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Android中SQLite应用详解(转)

上次我向大家介绍了SQLite的基本信息和使用过程,相信朋友们对SQLite已经有所了解了,那今天呢,我就和大家分享一下在Android中如何使用SQLite。

现在的主流移动设备像Android、iPhone等都使用SQLite作为复杂数据的存储引擎,在我们为移动设备开发应用程序时,也许就要使用到 SQLite来存储我们大量的数据,所以我们就需要掌握移动设备上的SQLite开发技巧。对于Android平台来说,系统内置了丰富的API来供开发 人员操作SQLite,我们可以轻松的完成对数据的存取。

下面就向大家介绍一下SQLite常用的操作方法,为了方便,我将代码写在了Activity的onCreate中:

 1     @Override 2     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 3         super.onCreate(savedInstanceState); 4          5         //打开或创建test.db数据库 6         SQLiteDatabase db = openOrCreateDatabase("test.db", Context.MODE_PRIVATE, null); 7         db.execSQL("DROP TABLE IF EXISTS person"); 8         //创建person表 9         db.execSQL("CREATE TABLE person (_id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, name VARCHAR, age SMALLINT)");10         Person person = new Person();11         person.name = "john";12         person.age = 30;13         //插入数据14         db.execSQL("INSERT INTO person VALUES (NULL, ?, ?)", new Object[]{person.name, person.age});15         16         person.name = "david";17         person.age = 33;18         //ContentValues以键值对的形式存放数据19         ContentValues cv = new ContentValues();20         cv.put("name", person.name);21         cv.put("age", person.age);22         //插入ContentValues中的数据23         db.insert("person", null, cv);24         25         cv = new ContentValues();26         cv.put("age", 35);27         //更新数据28         db.update("person", cv, "name = ?", new String[]{"john"});29         30         Cursor c = db.rawQuery("SELECT * FROM person WHERE age >= ?", new String[]{"33"});31         while (c.moveToNext()) {32             int _id = c.getInt(c.getColumnIndex("_id"));33             String name = c.getString(c.getColumnIndex("name"));34             int age = c.getInt(c.getColumnIndex("age"));35             Log.i("db", "_id=>" + _id + ", name=>" + name + ", age=>" + age);36         }37         c.close();38         39         //删除数据40         db.delete("person", "age < ?", new String[]{"35"});41         42         //关闭当前数据库43         db.close();44         45         //删除test.db数据库46 //        deleteDatabase("test.db");47     }

在执行完上面的代码后,系统就会在/data/data/[PACKAGE_NAME]/databases目录下生成一个“test.db”的数据库文件,如图:


上面的代码中基本上囊括了大部分的数据库操作;对于添加、更新和删除来说,我们都可以使用

1 db.executeSQL(String sql);2 db.executeSQL(String sql, Object[] bindArgs);//sql语句中使用占位符,然后第二个参数是实际的参数集

除了统一的形式之外,他们还有各自的操作方法:

1 db.insert(String table, String nullColumnHack, ContentValues values);2 db.update(String table, Contentvalues values, String whereClause, String whereArgs);3 db.delete(String table, String whereClause, String whereArgs);

以上三个方法的第一个参数都是表示要操作的表名;insert中的第二个参数表示如果插入的数据每一列都为空的话,需要指定此行中某一列的名称,系统将此 列设置为NULL,不至于出现错误;insert中的第三个参数是ContentValues类型的变量,是键值对组成的Map,key代表列 名,value代表该列要插入的值;update的第二个参数也很类似,只不过它是更新该字段key为最新的value值,第三个参数 whereClause表示WHERE表达式,比如“age > ? and age < ?”等,最后的whereArgs参数是占位符的实际参数值;delete方法的参数也是一样。

下面来说说查询操作。查询操作相对于上面的几种操作要复杂些,因为我们经常要面对着各种各样的查询条件,所以系统也考虑到这种复杂性,为我们提供了较为丰富的查询形式:

1 db.rawQuery(String sql, String[] selectionArgs);2 db.query(String table, String[] columns, String selection, String[] selectionArgs, String groupBy, String having, String orderBy);3 db.query(String table, String[] columns, String selection, String[] selectionArgs, String groupBy, String having, String orderBy, String limit);4 db.query(String distinct, String table, String[] columns, String selection, String[] selectionArgs, String groupBy, String having, String orderBy, String limit);

上面几种都是常用的查询方法,第一种最为简单,将所有的SQL语句都组织到一个字符串中,使用占位符代替实际参数,selectionArgs就是占位符 实际参数集;下面的几种参数都很类似,columns表示要查询的列所有名称集,selection表示WHERE之后的条件语句,可以使用占位 符,groupBy指定分组的列名,having指定分组条件,配合groupBy使用,orderBy指定排序的列名,limit指定分页参 数,distinct可以指定“true”或“false”表示要不要过滤重复值。需要注意的是,selection、groupBy、having、 orderBy、limit这几个参数中不包括“WHERE”、“GROUP BY”、“HAVING”、“ORDER BY”、“LIMIT”等SQL关键字。
最后,他们同时返回一个Cursor对象,代表数据集的游标,有点类似于JavaSE中的ResultSet。

下面是Cursor对象的常用方法:

 1 c.move(int offset);    //以当前位置为参考,移动到指定行 2 c.moveToFirst();    //移动到第一行 3 c.moveToLast();        //移动到最后一行 4 c.moveToPosition(int position);    //移动到指定行 5 c.moveToPrevious();    //移动到前一行 6 c.moveToNext();        //移动到下一行 7 c.isFirst();        //是否指向第一条 8 c.isLast();        //是否指向最后一条 9 c.isBeforeFirst();    //是否指向第一条之前10 c.isAfterLast();    //是否指向最后一条之后11 c.isNull(int columnIndex);    //指定列是否为空(列基数为0)12 c.isClosed();        //游标是否已关闭13 c.getCount();        //总数据项数14 c.getPosition();    //返回当前游标所指向的行数15 c.getColumnIndex(String columnName);//返回某列名对应的列索引值16 c.getString(int columnIndex);    //返回当前行指定列的值

在上面的代码示例中,已经用到了这几个常用方法中的一些,关于更多的信息,大家可以参考官方文档中的说明。

最后当我们完成了对数据库的操作后,记得调用SQLiteDatabase的close()方法释放数据库连接,否则容易出现SQLiteException。

上面就是SQLite的基本应用,但在实际开发中,为了能够更好的管理和维护数据库,我们会封装一个继承自SQLiteOpenHelper类的数据库操作类,然后以这个类为基础,再封装我们的业务逻辑方法。

下面,我们就以一个实例来讲解具体的用法,我们新建一个名为db的项目,结构如下:


其中DBHelper继承了SQLiteOpenHelper,作为维护和管理数据库的基类,DBManager是建立在DBHelper之上,封装了常用的业务方法,Person是我们的person表对应的JavaBean,MainActivity就是我们显示的界面。

下面我们先来看一下DBHelper:

 1 package com.scott.db; 2  3 import android.content.Context; 4 import android.database.sqlite.SQLiteDatabase; 5 import android.database.sqlite.SQLiteOpenHelper; 6  7 public class DBHelper extends SQLiteOpenHelper { 8  9     private static final String DATABASE_NAME = "test.db";10     private static final int DATABASE_VERSION = 1;11     12     public DBHelper(Context context) {13         //CursorFactory设置为null,使用默认值14         super(context, DATABASE_NAME, null, DATABASE_VERSION);15     }16 17     //数据库第一次被创建时onCreate会被调用18     @Override19     public void onCreate(SQLiteDatabase db) {20         db.execSQL("CREATE TABLE IF NOT EXISTS person" +21                 "(_id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, name VARCHAR, age INTEGER, info TEXT)");22     }23 24     //如果DATABASE_VERSION值被改为2,系统发现现有数据库版本不同,即会调用onUpgrade25     @Override26     public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {27         db.execSQL("ALTER TABLE person ADD COLUMN other STRING");28     }29 }

正如上面所述,数据库第一次创建时onCreate方法会被调用,我们可以执行创建表的语句,当系统发现版本变化之后,会调用onUpgrade方法,我们可以执行修改表结构等语句。

为了方便我们面向对象的使用数据,我们建一个Person类,对应person表中的字段,如下:

 1 package com.scott.db; 2  3 public class Person { 4     public int _id; 5     public String name; 6     public int age; 7     public String info; 8      9     public Person() {10     }11     12     public Person(String name, int age, String info) {13         this.name = name;14         this.age = age;15         this.info = info;16     }17 }

然后,我们需要一个DBManager,来封装我们所有的业务方法,代码如下:

 1 package com.scott.db; 2  3 import java.util.ArrayList; 4 import java.util.List; 5  6 import android.content.ContentValues; 7 import android.content.Context; 8 import android.database.Cursor; 9 import android.database.sqlite.SQLiteDatabase;10 11 public class DBManager {12     private DBHelper helper;13     private SQLiteDatabase db;14     15     public DBManager(Context context) {16         helper = new DBHelper(context);17         //因为getWritableDatabase内部调用了mContext.openOrCreateDatabase(mName, 0, mFactory);18         //所以要确保context已初始化,我们可以把实例化DBManager的步骤放在Activity的onCreate里19         db = helper.getWritableDatabase();20     }21     22     /**23      * add persons24      * @param persons25      */26     public void add(List<Person> persons) {27         db.beginTransaction();    //开始事务28         try {29             for (Person person : persons) {30                 db.execSQL("INSERT INTO person VALUES(null, ?, ?, ?)", new Object[]{person.name, person.age, person.info});31             }32             db.setTransactionSuccessful();    //设置事务成功完成33         } finally {34             db.endTransaction();    //结束事务35         }36     }37     38     /**39      * update person‘s age40      * @param person41      */42     public void updateAge(Person person) {43         ContentValues cv = new ContentValues();44         cv.put("age", person.age);45         db.update("person", cv, "name = ?", new String[]{person.name});46     }47     48     /**49      * delete old person50      * @param person51      */52     public void deleteOldPerson(Person person) {53         db.delete("person", "age >= ?", new String[]{String.valueOf(person.age)});54     }55     56     /**57      * query all persons, return list58      * @return List<Person>59      */60     public List<Person> query() {61         ArrayList<Person> persons = new ArrayList<Person>();62         Cursor c = queryTheCursor();63         while (c.moveToNext()) {64             Person person = new Person();65             person._id = c.getInt(c.getColumnIndex("_id"));66             person.name = c.getString(c.getColumnIndex("name"));67             person.age = c.getInt(c.getColumnIndex("age"));68             person.info = c.getString(c.getColumnIndex("info"));69             persons.add(person);70         }71         c.close();72         return persons;73     }74     75     /**76      * query all persons, return cursor77      * @return    Cursor78      */79     public Cursor queryTheCursor() {80         Cursor c = db.rawQuery("SELECT * FROM person", null);81         return c;82     }83     84     /**85      * close database86      */87     public void closeDB() {88         db.close();89     }90 }

我们在DBManager构造方法中实例化DBHelper并获取一个SQLiteDatabase对象,作为整个应用的数据库实例;在添加多个 Person信息时,我们采用了事务处理,确保数据完整性;最后我们提供了一个closeDB方法,释放数据库资源,这一个步骤在我们整个应用关闭时执 行,这个环节容易被忘记,所以朋友们要注意。

我们获取数据库实例时使用了getWritableDatabase()方法,也许朋友们会有疑问,在getWritableDatabase() 和getReadableDatabase()中,你为什么选择前者作为整个应用的数据库实例呢?在这里我想和大家着重分析一下这一点。

我们来看一下SQLiteOpenHelper中的getReadableDatabase()方法:

 1     public synchronized SQLiteDatabase getReadableDatabase() { 2         if (mDatabase != null && mDatabase.isOpen()) { 3             // 如果发现mDatabase不为空并且已经打开则直接返回 4             return mDatabase; 5         } 6  7         if (mIsInitializing) { 8             // 如果正在初始化则抛出异常 9             throw new IllegalStateException("getReadableDatabase called recursively");10         }11 12         // 开始实例化数据库mDatabase13 14         try {15             // 注意这里是调用了getWritableDatabase()方法16             return getWritableDatabase();17         } catch (SQLiteException e) {18             if (mName == null)19                 throw e; // Can‘t open a temp database read-only!20             Log.e(TAG, "Couldn‘t open " + mName + " for writing (will try read-only):", e);21         }22 23         // 如果无法以可读写模式打开数据库 则以只读方式打开24 25         SQLiteDatabase db = null;26         try {27             mIsInitializing = true;28             String path = mContext.getDatabasePath(mName).getPath();// 获取数据库路径29             // 以只读方式打开数据库30             db = SQLiteDatabase.openDatabase(path, mFactory, SQLiteDatabase.OPEN_READONLY);31             if (db.getVersion() != mNewVersion) {32                 throw new SQLiteException("Can‘t upgrade read-only database from version " + db.getVersion() + " to "33                         + mNewVersion + ": " + path);34             }35 36             onOpen(db);37             Log.w(TAG, "Opened " + mName + " in read-only mode");38             mDatabase = db;// 为mDatabase指定新打开的数据库39             return mDatabase;// 返回打开的数据库40         } finally {41             mIsInitializing = false;42             if (db != null && db != mDatabase)43                 db.close();44         }45     }

在getReadableDatabase()方法中,首先判断是否已存在数据库实例并且是打开状态,如果是,则直接返回该实例,否则试图获取一个可读写 模式的数据库实例,如果遇到磁盘空间已满等情况获取失败的话,再以只读模式打开数据库,获取数据库实例并返回,然后为mDatabase赋值为最新打开的 数据库实例。既然有可能调用到getWritableDatabase()方法,我们就要看一下了:

 1     public synchronized SQLiteDatabase getWritableDatabase() { 2         if (mDatabase != null && mDatabase.isOpen() && !mDatabase.isReadOnly()) { 3             // 如果mDatabase不为空已打开并且不是只读模式 则返回该实例 4             return mDatabase; 5         } 6  7         if (mIsInitializing) { 8             throw new IllegalStateException("getWritableDatabase called recursively"); 9         }10 11         // If we have a read-only database open, someone could be using it12         // (though they shouldn‘t), which would cause a lock to be held on13         // the file, and our attempts to open the database read-write would14         // fail waiting for the file lock. To prevent that, we acquire the15         // lock on the read-only database, which shuts out other users.16 17         boolean success = false;18         SQLiteDatabase db = null;19         // 如果mDatabase不为空则加锁 阻止其他的操作20         if (mDatabase != null)21             mDatabase.lock();22         try {23             mIsInitializing = true;24             if (mName == null) {25                 db = SQLiteDatabase.create(null);26             } else {27                 // 打开或创建数据库28                 db = mContext.openOrCreateDatabase(mName, 0, mFactory);29             }30             // 获取数据库版本(如果刚创建的数据库,版本为0)31             int version = db.getVersion();32             // 比较版本(我们代码中的版本mNewVersion为1)33             if (version != mNewVersion) {34                 db.beginTransaction();// 开始事务35                 try {36                     if (version == 0) {37                         // 执行我们的onCreate方法38                         onCreate(db);39                     } else {40                         // 如果我们应用升级了mNewVersion为2,而原版本为1则执行onUpgrade方法41                         onUpgrade(db, version, mNewVersion);42                     }43                     db.setVersion(mNewVersion);// 设置最新版本44                     db.setTransactionSuccessful();// 设置事务成功45                 } finally {46                     db.endTransaction();// 结束事务47                 }48             }49 50             onOpen(db);51             success = true;52             return db;// 返回可读写模式的数据库实例53         } finally {54             mIsInitializing = false;55             if (success) {56                 // 打开成功57                 if (mDatabase != null) {58                     // 如果mDatabase有值则先关闭59                     try {60                         mDatabase.close();61                     } catch (Exception e) {62                     }63                     mDatabase.unlock();// 解锁64                 }65                 mDatabase = db;// 赋值给mDatabase66             } else {67                 // 打开失败的情况:解锁、关闭68                 if (mDatabase != null)69                     mDatabase.unlock();70                 if (db != null)71                     db.close();72             }73         }74     }

大家可以看到,几个关键步骤是,首先判断mDatabase如果不为空已打开并不是只读模式则直接返回,否则如果mDatabase不为空则加锁,然后开 始打开或创建数据库,比较版本,根据版本号来调用相应的方法,为数据库设置新版本号,最后释放旧的不为空的mDatabase并解锁,把新打开的数据库实 例赋予mDatabase,并返回最新实例。

看完上面的过程之后,大家或许就清楚了许多,如果不是在遇到磁盘空间已满等情况,getReadableDatabase()一般都会返回和 getWritableDatabase()一样的数据库实例,所以我们在DBManager构造方法中使用getWritableDatabase() 获取整个应用所使用的数据库实例是可行的。当然如果你真的担心这种情况会发生,那么你可以先用getWritableDatabase()获取数据实例, 如果遇到异常,再试图用getReadableDatabase()获取实例,当然这个时候你获取的实例只能读不能写了。

最后,让我们看一下如何使用这些数据操作方法来显示数据,下面是MainActivity.java的布局文件和代码:

 1 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> 2 <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" 3     android:orientation="vertical" 4     android:layout_width="fill_parent" 5     android:layout_height="fill_parent"> 6     <Button 7         android:layout_width="fill_parent" 8         android:layout_height="wrap_content" 9         android:text="add"10         android:onClick="add"/>11     <Button12         android:layout_width="fill_parent"13         android:layout_height="wrap_content"14         android:text="update"15         android:onClick="update"/>16     <Button17         android:layout_width="fill_parent"18         android:layout_height="wrap_content"19         android:text="delete"20         android:onClick="delete"/>21     <Button22         android:layout_width="fill_parent"23         android:layout_height="wrap_content"24         android:text="query"25         android:onClick="query"/>26     <Button27         android:layout_width="fill_parent"28         android:layout_height="wrap_content"29         android:text="queryTheCursor"30         android:onClick="queryTheCursor"/>31     <ListView32         android:id="@+id/listView"33         android:layout_width="fill_parent"34         android:layout_height="wrap_content"/>35 </LinearLayout>
  1 package com.scott.db;  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.app.Activity;  9 import android.database.Cursor; 10 import android.database.CursorWrapper; 11 import android.os.Bundle; 12 import android.view.View; 13 import android.widget.ListView; 14 import android.widget.SimpleAdapter; 15 import android.widget.SimpleCursorAdapter; 16  17  18 public class MainActivity extends Activity { 19     20     private DBManager mgr; 21     private ListView listView; 22      23     @Override 24     public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 25         super.onCreate(savedInstanceState); 26         setContentView(R.layout.main); 27         listView = (ListView) findViewById(R.id.listView); 28         //初始化DBManager 29         mgr = new DBManager(this); 30     } 31      32     @Override 33     protected void onDestroy() { 34         super.onDestroy(); 35         //应用的最后一个Activity关闭时应释放DB 36         mgr.closeDB(); 37     } 38      39     public void add(View view) { 40         ArrayList<Person> persons = new ArrayList<Person>(); 41          42         Person person1 = new Person("Ella", 22, "lively girl"); 43         Person person2 = new Person("Jenny", 22, "beautiful girl"); 44         Person person3 = new Person("Jessica", 23, "sexy girl"); 45         Person person4 = new Person("Kelly", 23, "hot baby"); 46         Person person5 = new Person("Jane", 25, "a pretty woman"); 47          48         persons.add(person1); 49         persons.add(person2); 50         persons.add(person3); 51         persons.add(person4); 52         persons.add(person5); 53          54         mgr.add(persons); 55     } 56      57     public void update(View view) { 58         Person person = new Person(); 59         person.name = "Jane"; 60         person.age = 30; 61         mgr.updateAge(person); 62     } 63      64     public void delete(View view) { 65         Person person = new Person(); 66         person.age = 30; 67         mgr.deleteOldPerson(person); 68     } 69      70     public void query(View view) { 71         List<Person> persons = mgr.query(); 72         ArrayList<Map<String, String>> list = new ArrayList<Map<String, String>>(); 73         for (Person person : persons) { 74             HashMap<String, String> map = new HashMap<String, String>(); 75             map.put("name", person.name); 76             map.put("info", person.age + " years old, " + person.info); 77             list.add(map); 78         } 79         SimpleAdapter adapter = new SimpleAdapter(this, list, android.R.layout.simple_list_item_2, 80                     new String[]{"name", "info"}, new int[]{android.R.id.text1, android.R.id.text2}); 81         listView.setAdapter(adapter); 82     } 83      84     public void queryTheCursor(View view) { 85         Cursor c = mgr.queryTheCursor(); 86         startManagingCursor(c);    //托付给activity根据自己的生命周期去管理Cursor的生命周期 87         CursorWrapper cursorWrapper = new CursorWrapper(c) { 88             @Override 89             public String getString(int columnIndex) { 90                 //将简介前加上年龄 91                 if (getColumnName(columnIndex).equals("info")) { 92                     int age = getInt(getColumnIndex("age")); 93                     return age + " years old, " + super.getString(columnIndex); 94                 } 95                 return super.getString(columnIndex); 96             } 97         }; 98         //确保查询结果中有"_id"列 99         SimpleCursorAdapter adapter = new SimpleCursorAdapter(this, android.R.layout.simple_list_item_2, 100                 cursorWrapper, new String[]{"name", "info"}, new int[]{android.R.id.text1, android.R.id.text2});101         ListView listView = (ListView) findViewById(R.id.listView);102         listView.setAdapter(adapter);103     }104 }

这里需要注意的是SimpleCursorAdapter的应用,当我们使用这个适配器时,我们必须先得到一个Cursor对象,这里面有几个问题:如何管理Cursor的生命周期,如果包装Cursor,Cursor结果集都需要注意什么。

如果手动去管理Cursor的话会非常的麻烦,还有一定的风险,处理不当的话运行期间就会出现异常,幸好Activity为我们提供了 startManagingCursor(Cursor cursor)方法,它会根据Activity的生命周期去管理当前的Cursor对象,下面是该方法的说明:

 1 /** 2      * This method allows the activity to take care of managing the given 3      * {@link Cursor}‘s lifecycle for you based on the activity‘s lifecycle. 4      * That is, when the activity is stopped it will automatically call 5      * {@link Cursor#deactivate} on the given Cursor, and when it is later restarted 6      * it will call {@link Cursor#requery} for you.  When the activity is 7      * destroyed, all managed Cursors will be closed automatically. 8      *  9      * @param c The Cursor to be managed.10      * 11      * @see #managedQuery(android.net.Uri , String[], String, String[], String)12      * @see #stopManagingCursor13      */

文中提到,startManagingCursor方法会根据Activity的生命周期去管理当前的Cursor对象的生命周期,就是说当 Activity停止时他会自动调用Cursor的deactivate方法,禁用游标,当Activity重新回到屏幕时它会调用Cursor的 requery方法再次查询,当Activity摧毁时,被管理的Cursor都会自动关闭释放。

如何包装Cursor:我们会使用到CursorWrapper对象去包装我们的Cursor对象,实现我们需要的数据转换工作,这个 CursorWrapper实际上是实现了Cursor接口。我们查询获取到的Cursor其实是Cursor的引用,而系统实际返回给我们的必然是 Cursor接口的一个实现类的对象实例,我们用CursorWrapper包装这个实例,然后再使用SimpleCursorAdapter将结果显示 到列表上。

Cursor结果集需要注意些什么:一个最需要注意的是,在我们的结果集中必须要包含一个“_id”的列,否则 SimpleCursorAdapter就会翻脸不认人,为什么一定要这样呢?因为这源于SQLite的规范,主键以“_id”为标准。解决办法有三:第 一,建表时根据规范去做;第二,查询时用别名,例如:SELECT id AS _id FROM person;第三,在CursorWrapper里做文章:

1         CursorWrapper cursorWrapper = new CursorWrapper(c) {2             @Override3             public int getColumnIndexOrThrow(String columnName) throws IllegalArgumentException {4                 if (columnName.equals("_id")) {5                     return super.getColumnIndex("id");6                 }7                 return super.getColumnIndexOrThrow(columnName);8             }9         };

如果试图从CursorWrapper里获取“_id”对应的列索引,我们就返回查询结果里“id”对应的列索引即可。

最后我们来看一下结果如何:


Android中SQLite应用详解(转)