Android之SQLite数据存储

一、SQLite保存数据介绍

　　将数据库保存在数据库对于重复或者结构化数据（比如契约信息）而言是理想之选。SQL数据库的主要原则之一是架构：数据库如何组织正式声明。架构体现于用于创建数据库的SQL语句。它有助于创建伴随类，即契约类，其以一种系统性、自记录的方式明确指定架构布局。

　　契约类是用于定义URL、表格和列名称的常数的容器。契约类允许跨同一软件包中的所有其他类使用相同的常数。可以在一个位置更改列名称并使其在整个代码中传播。组织契约类的一种良好方法是将对于整个数据库而言是全局性的定义放入类的根级别。然后为枚举其列的每个表格创建内部类。

　　SQLiteOpenHelper类中有一组有用的API。当使用此类获取对数据库的引用时，系统将只在需要之时而不是应用启动过程中执行可能长期运行的操作：创建和更新数据库。由于它们可能长期运行，因此需要确保在后台线程中调用getWritableDatabase()或getReadableDatabase()，比如使用AsyncTask或IntentService。

　　SQLite是轻量级嵌入式数据库引擎，它支持SQL语言，并且只利用很少的内存就有很好的性能。此外它还是开源的，任何人都可以使用它。许多开源项目（Mozilla,PHP,Python）都使用了SQLite。SQLite由以下几个组件组成：SQL编译器、内核、后端以及附件。SQLite通过利用虚拟数据库引擎（VDBE）。使调试、修改和扩展SQLite的内核变得更加方便。

　　特点：面向资源有限的设备，没有服务器进程，所有数据存放在同一文件中跨平台，可自由复制。优点是高效，Android运行时环境包含了完整的SQLite。

　　SQLite和其他数据库最大的不同就是对数据类型的支持，创建一个表时，可以在CREATE TABLE语句中指定某列的数据类型，但是你可以把任何数据类型放入任何列中。当某个值插入数据库时，SQLite将检查它的类型，如果该类型与关联的列不匹配，则SQLite会尝试将该值转换成该列的类型。如果不能转换，则该值将作为其本身具有的类型存储。比如可以把一个字符串（String）放入INTEGER列。SQLite称这为“弱类型”（manifest typing.）。此外，SQLite不支持一些标准的SQL功能，特别是外键约束（FOREIGN KEY constrains），嵌套 transcaction 和 RIGHT OUTER JOIN 和 FULL OUTER JOIN, 还有一些 ALTER TABLE 功能。除了上述功能外，SQLite 是一个完整的 SQL 系统，拥有完整的触发器，交易等等。Android在运行时集成了SQLite，所有每个Android应用程序都可以使用SQLite数据库。

　　由于JDBC（Java数据库连接）会消耗太多的系统资源，所以JDBC对于手机这种内存设备来说并不合适。因此，Android提供了一些新的API来使用SQLite数据库。数据库存储在data/<项目文件夹>/database/下。Android开发中使用SQLite数据库，Activity可以通过Content Provider或者Service访问一个数据库。在Android应用程序中使用SQLite，必须自己创建数据库，然后创建表，索引，填充数据。

　　Android提供了SQLiteOpenHelper帮助创建一个数据库，只要继承SQLiteOpenHelper类，就可以轻松的创建数据库。SQLiteOpenHelper类根据开发应用程序的需要，封装了创建和更新数据库使用的逻辑。SQLiteOpenHelper的子类，至少需要实现三个方法。

　　SQLiteOpenHelper的子类，至少需要实现三个方法。

　　（1）构造函数，调用父类的SQLiteOpenHelper的构造函数。这个方法需要四个参数：上下文环境（例如，一个Activity），数据库名称，一个可选的游标工程（通常为null），一个代表正在使用的数据库模型版本的整数。

　　（2）onCreate()方法，它需要一个SQLiteDatabase对象作为参数，根据需要对这个对象填充表和初始化数据。

　　（3）onUpgrage()方法，它需要三个参数，一个SQLiteDatabase，一个旧的版本号和一个新的版本号，这样就可以清楚如何将一个数据库从旧的模型转变到新的模型。

　　要从数据库执行写入和读取的操作，请分别调用getWriteableDatabase()和getReadableDatabase()，二者都会返回一个表示数据库的SQLiteDatabase对象，并提供用于SQLite操作的方法。当完成了对数据库的操作（加入Activity已经关闭），需要调用SQLiteDatabase的close()方法来释放掉数据库连接。为了创建表和索引，需要调用SQLiteDatabase的execSQL()方法来执行DDL语句。如果没有异常，这个方法没有返回值。SQLite会自动为主键列创建索引。通常情况下，第一次创建数据库时创建了表和索引。可以使用execSQL()方法执行INSERT、UPDATE、DELETE等语句来更新表的数据，还可以使用SQLiteDatabase对象的insert()、update()和delete()方法。

　　update()方法有四个参数，分别是表名，表示列名和值的ContentValues对象，可选的WHERE条件和可选的填充WHERE语句的字符串，这些字符串会替换WHERE条件中的”?”标记。

　　有两个方法使用SELECT从SQLite数据库检索数据。

　　（1）使用rawQuery()直接调用SELECT语句，使用query()方法创建一个查询。返回值是一个cursor对象。

　　（2）使用游标

　　不管如何执行查询，都会返回一个Cursor（数据库游标），通过requery()方法重新执行查询得到游标。

二、使用方法

1.实现SQLiteOpenHelper

public class SQDBLiteHelper extends SQLiteOpenHelper {

    private static final String DATABASE_NAME="test.db";
    private static final int DATABASE_VERSION = 1;

    public SQDBLiteHelper(Context context){
        super(context,DATABASE_NAME,null,DATABASE_VERSION);
    }
    //数据库第一次被创建时onCreate会被调用
    @Override
    public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
    }

    //数据库升级
    @Override
    public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
    }
    //数据库降级
    @Override
    public void onDowngrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
    }
}

2.插入数据

db.insert("person",null,values);

3.读取数据

 Cursor c = db.rawQuery("SELECT * FROM person",null);
 while (c.moveToNext()){
 　　...
 }
 c.close();

4.修改数据

ContentValues cv = new ContentValues();
        cv.put("age",person.age);
        db.update("person", cv, "name = ?", new String[]{person.name});

5.删除数据

db.delete("person", "age >= ?", new String[]{String.valueOf(person.age)});

三、小案例

1.添加strings.xml文件

<resources>
    <string name="app_name">DataStorageDemo</string>
    <string name="action_settings">Settings</string>
    <string name="SQLite">SQLite</string>
    <string name="create_table">创建表</string>
    <string name="insert_table">插入表</string>
    <string name="read_table">读取表</string>
    <string name="delete_table">删除表</string>
    <string name="update_table">更新表</string>
</resources>

2.修改activity_main.xml文件

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<android.support.design.widget.CoordinatorLayout 
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:fitsSystemWindows="true"
    tools:context="com.zhangmiao.datastoragedemo.MainActivity">
<LinearLayout
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical"
    >
    <TextView
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="@string/SQLite"
        android:layout_gravity="center_horizontal"
        />
    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="horizontal"
        android:layout_marginTop="@dimen/fab_margin"
        android:layout_marginBottom="@dimen/fab_margin"
        >

        <Button
            android:id="@+id/sqlite_insert"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_weight="1"
            android:text="@string/insert_table" />
        <Button
            android:id="@+id/sqlite_update"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_weight="1"
            android:text="@string/update_table" />

        <Button
            android:id="@+id/sqlite_read"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_weight="1"
            android:text="@string/read_table" />

        <Button
            android:id="@+id/sqlite_delete"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_weight="1"
            android:text="@string/delete_table" />
    </LinearLayout>

    <TextView
        android:id="@+id/table_info"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="@string/app_name"
        />
</LinearLayout>
</android.support.design.widget.CoordinatorLayout>

3.添加Person类

package com.zhangmiao.datastoragedemo;

/**
 * Created by zhangmiao on 2016/12/16.
 */
public class Person {

    public int _id;
    public String name;
    public int age;
    public String info;

    public Person() {

    }

    public Person(String name, int age, String info) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.info = info;
    }
}

4.添加SQLiteDBHelper类

public class SQLiteDBHelper extends SQLiteOpenHelper {

    private static final String DATABASE_NAME="test.db";
    private static final int DATABASE_VERSION = 1;

    public SQLiteDBHelper(Context context){
        super(context,DATABASE_NAME,null,DATABASE_VERSION);
    }
    //数据库第一次被创建时onCreate会被调用
    @Override
    public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
        db.execSQL("CREATE TABLE IF NOT EXISTS person"+
        "(_id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,name VARCHAR," +
                "age INTEGER,info TEXT)");
    }
    //数据库升级
    @Override
    public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
        db.execSQL("DROP TABLE IF EXISTS person");
        onCreate(db);
    }
    //数据库降级
    @Override
    public void onDowngrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
        onUpgrade(db,oldVersion,newVersion);
    }
}

5.添加SQLiteDBManager类

package com.zhangmiao.datastoragedemo;

import android.content.ContentValues;
import android.content.Context;
import android.database.Cursor;
import android.database.sqlite.SQLiteDatabase;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * Created by zhangmiao on 2016/12/16.
 */
public class SQLiteDBManager {

    private SQLiteDBHelper helper;
    private SQLiteDatabase db;

    public SQLiteDBManager(Context context){
        helper = new SQLiteDBHelper(context);
        db = helper.getWritableDatabase();
    }
    public void add(List<Person> persons){
        for(int i = 0; i<persons.size();i++){
            ContentValues values = new ContentValues();
            Person person = persons.get(i);
            values.put("name",person.name);
            values.put("age",person.age);
            values.put("info",person.info);
            db.insert("person",null,values);
        }
    }
    public void updateAge(Person person){
        ContentValues cv = new ContentValues();
        cv.put("age",person.age);
        db.update("person", cv, "name = ?", new String[]{person.name});
    }
    public void deleteOldPerson(Person person){
        db.delete("person", "age >= ?", new String[]{String.valueOf(person.age)});
    }
    public List<Person> query(){
        ArrayList<Person> persons = new ArrayList<>();
        Cursor c = queryTheCursor();
        while (c.moveToNext()){
            Person person = new Person();
            person._id = c.getInt(c.getColumnIndex("_id"));
            person.name = c.getString(c.getColumnIndex("name"));
            person.age = c.getInt(c.getColumnIndex("age"));
            person.info = c.getString(c.getColumnIndex("info"));
            persons.add(person);
        }
        c.close();
        return persons;
    }
    public Cursor queryTheCursor(){
        Cursor c = db.rawQuery("SELECT * FROM person",null);
        return c;
    }
    public void closeDB(){
        db.close();
    }
}

6.修改MainActivity

package com.zhangmiao.datastoragedemo;

import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener{

    private SQLiteDBHelper mDbHelper;
    private List<Person> mPersons;
    private SQLiteDBManager mManager;

    private TextView mTableInfo;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        mDbHelper = new SQLiteDBHelper(this);
        mManager = new SQLiteDBManager(this);

        Button sqliteInsert = (Button)findViewById(R.id.sqlite_insert);
        Button sqliteRead = (Button)findViewById(R.id.sqlite_read);
        Button sqliteUpdate = (Button)findViewById(R.id.sqlite_update);
        Button sqliteDelete = (Button)findViewById(R.id.sqlite_delete);

        mTableInfo = (TextView)findViewById(R.id.table_info);

        sqliteDelete.setOnClickListener(this);
        sqliteInsert.setOnClickListener(this);
        sqliteRead.setOnClickListener(this);
        sqliteUpdate.setOnClickListener(this);

        mPersons = new ArrayList<>();
        initData();
    }

    private void initData(){
        String[] names = new String[]{"zhang","zhao","li","wu"};
        int[] ages = new int[]{20,21,19,28};
        String[] infos = new String[]{"women","men","men","women"};

        for(int i = 0; i< names.length;i++){
            Person person = new Person(names[i],ages[i],infos[i]);
            mPersons.add(person);
        }
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {
        switch (v.getId()){
            case R.id.sqlite_insert:
                mManager.add(mPersons);
                break;
            case R.id.sqlite_read:
                writeTableInfo(mManager.query());
                break;
            case R.id.sqlite_update:
                Person person = new Person("zhang",18,"women");
                mManager.updateAge(person);
                break;
            case R.id.sqlite_delete:
                Person person1 = new Person();
                person1.age = 25;
                mManager.deleteOldPerson(person1);
                break;
        }
    }

    private void writeTableInfo(List<Person> persons){
        String message = "";
        for(int i = 0; i<persons.size();i++){
            Person person = persons.get(i);
            message += "id: "+person._id + " name: "+ person.name
                    +" age: "+person.age + " info: "+person.info + "\n";
        }
        mTableInfo.setText(message);
    }
}

代码下载地址：https://github.com/ZhangMiao147/DataStorageDemo