基于嵌入式的数据库
- 基于嵌入式Linux的数据库主要有SQLift,Firebird,Berkeley DB,eXtremeDb
- Friebird是关系型数据库,功能强大,支持存储过程,SQL兼容等
- SQLite关系型数据库,体积小,支持ACID事务
- Berkeley DB中并没有数据库服务器的概念,它的程序库直接连接到应用程序中
- eXtremeDB是内存数据库,运行高效
SQLite基础
SQLite的源代码是C,其源代码完全开放,SQLite第一个Alpha版本诞生于2000年5月,他是一个轻量级的嵌入式数据库
SQLite有以下特性
- 零配置——无需安装和管理配置;
- 存储在单一磁盘文件中的一个完整的数据库;
- 数据库文件可以在不同字节顺序的机器间*共享;
- 支持数据库大小至2TB
- 足够小,全部源代码大致3万行c代码,250k
- 比目前流行的大多数数据库对数据的操作要快
下载
other:
https://www.sqlite.org/index.html
Mac:
brew install sqlift
// 进入命令行交互
$ sqlite3 version
SQLite3基本命令
系统命令(以`.`开头的命令)
命令 | 描述 |
---|---|
.backup ?DB? FILE | 备份 DB 数据库(默认是 "main")到 FILE 文件。 |
.bail ON|OFF | 发生错误后停止。默认为 OFF。 |
.databases | 列出数据库的名称及其所依附的文件。 |
.dump ?TABLE? | 以 SQL 文本格式转储数据库。如果指定了 TABLE 表,则只转储匹配 LIKE 模式的 TABLE 表。 |
.echo ON|OFF | 开启或关闭 echo 命令。 |
.exit | 退出 SQLite 提示符。 |
.explain ON|OFF | 开启或关闭适合于 EXPLAIN 的输出模式。如果没有带参数,则为 EXPLAIN on,即开启 EXPLAIN。 |
.header(s) ON|OFF | 开启或关闭头部显示。 |
.help | 显示消息。 |
.import FILE TABLE | 导入来自 FILE 文件的数据到 TABLE 表中。 |
.indices ?TABLE? | 显示所有索引的名称。如果指定了 TABLE 表,则只显示匹配 LIKE 模式的 TABLE 表的索引。 |
.load FILE ?ENTRY? | 加载一个扩展库。 |
.log FILE|off | 开启或关闭日志。FILE 文件可以是 stderr(标准错误)/stdout(标准输出)。 |
.mode MODE | 设置输出模式,MODE 可以是下列之一:
|
.nullvalue STRING | 在 NULL 值的地方输出 STRING 字符串。 |
.output FILENAME | 发送输出到 FILENAME 文件。 |
.output stdout | 发送输出到屏幕。 |
.print STRING... | 逐字地输出 STRING 字符串。 |
.prompt MAIN CONTINUE | 替换标准提示符。 |
.quit | 退出 SQLite 提示符。 |
.read FILENAME | 执行 FILENAME 文件中的 SQL。 |
.schema ?TABLE? | 显示 CREATE 语句。如果指定了 TABLE 表,则只显示匹配 LIKE 模式的 TABLE 表。 |
.separator STRING | 改变输出模式和 .import 所使用的分隔符。 |
.show | 显示各种设置的当前值。 |
.stats ON|OFF | 开启或关闭统计。 |
.tables ?PATTERN? | 列出匹配 LIKE 模式的表的名称。 |
.timeout MS | 尝试打开锁定的表 MS 毫秒。 |
.width NUM NUM | 为 "column" 模式设置列宽度。 |
.timer ON|OFF | 开启或关闭 CPU 定时器。 |
sql命令
所有的 SQLite 语句可以以任何关键字开始,如 SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE、ALTER、DROP 等,所有的语句以分号(;)结束。
SQLite ANALYZE 语句:
ANALYZE; or ANALYZE database_name; or ANALYZE database_name.table_name;
SQLite AND/OR 子句:
SELECT column1, column2....columnN FROM table_name WHERE CONDITION-1 {AND|OR} CONDITION-2;
SQLite ALTER TABLE 语句:
ALTER TABLE table_name ADD COLUMN column_def...;
SQLite ALTER TABLE 语句(Rename):
ALTER TABLE table_name RENAME TO new_table_name;
SQLite ATTACH DATABASE 语句:
ATTACH DATABASE ‘DatabaseName‘ As ‘Alias-Name‘;
SQLite BEGIN TRANSACTION 语句:
BEGIN; or BEGIN EXCLUSIVE TRANSACTION;
SQLite BETWEEN 子句:
SELECT column1, column2....columnN FROM table_name WHERE column_name BETWEEN val-1 AND val-2;
SQLite COMMIT 语句:
COMMIT;
SQLite CREATE INDEX 语句:
CREATE INDEX index_name ON table_name ( column_name COLLATE NOCASE );
SQLite CREATE UNIQUE INDEX 语句:
CREATE UNIQUE INDEX index_name ON table_name ( column1, column2,...columnN);
SQLite CREATE TABLE 语句:
CREATE TABLE table_name( column1 datatype, column2 datatype, column3 datatype, ..... columnN datatype, PRIMARY KEY( one or more columns ) );
SQLite CREATE TRIGGER 语句:
CREATE TRIGGER database_name.trigger_name BEFORE INSERT ON table_name FOR EACH ROW BEGIN stmt1; stmt2; .... END;
SQLite CREATE VIEW 语句:
CREATE VIEW database_name.view_name AS SELECT statement....;
SQLite CREATE VIRTUAL TABLE 语句:
CREATE VIRTUAL TABLE database_name.table_name USING weblog( access.log ); or CREATE VIRTUAL TABLE database_name.table_name USING fts3( );
SQLite COMMIT TRANSACTION 语句:
COMMIT;
SQLite COUNT 子句:
SELECT COUNT(column_name) FROM table_name WHERE CONDITION;
SQLite DELETE 语句:
DELETE FROM table_name WHERE {CONDITION};
SQLite DETACH DATABASE 语句:
DETACH DATABASE ‘Alias-Name‘;
SQLite DISTINCT 子句:
SELECT DISTINCT column1, column2....columnN FROM table_name;
SQLite DROP INDEX 语句:
DROP INDEX database_name.index_name;
SQLite DROP TABLE 语句:
DROP TABLE database_name.table_name;
SQLite DROP VIEW 语句:
DROP VIEW view_name;
SQLite DROP TRIGGER 语句:
DROP TRIGGER trigger_name
SQLite EXISTS 子句:
SELECT column1, column2....columnN FROM table_name WHERE column_name EXISTS (SELECT * FROM table_name );
SQLite EXPLAIN 语句:
EXPLAIN INSERT statement...; or EXPLAIN QUERY PLAN SELECT statement...;
SQLite GLOB 子句:
SELECT column1, column2....columnN FROM table_name WHERE column_name GLOB { PATTERN };
SQLite GROUP BY 子句:
SELECT SUM(column_name) FROM table_name WHERE CONDITION GROUP BY column_name;
SQLite HAVING 子句:
SELECT SUM(column_name) FROM table_name WHERE CONDITION GROUP BY column_name HAVING (arithematic function condition);
SQLite INSERT INTO 语句:
INSERT INTO table_name( column1, column2....columnN) VALUES ( value1, value2....valueN);
SQLite IN 子句:
SELECT column1, column2....columnN FROM table_name WHERE column_name IN (val-1, val-2,...val-N);
SQLite Like 子句:
SELECT column1, column2....columnN FROM table_name WHERE column_name LIKE { PATTERN };
SQLite NOT IN 子句:
SELECT column1, column2....columnN FROM table_name WHERE column_name NOT IN (val-1, val-2,...val-N);
SQLite ORDER BY 子句:
SELECT column1, column2....columnN FROM table_name WHERE CONDITION ORDER BY column_name {ASC|DESC};
SQLite PRAGMA 语句:
PRAGMA pragma_name; For example: PRAGMA page_size; PRAGMA cache_size = 1024; PRAGMA table_info(table_name);
SQLite RELEASE SAVEPOINT 语句:
RELEASE savepoint_name;
SQLite REINDEX 语句:
REINDEX collation_name; REINDEX database_name.index_name; REINDEX database_name.table_name;
SQLite ROLLBACK 语句:
ROLLBACK; or ROLLBACK TO SAVEPOINT savepoint_name;
SQLite SAVEPOINT 语句:
SAVEPOINT savepoint_name;
SQLite SELECT 语句:
SELECT column1, column2....columnN FROM table_name;
SQLite UPDATE 语句:
UPDATE table_name SET column1 = value1, column2 = value2....columnN=valueN [ WHERE CONDITION ];
SQLite VACUUM 语句:
VACUUM;
SQLite WHERE 子句:
SELECT column1, column2....columnN FROM table_name WHERE CONDITION;
SQLite C语言编程接口
序号 | API & 描述 |
---|---|
1 |
sqlite3_open(const char *filename, sqlite3 **ppDb) 该例程打开一个指向 SQLite 数据库文件的连接,返回一个用于其他 SQLite 程序的数据库连接对象。 如果 filename 参数是 NULL 或 ‘:memory:‘,那么 sqlite3_open() 将会在 RAM 中创建一个内存数据库,这只会在 session 的有效时间内持续。 如果文件名 filename 不为 NULL,那么 sqlite3_open() 将使用这个参数值尝试打开数据库文件。如果该名称的文件不存在,sqlite3_open() 将创建一个新的命名为该名称的数据库文件并打开。 filename:数据库文件路径 ppDB:指向sqlite句柄指针 返回值:成功返回0,失败返回错误码(非零值) |
2 |
sqlite3_exec(sqlite3*db, const char *sql, sqlite_callback, void *data, char **errmsg) 该例程提供了一个执行 SQL 命令的快捷方式,SQL 命令由 sql 参数提供,可以由多个 SQL 命令组成。 在这里,第一个参数 sqlite3 是打开的数据库对象,sqlite_callback 是一个回调,data 作为其第一个参数,errmsg 将被返回用来获取程序生成的任何错误。 sqlite3_exec() 程序解析并执行由 sql 参数所给的每个命令,直到字符串结束或者遇到错误为止。 db:数据库操作句柄 sql:sql语句 sqlite_callback:回调函数,只有sql为查询函数才会执行此回调 data:给回调函数传递参数 errmsg:错误消息 成功返回:SQLITE_OK |
3 |
sqlite3_close(sqlite3*) 该例程关闭之前调用 sqlite3_open() 打开的数据库连接。所有与连接相关的语句都应在连接关闭之前完成。 如果还有查询没有完成,sqlite3_close() 将返回 SQLITE_BUSY 禁止关闭的错误消息。 成功返回0,失败返回错误码 |
4 |
const char *sqlite3_errmg(sqlite3 *db) 返回错误信息 |
5 |
typedef int(*sqlite3_callback)(void *para,int f_num,char **f_value,char **fname) 每找到一条记录自动执行一次回调函数 -para:传递给回调函数的参数 -f_num:记录中包含的字段数目 -f_value:包含每个字段值的指针数组 -f_name:包含每个字段名称的指针数组 返回值:成功返回0,失败返回-1 |
6 |
不使用callback执行sql语句 int sqlite3_get_table(sqlite3 *db,const cgar *sql,char ***resultp,int *nrow,int *ncolumn,char **errmsg) 执行sql操作 db:数据库句柄 sql:sql语句 resultp:用来指向sql执行结果的指针 nrow:满足条件的记录的数目 ncolum:每条记录包含的字段数目 errmsg:错误信息指针的地址 返回值:成功返回0,失败返回错误码 |
连接数据库
下面的 C 代码段显示了如何连接到一个现有的数据库。如果数据库不存在,那么它就会被创建,最后将返回一个数据库对象。
#include <stdio.h> #include <sqlite3.h> int main(int argc, char* argv[]) { sqlite3 *db; char *zErrMsg = 0; int rc; rc = sqlite3_open("test.db", &db); if( rc ){ fprintf(stderr, "Can‘t open database: %s\n", sqlite3_errmsg(db)); exit(0); }else{ fprintf(stderr, "Opened database successfully\n"); } sqlite3_close(db); }
现在,让我们来编译和运行上面的程序,在当前目录中创建我们的数据库 test.db。您可以根据需要改变路径。
$gcc test.c -l sqlite3 $./a.out Opened database successfully
在这里,把我们的程序链接上 sqlite3 库,以便向 C 程序提供必要的函数。这将在您的目录下创建一个数据库文件 test.db,您将得到如下结果:
-rwxr-xr-x. 1 root root 7383 May 8 02:06 a.out -rw-r--r--. 1 root root 323 May 8 02:05 test.c -rw-r--r--. 1 root root 0 May 8 02:06 test.db
创建表
下面的 C 代码段将用于在先前创建的数据库中创建一个表:
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <sqlite3.h> static int callback(void *NotUsed, int argc, char **argv, char **azColName){ int i; for(i=0; i<argc; i++){ printf("%s = %s\n", azColName[i], argv[i] ? argv[i] : "NULL"); } printf("\n"); return 0; } int main(int argc, char* argv[]) { sqlite3 *db; char *zErrMsg = 0; int rc; char *sql; /* Open database */ rc = sqlite3_open("test.db", &db); if( rc ){ fprintf(stderr, "Can‘t open database: %s\n", sqlite3_errmsg(db)); exit(0); }else{ fprintf(stdout, "Opened database successfully\n"); } /* Create SQL statement */ sql = "CREATE TABLE COMPANY(" "ID INT PRIMARY KEY NOT NULL," "NAME TEXT NOT NULL," "AGE INT NOT NULL," "ADDRESS CHAR(50)," "SALARY REAL );"; /* Execute SQL statement */ rc = sqlite3_exec(db, sql, callback, 0, &zErrMsg); if( rc != SQLITE_OK ){ fprintf(stderr, "SQL error: %s\n", zErrMsg); sqlite3_free(zErrMsg); }else{ fprintf(stdout, "Table created successfully\n"); } sqlite3_close(db); return 0; }
上述程序编译和执行时,它会在 test.db 文件中创建 COMPANY 表,最终文件列表如下所示:
-rwxr-xr-x. 1 root root 9567 May 8 02:31 a.out -rw-r--r--. 1 root root 1207 May 8 02:31 test.c -rw-r--r--. 1 root root 3072 May 8 02:31 test.db
INSERT 操作
下面的 C 代码段显示了如何在上面创建的 COMPANY 表中创建记录:
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <sqlite3.h> static int callback(void *NotUsed, int argc, char **argv, char **azColName){ int i; for(i=0; i<argc; i++){ printf("%s = %s\n", azColName[i], argv[i] ? argv[i] : "NULL"); } printf("\n"); return 0; } int main(int argc, char* argv[]) { sqlite3 *db; char *zErrMsg = 0; int rc; char *sql; /* Open database */ rc = sqlite3_open("test.db", &db); if( rc ){ fprintf(stderr, "Can‘t open database: %s\n", sqlite3_errmsg(db)); exit(0); }else{ fprintf(stderr, "Opened database successfully\n"); } /* Create SQL statement */ sql = "INSERT INTO COMPANY (ID,NAME,AGE,ADDRESS,SALARY) " "VALUES (1, ‘Paul‘, 32, ‘California‘, 20000.00 ); " "INSERT INTO COMPANY (ID,NAME,AGE,ADDRESS,SALARY) " "VALUES (2, ‘Allen‘, 25, ‘Texas‘, 15000.00 ); " "INSERT INTO COMPANY (ID,NAME,AGE,ADDRESS,SALARY)" "VALUES (3, ‘Teddy‘, 23, ‘Norway‘, 20000.00 );" "INSERT INTO COMPANY (ID,NAME,AGE,ADDRESS,SALARY)" "VALUES (4, ‘Mark‘, 25, ‘Rich-Mond ‘, 65000.00 );"; /* Execute SQL statement */ rc = sqlite3_exec(db, sql, callback, 0, &zErrMsg); if( rc != SQLITE_OK ){ fprintf(stderr, "SQL error: %s\n", zErrMsg); sqlite3_free(zErrMsg); }else{ fprintf(stdout, "Records created successfully\n"); } sqlite3_close(db); return 0; }
上述程序编译和执行时,它会在 COMPANY 表中创建给定记录,并会显示以下两行:
Opened database successfully
Records created successfully
SELECT 操作
在我们开始讲解获取记录的实例之前,让我们先了解下回调函数的一些细节,这将在我们的实例使用到。这个回调提供了一个从 SELECT 语句获得结果的方式。它声明如下:
typedef int (*sqlite3_callback)( void*, /* Data provided in the 4th argument of sqlite3_exec() */ int, /* The number of columns in row */ char**, /* An array of strings representing fields in the row */ char** /* An array of strings representing column names */ );
如果上面的回调在 sqlite_exec() 程序中作为第三个参数,那么 SQLite 将为 SQL 参数内执行的每个 SELECT 语句中处理的每个记录调用这个回调函数。
下面的 C 代码段显示了如何从前面创建的 COMPANY 表中获取并显示记录:
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <sqlite3.h> static int callback(void *data, int argc, char **argv, char **azColName){ int i; fprintf(stderr, "%s: ", (const char*)data); for(i=0; i<argc; i++){ printf("%s = %s\n", azColName[i], argv[i] ? argv[i] : "NULL"); } printf("\n"); return 0; } int main(int argc, char* argv[]) { sqlite3 *db; char *zErrMsg = 0; int rc; char *sql; const char* data = "Callback function called"; /* Open database */ rc = sqlite3_open("test.db", &db); if( rc ){ fprintf(stderr, "Can‘t open database: %s\n", sqlite3_errmsg(db)); exit(0); }else{ fprintf(stderr, "Opened database successfully\n"); } /* Create SQL statement */ sql = "SELECT * from COMPANY"; /* Execute SQL statement */ rc = sqlite3_exec(db, sql, callback, (void*)data, &zErrMsg); if( rc != SQLITE_OK ){ fprintf(stderr, "SQL error: %s\n", zErrMsg); sqlite3_free(zErrMsg); }else{ fprintf(stdout, "Operation done successfully\n"); } sqlite3_close(db); return 0; }
上述程序编译和执行时,它会产生以下结果:
Opened database successfully Callback function called: ID = 1 NAME = Paul AGE = 32 ADDRESS = California SALARY = 20000.0 Callback function called: ID = 2 NAME = Allen AGE = 25 ADDRESS = Texas SALARY = 15000.0 Callback function called: ID = 3 NAME = Teddy AGE = 23 ADDRESS = Norway SALARY = 20000.0 Callback function called: ID = 4 NAME = Mark AGE = 25 ADDRESS = Rich-Mond SALARY = 65000.0 Operation done successfully
UPDATE 操作
下面的 C 代码段显示了如何使用 UPDATE 语句来更新任何记录,然后从 COMPANY 表中获取并显示更新的记录:
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <sqlite3.h> static int callback(void *data, int argc, char **argv, char **azColName){ int i; fprintf(stderr, "%s: ", (const char*)data); for(i=0; i<argc; i++){ printf("%s = %s\n", azColName[i], argv[i] ? argv[i] : "NULL"); } printf("\n"); return 0; } int main(int argc, char* argv[]) { sqlite3 *db; char *zErrMsg = 0; int rc; char *sql; const char* data = "Callback function called"; /* Open database */ rc = sqlite3_open("test.db", &db); if( rc ){ fprintf(stderr, "Can‘t open database: %s\n", sqlite3_errmsg(db)); exit(0); }else{ fprintf(stderr, "Opened database successfully\n"); } /* Create merged SQL statement */ sql = "UPDATE COMPANY set SALARY = 25000.00 where ID=1; " "SELECT * from COMPANY"; /* Execute SQL statement */ rc = sqlite3_exec(db, sql, callback, (void*)data, &zErrMsg); if( rc != SQLITE_OK ){ fprintf(stderr, "SQL error: %s\n", zErrMsg); sqlite3_free(zErrMsg); }else{ fprintf(stdout, "Operation done successfully\n"); } sqlite3_close(db); return 0; }
上述程序编译和执行时,它会产生以下结果:
Opened database successfully Callback function called: ID = 1 NAME = Paul AGE = 32 ADDRESS = California SALARY = 25000.0 Callback function called: ID = 2 NAME = Allen AGE = 25 ADDRESS = Texas SALARY = 15000.0 Callback function called: ID = 3 NAME = Teddy AGE = 23 ADDRESS = Norway SALARY = 20000.0 Callback function called: ID = 4 NAME = Mark AGE = 25 ADDRESS = Rich-Mond SALARY = 65000.0 Operation done successfully
DELETE 操作
下面的 C 代码段显示了如何使用 DELETE 语句删除任何记录,然后从 COMPANY 表中获取并显示剩余的记录:
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <sqlite3.h> static int callback(void *data, int argc, char **argv, char **azColName){ int i; fprintf(stderr, "%s: ", (const char*)data); for(i=0; i<argc; i++){ printf("%s = %s\n", azColName[i], argv[i] ? argv[i] : "NULL"); } printf("\n"); return 0; } int main(int argc, char* argv[]) { sqlite3 *db; char *zErrMsg = 0; int rc; char *sql; const char* data = "Callback function called"; /* Open database */ rc = sqlite3_open("test.db", &db); if( rc ){ fprintf(stderr, "Can‘t open database: %s\n", sqlite3_errmsg(db)); exit(0); }else{ fprintf(stderr, "Opened database successfully\n"); } /* Create merged SQL statement */ sql = "DELETE from COMPANY where ID=2; " "SELECT * from COMPANY"; /* Execute SQL statement */ rc = sqlite3_exec(db, sql, callback, (void*)data, &zErrMsg); if( rc != SQLITE_OK ){ fprintf(stderr, "SQL error: %s\n", zErrMsg); sqlite3_free(zErrMsg); }else{ fprintf(stdout, "Operation done successfully\n"); } sqlite3_close(db); return 0; }
上述程序编译和执行时,它会产生以下结果:
Opened database successfully Callback function called: ID = 1 NAME = Paul AGE = 32 ADDRESS = California SALARY = 20000.0 Callback function called: ID = 3 NAME = Teddy AGE = 23 ADDRESS = Norway SALARY = 20000.0 Callback function called: ID = 4 NAME = Mark AGE = 25 ADDRESS = Rich-Mond SALARY = 65000.0 Operation done successfully