复制代码

  insertDB()后,如果是在模拟器上调试,可以使用FIle Explorer工具导出mydb.db文件,使用SQLite Expert Professional(这是一个SQLite的管理软件,博客最后提供下载地址),打开数据库:

  执行deleteDb()删除第一条数据:

  执行updateDb()更新第二条数据:

  执行getDb(),查询第二条数据,执行listDb(),查询全部数据,查看日志输出:

  

  而如果是从事Android开发,还有必要了解另外一种操作SQLite的方式,使用SQLiteDatabase所提供的方法实现CRUD操作。主要有以下几个方法:

  • long insert(String table ,String nullColumnHack,ContentValues values):插入一条数据。
  • int delete(String table ,String whereCaluse,String[] whereArgs):根据条件,删除数据。
  • int updata(String table,ContentValues values,String whereCaluse,String[] whereArgs):根据条件,更新数据
  • Cursor query(...):根据条件,查询数据。提供多种重载方法,主要查询不同的条件。

  下面以一个示例程序讲解一下使用SQLiteDatabase所提供的方法实现CRUD操作:

  接口代码:

复制代码
 1 package com.examle.sqlitedbdemo.service;
 2 
 3 import java.util.List;
 4 import java.util.Map;
 5 
 6 import android.content.ContentValues;
 7 
 8 public interface PersonService2 {
 9 
10     public boolean addPerson(ContentValues values);
11 
12     public boolean deletePerson(String whereClause, String[] whereArgs);
13 
14     public boolean updatePerson(ContentValues values, String whereClause,
15             String[] whereArgs);
16 
17     public Map<String, String> viewPerson(String selection,
18             String[] selectionArgs);
19 
20     public List<Map<String, String>> listPersonMaps(String selection,
21             String[] selectionArgs);
22 }
复制代码

  实现代码:

复制代码
  1 package com.examle.sqlitedbdemo.dao;
  2 
  3 import java.util.ArrayList;
  4 import java.util.HashMap;
  5 import java.util.List;
  6 import java.util.Map;
  7 
  8 import android.content.ContentValues;
  9 import android.content.Context;
 10 import android.database.Cursor;
 11 import android.database.sqlite.SQLiteDatabase;
 12 
 13 import com.examle.sqlitedbdemo.service.PersonService2;
 14 import com.example.sqlitedbdemo.db.DbOpenHelper;
 15 
 16 public class PersonDao2 implements PersonService2 {
 17     private DbOpenHelper helper = null;
 18 
 19     public PersonDao2(Context context) {
 20         helper = new DbOpenHelper(context);
 21     }
 22 
 23     @Override
 24     public boolean addPerson(ContentValues values) {
 25         boolean flag = false;
 26         SQLiteDatabase database = null;
 27         long id = -1;
 28         try {
 29             database = helper.getWritableDatabase();
 30             // 执行insert,返回当前行ID
 31             id = database.insert("person", null, values);
 32             flag = (id != -1 ? true : false);
 33         } catch (Exception e) {
 34             e.printStackTrace();
 35         } finally {
 36             if (database != null) {
 37                 database.close();
 38             }
 39         }
 40         return flag;
 41     }
 42 
 43     @Override
 44     public boolean deletePerson(String whereClause, String[] whereArgs) {
 45         boolean flag = false;
 46         SQLiteDatabase database = null;
 47         int count = 0;
 48         try {
 49             database = helper.getWritableDatabase();
 50             // 执行删除操作,返回影响行数
 51             count = database.delete("person", whereClause, whereArgs);
 52             flag = (count > 0 ? true : false);
 53         } catch (Exception e) {
 54             e.printStackTrace();
 55         } finally {
 56             if (database != null) {
 57                 database.close();
 58             }
 59         }
 60         return flag;
 61     }
 62 
 63     @Override
 64     public boolean updatePerson(ContentValues values, String whereClause,
 65             String[] whereArgs) {
 66         boolean flag = false;
 67         SQLiteDatabase database = null;
 68         int count = 0;
 69         try {
 70             database = helper.getWritableDatabase();
 71             // 执行更新操作,返回影响行数
 72             count = database.update("person", values, whereClause, whereArgs);
 73             flag = (count > 0 ? true : false);
 74         } catch (Exception e) {
 75             e.printStackTrace();
 76         } finally {
 77             if (database != null) {
 78                 database.close();
 79             }
 80         }
 81         return flag;
 82     }
 83 
 84     @Override
 85     public Map<String, String> viewPerson(String selection,
 86             String[] selectionArgs) {
 87         SQLiteDatabase database = null;
 88         Cursor cursor = null;
 89         Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
 90         try {
 91             database = helper.getReadableDatabase();
 92             // 设置查询条件
 93             cursor = database.query(true, "person", null, selection,
 94                     selectionArgs, null, null, null, null);
 95             int cols_len = cursor.getColumnCount();
 96             while (cursor.moveToNext()) {
 97                 for (int i = 0; i < cols_len; i++) {
 98                     String cols_key = cursor.getColumnName(i);
 99                     String cols_value = cursor.getString(cursor
100                             .getColumnIndex(cols_key));
101                     if (cols_value == null) {
102                         cols_value = "";
103                     }
104                     map.put(cols_key, cols_value);
105                 }
106             }
107         } catch (Exception e) {
108             e.printStackTrace();
109         }
110         return map;
111     }
112 
113     @Override
114     public List<Map<String, String>> listPersonMaps(String selection,
115             String[] selectionArgs) {
116         List<Map<String, String>> list = new ArrayList<Map<String, String>>();
117         SQLiteDatabase database = null;
118         Cursor cursor = null;
119         try {
120             database = helper.getReadableDatabase();
121             cursor = database.query(false, "person", null, selection,
122                     selectionArgs, null, null, null, null);
123             int cols_len = cursor.getColumnCount();
124             while (cursor.moveToNext()) {
125                 Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
126                 for (int i = 0; i < cols_len; i++) {
127                     String cols_key = cursor.getColumnName(i);
128                     String cols_value = cursor.getString(cursor
129                             .getColumnIndex(cols_key));
130                     if (cols_value == null) {
131                         cols_value = "";
132                     }
133                     map.put(cols_key, cols_value);
134                 }
135                 list.add(map);
136             }
137         } catch (Exception e) {
138             e.printStackTrace();
139         }
140         return list;
141     }
142 
143 }
复制代码

  最后和上面一下,创建一个测试类来测试这个数据库操作:

复制代码
 1 package com.example.sqlitedbdemo.db;
 2 
 3 import java.util.List;
 4 import java.util.Map;
 5 
 6 import com.examle.sqlitedbdemo.dao.PersonDao2;
 7 import com.examle.sqlitedbdemo.service.PersonService2;
 8 
 9 import android.content.ContentValues;
10 import android.test.AndroidTestCase;
11 import android.util.Log;
12 
13 public class TestDb2 extends AndroidTestCase {
14     private final String TAG = "main";
15 
16     public TestDb2() {
17         // TODO Auto-generated constructor stub
18     }
19 
20     public void addPerson() {
21         PersonService2 service2 = new PersonDao2(getContext());
22         ContentValues values1 = new ContentValues();
23         values1.put("name", "张龙");
24         values1.put("address", "beijing");
25         values1.put("sex", "male");
26         boolean flag = service2.addPerson(values1);
27         ContentValues values2 = new ContentValues();
28         values2.put("name", "赵虎");
29         values2.put("address", "shanghai");
30         values2.put("sex", "male");
31         flag = flag&&service2.addPerson(values2);
32         ContentValues values3 = new ContentValues();
33         values3.put("name", "王朝");
34         values3.put("address", "HK");
35         values3.put("sex", "male");
36         flag = flag&&service2.addPerson(values3);
37         ContentValues values4 = new ContentValues();
38         values4.put("name", "王朝");
39         values4.put("address", "HK");
40         values4.put("sex", "male");
41         flag = flag&&service2.addPerson(values4);
42         Log.i(TAG, "----------->>" + flag);
43     }
44     
45     public void deletePerson() {
46         PersonService2 service2 = new PersonDao2(getContext());
47         boolean flag = service2.deletePerson(" id =?", new String[]{"1"});
48         Log.i(TAG, "----------->>" + flag);
49     }
50     
51     public void updatePerson(){
52         PersonService2 service2 = new PersonDao2(getContext());
53         ContentValues values = new ContentValues();
54         values.put("name", "张三"); 
55         values.put("address", "上海");
56         values.put("sex", "男");
57         boolean flag=service2.updatePerson(values, " id=? ", new String[]{"2"});
58         Log.i(TAG, "----------->>" + flag);
59     }
60     
61     public void viewPerson(){
62         PersonService2 service2 = new PersonDao2(getContext());
63         Map<String, String> map=service2.viewPerson(" id=? ", new String[]{"2"});
64         Log.i(TAG, "----------->>" + map.toString());
65     }
66     public void listPerson(){
67         PersonService2 service2 = new PersonDao2(getContext());
68         List<Map<String, String>> list=service2.listPersonMaps(null,null);
69         Log.i(TAG, "----------->>" + list.toString());
70     }
71 }
复制代码

  实现的功能和上面一样,这里就不展示效果图了,但是因为是上面两种操作数据库的方式是在一个应用中完成的,并且数据一样,执行第二个测试类的时候,需要把之前创建的数据库删除,详情参见源码。 

 SQLite事务

  SQLite的事务通过SQLiteDatabase中包含的两个方法对其进行控制:beginTransaction(),开始事务;endTransaction(),结束事务。除此之外,SQLiteDatabase还提供了一个inTransaction()方法用来判断当前上下文是否处于事务环境中。当程序执行endTransaction()方法时将会结束事务,到底是回滚事务还是提交事务取决于SQLiteDatabase是否调用了setTransactionSuccessful()方法来设置事务标志,如果程序事务执行中调用该方法设置了事务成功则提交事务,否则程序将回滚事务。

  示例源码下载

总结

  上面就基本讲解了SQLite在Android中的时候,虽然有两种操作方式,并且直接使用SQL语句操作数据库对于熟悉SQL语句的开发者开说,是非常贴心的,但是在Android中,还是有必要了解一下使用SQLiteDatabase提供的方法操作数据库的方式,因为Android有一个内容提供者(Content Provider),可以使用外部应用访问内部应用的数据,它传递数据的形式,大部分是与SQLiteDatabase内置方法的参数一致的,所以如果同一使用SQLiteDatabase提供的方法操作数据库,是很方便的,无需额外转换SQL语句。

 


本文转自承香墨影博客园博客,原文链接:http://www.cnblogs.com/plokmju/p/android_SQLite.html,如需转载请自行联系原作者


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