2022年嵌入式系统设计课程--SQLite数据库概述和使用 .pdf

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1、嵌入式系统设计课程技术报告（20 13 20 14第 2 学期）报告题目：SQLite 数据库概述和使用专业：自动化班级：姓名：学号：指导老师：电子信息与电气工程系2014年 4 月制名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 11 页 -摘要SQLite 是遵守 ACID2 的关系型数据库管理系统，它包含在一个相对小的 C 库中。它是 D.RichardHipp 建立的公有领域项目。不像常见的客户-服务器范例，SQLite 引擎不是个程序与之通信的独立进程，而是连接到程序中成为它的一个主要部分。所以主要的通信协议是在编程语言内的直接API 调用。这在消耗总量、延迟时间和整体

2、简单性上有积极的作用。整个数据库(定义、表、索引和数据本身)都在宿主主机上存储在一个单一的文件中。它的简单的设计是通过在开始一个事务的时候锁定整个数据文件而完成的。SQLite 虽然很小巧，但是支持的 SQL 语句不会逊色于其他开源数据库。关键词：SQLite 概述SQLite 使用SQLite 发展趋势总结名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 11 页 -SQLite 数据库概述和使用1 SQLite 简介SQLite，是一款轻型的数据库，是遵守ACID的关系型数据库管理系统，它的设计目标是嵌入式的，而且目前已经在很多嵌入式产品中使用了它，它占用资源非常的低，在嵌入式

3、设备中，可能只需要几百K 的内存就够了。它能够支持 Windows/Linux/Unix等等主流的操作系统，同时能够跟很多程序语言相结合，比如Tcl、C#、PHP、Java 等，还有ODBC接口，同样比起Mysql、PostgreSQL这两款开源世界著名的数据库管理系统来讲，它的处理速度比他们都快。SQLite 第一个 Alpha 版本诞生于 2000年 5 月。至今已经有 14 个年头，SQLite 也迎来了一个版本SQLite 3已经发布。作为一个开源的嵌入式数据库产品，SQLite具有系统开销小，检索效率高的特性，嵌入式数据库无须独立运行的数据库引擎，它是由程序直接调用相应的API 去实

4、现对数据的存取操作。更直白的讲，嵌入式数据库是一种具备了基本数据库特性的数据文件。嵌入式数据库与其它数据库产品的区别是，前者是程序驱动式,而后者是引擎响应式。嵌入式数据库的一个很重要的特点是体积非常小，同时，很多嵌入式数据库在性能上也优于其它数据库，所以在高性能的应用上也常见嵌入式数据库的身影。SQLite 是 D 理查德希普开发出来的用一个小型 C 库实现的一种强有力的嵌入式关系数据库管理体制。SQLite是无数据类型的数据库。虽然在生成表结构的时候，要声明每个域的数据类型，但 SQLite 并不做任何检查。开发人员要靠自己的程序控制输入与读出数据的类型是正确的。这里有一个例外，就是当主键为

5、整型值时，如果要插入一个非整型值时会产生异常。另外，虽然在插入或读出数据的时候是不区分类型的，但在比较的时候，不同数据类型是有区别的。SQLite 提供了对 Transaction的支持。应用 Transaction即保证了数据的完整性，也会提高运行速度，因为多条语句一起提交给数据库的速度会比一条一条的提交方式更快。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 11 页 -1.1 SQLite 实现了完备的、可嵌入的、零配置的SQL 数据库引擎。它的特点包括：1、事务处理是原子的、一致的、独立的和持久的（ACID），即使在系统崩溃和掉电以后。2、零配置，即不需要设置和管理。3、

6、实现了绝大部分的SQL92 标准。4、一个单独的跨平台的磁盘文件存储一个完整的数据库。5、支持数据库文件大小至2TB，支持 G 级别的串和二进制大对象。6、代码量小，即小于30K 的 C 代码行和小于 250K 的代码空间（gcc 在i486 上）7、对于绝大多数普通操作来说，比流行的 C/S 模式的数据库引擎运行速度快。8、API 简单、易用。9、数据库文件在机器之间可自由共享。10、自包含：没有外部依赖性。11、字符串和 BLOG 的大小只受限于可用存储器容量。1.2 SQLite 的语言绑定可以从 C/C+程序中使用这个库，还可以获得对 Tcl 和一些其他脚本语言的绑定。在 CPAN 的

7、 DBD:SQLite 上有一个 Perl 的 DBI/DBD 模块，它不是到 SQLite的接口，而是包括整个SQLite 数据库引擎在其中并不需要任何额外的软件。还有一个 Python模块叫做 PySQLite。PHP从 PHP5.0开始包含了 SQLite，但是自5.1 版之后开始成为一个延伸函式库。SQLite 能与 PHP4一起工作但不包含在其中。Rails2.0.3将缺省的数据库配置改为了SQLite 3。1.3 SQLite 的数据类型首先你会接触到一个让你惊讶的名词:Typelessness(无类型)。对!SQLite 是无类型的.这意味着你可以保存任何类型的数据到你所想要保存

8、的任何表的任名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 11 页 -何列中，无论这列声明的数据类型是什么(只有在一种情况下不是，稍后解释)。对于 SQLite 来说对字段不指定类型是完全有效的。如：Create Table ex1(a,b,c);诚然 SQLite 允许忽略数据类型，但是仍然建议在你的Create Table语句中指定数据类型.因为数据类型对于你和其他的程序员交流，或者你准备换掉你的数据库引擎时能起到一个提示或帮助的作用。SQLite 支持常见的数据类型。1.4 SQLite 的客户端管理SQLite 亦可以作为桌面数据库使用，以下为第三方SQLite 的 G

9、UI 软件。例如，SQLiteMan，使用 QT 开发的一个 SQLite 客户端，支持多语言、跨平台。SQLiteMan SQLite Manager,以 火狐浏览器的扩展形式提供的SQLite 客户端。SQLite Database Browser,a graphical client to access SQLite databases SqlPro SQL Client,another graphical client to work with SQLite databases。2SQLite 的使用2.1 用 PHP操作 sqlite 数据库2.1.1 如何连接sqlite 数据库？

10、if($db=sqlite_open(mysqlitedb,0666,$sqliteerror)select*from sqlite_master;echo 数据库连接成功！;else die($sqliteerror);2.1.2如何列出数据库中所有的表？if($db=sqlite_open(mysqlitedb,0666,$sqliteerror)$result=sqlite_array_query($db,select*from sqlite_master;);foreach($result as$entry)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 11 页 -ec

11、ho talbe name=.$entryname.n;echo sql=.$entrysql.n;echo -;sqlite_close($db);else die($sqliteerror);2.1.3 对 sqlite 数据库的查询，以及结果集的显示if($db=sqlite_open(mysqlitedb,0666,$sqliteerror)$result=sqlite_array_query($db,select name,email from user,SQLITE_ASSOC);echo user表查询结果:n;echo n name email n;foreach($resul

12、t as$entry)echo .$entryname.$entryemail.n;echo ;sqlite_close($db);else die($sqliteerror);2.1.4 数据库对象记录的增加、删除、修改sqlite_query($db,INSERT INTO user VALUES(user.$i.,user.$);sqlite_query($db,delete from user where user=user99);名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 11 页 -sqlite_query($db,UPDATE user SET email=li

13、lz where name=user1);2.2 用 JAVA 连接 SQLite 2.2.1 先下载 SQLite 数据库的 JDBC 这里给出一个中文站点的URL:（参见扩展阅读）将下载到的包解压后得到jar 包 sqlitejdbc-v033-nested.jar 放到%JAVA_HOME%lib 下，并且将其添加到classpath 系统环境变量中,我的 classpath系统环境变量现在为:.;%JAVA_HOME%lib;%JAVA_HOME%libdt.jar;%JAVA_HOME%libtools.jar;%JAVA_HOME%libsqlitejdbc-v033-nested

14、.jar 在你的代码中引用这个驱动:Class.forName(org.sqlite.JDBC);Connection conn=DriverManager.getConnection(jdbc:sqlite:filename);/filename为你的 SQLite 数据名称/.use the database.conn.close();2.2.2 示例程序如下：importjava.sql.*;importorg.sqlite.JDBC;/*这是个非常简单的SQLite 的 Java 程序，*程序中创建数据库、创建表、然后插入数据，*最后读出数据显示出来*/publicclass Test

15、SQLite publicstaticvoid main(String args)try /连接 SQLite 的 JDBC Class.forName(org.sqlite.JDBC);/建立一个数据库名zieckey.db的连接，如果不存在就在当前目录下创建之Connection conn=DriverManager.getConnection(jdbc:sqlite:zieckey.db);名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 11 页 -Statement stat=conn.createStatement();stat.executeUpdate(create

16、 table tbl1(name varchar(20),salary int););/创建一个表，两列stat.executeUpdate(insert into tbl1values(ZhangSan,8000););/插入数据stat.executeUpdate(insert into tbl1values(LiSi,7800););stat.executeUpdate(insert into tbl1values(WangWu,5800););stat.executeUpdate(insert into tbl1values(ZhaoLiu,9100););ResultSet rs=s

17、tat.executeQuery(select*from tbl1;);/查询数据while(rs.next()/将查询到的数据打印出来System.out.print(name=+rs.getString(name)+);/列属性一System.out.println(salary=+rs.getString(salary);/列属性二 rs.close();conn.close();/结束数据库的连接 catch(Exception e)e.printStackTrace();编译运行：E:Codingjavatestjavac TestSQLite.java E:Codingjavate

18、stjava TestSQLite name=ZhangSan salary=8000 name=LiSi salary=7800 name=WangWu salary=5800 name=ZhaoLiu salary=9100 总结：本文介绍了嵌入式数据库SQLite 在 Java 中的应用，通过创建表、插入数据、查询等操作介绍了在Java 中对数据库的操纵。2.3 使用 linux 下的 C 操作 SQLLITE 由于 linux 下侧重使用命令，没有win 的操作容易上手，所以在测试C 操作 SQLITE时会比较容易出现错误，给大家做一个简单的程序进行测试，演示怎么应用。#include

19、#include int main(void)sqlite3*db=NULL;名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 11 页 -char*zErrMsg=0;0int rc;/打开指定的数据库文件,如果不存在将创建一个同名的数据库文件rc=sqlite3_open(zieckey.db,&db);if(rc)fprintf(stderr,Cant open database:%sn,sqlite3_errmsg(db);sqlite3_close(db);0 exit(1);else printf(You have opened a sqlite3 database n

20、amed zieckey.db successfully!nCongratulations!Have fun!-n);sqlite3_close(db);/关闭数据库return 0;2.4SQLite 常用函数SQLite 有许多内置函数用于处理字符串或数字数据。下面列出了一些有用的SQLite 内置函数，且所有函数都是大小写不敏感，这意味着您可以使用这些函数的小写形式或大写形式或混合形式。欲了解更多详情，请查看SQLite 的官方文档。序号函数&描述1 SQLite COUNT 函数SQLite COUNT 聚集函数是用来计算一个数据库表中的行数。2 SQLite MAX 函数SQLite

21、 MAX 聚合函数允许我们选择某列的最大值。3 SQLite MIN 函数SQLite MIN 聚合函数允许我们选择某列的最小值。4 SQLite AVG 函数SQLite AVG 聚合函数计算某列的平均值。5 SQLite SUM 函数SQLite SUM 聚合函数允许为一个数值列计算总和。6 SQLite RANDOM 函数SQLite RANDOM 函数返回一个介于-9223372036854775808 和名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 11 页 -+9223372036854775807 之间的伪随机整数。7 SQLite ABS 函数SQLite AB

22、S 函数返回数值参数的绝对值。8 SQLite UPPER 函数SQLite UPPER 函数把字符串转换为大写字母。9 SQLite LOWER 函数SQLite LOWER 函数把字符串转换为小写字母。10 SQLite LENGTH 函数SQLite LENGTH 函数返回字符串的长度。11 SQLite sqlite_version 函数SQLite sqlite_version 函数返回SQLite 库的版本。3.1SQLite 的发展从某种程度上说，SQLite 最初的构思是在一条军舰上进行的。当时在通用动力工作的 SQLite 的作者 D.Richard Hipp 正在为美国海军

23、编制一种使用在导弹驱逐舰上的程序。那个程序最初运行在Hewlett-Packard UNIX（HPUX）上，后台使用 Informix 数据库。对那个具体应用而言，Informix 有点儿太强大了。一个有经验的数据库管理员（DBA）安装或升级Informix 可能需要一整天，如果是没经验的程序员，这个工作可能永远也做不完。真正需要的只是一个自我包含的数据库，它易使用并能由程序控制传导，另外，不管其他软件是否安装，它都可以运行。2000年 1月，Hipp 开始和一个同事讨论关于创建一个简单的嵌入式SQL 数据库的想法，这个数据库将使用GNU DBM 哈希库（gdbm）做后台，同时这个数据库将不需

24、要安装和管理支持。后来，一有空闲时间，Hipp 就开始实施这项工作，2000年 8 月，SQLite 1.0 版发布了。按照原定计划，SQLite 1.0 用 gdbm 作为存储管理器。然而，Hipp 不久就用自己实现的能支持事务和记录按主键存储的B-tree 替换了 gdbm。随着第一次重要升级的进行，SQLite 有了稳定的发展，功能和用户也在增长。2001 年中期，很多项目-开源的或商业的-都开始使用SQLite。在随后的几年中，开源社区的其他成员开始为他们喜欢的脚本语言和程序库编写SQLite 扩展。一个接着一个，既 Perl、Python、Ruby、Java和其他主流的程序设计语言的

25、扩展之后，新的扩展名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 11 页 -如 SQLite 的 ODBC 接口出现并证明了SQLite 的广泛应用和实用功能。2004 年，SQLite 从版本 2 升级到版本 3，这是一次重大升级。这次升级的主要目标是增强国际化，支持UTF-8、UTF-16 及用户定义字符集。虽然3.0 版最初计划在 2005年夏季发布，但美国在线提供了必要的支持，希望其务必在 2004年 7 月发布。除国际化功能外，版本 3 也带来很多其他新特性，例如更新的 C API、更紧凑的数据库文件格式（比原来节省25%的空间）、弱类型、二进制大对象（BLOB）的

26、支持、64-bit 的 ROWID、自动清理未使用空间和改进了的并发控制等。除了这些新特性，总的程序库依然小于240KB，而此时大部分家用PC 的内存都开始以吉字节（GB）计算了。版本 3 的另一个改善是代码清理-重新审视并重写了代码，丢弃了2.x 系列中堆积的无关元素。SQLite 持续增加新特性并依然坚守其最初的设计目标：简单、灵活、紧凑、速度和整体上的易用。本书出版时，SQLite 考虑增加递归触发器、帮助优化器产生更快查询的分布式直方图，操作系统能支持的异步I/O，再下面是什么了？视情况而定。也许您或者您的公司将赞助下一个大的特性，使得这个小数据库更好、更强大。4.1总结本次的技术报告

27、是以SQLite 数据库为主要内容，对于这样一个陌生的知识我也只是从网上寻找资料，获取新的知识。SQLite 是 D.Richard Hipp 用 C 语言编写的开源嵌入式数据库引擎。它支持大多数的SQL92 标准，并且可以在所有主要的操作系统上运行。SQLite 由以下几个部分组成：SQL 编译器、内核、后端以及附件。SQLite通过利用虚拟机和虚拟数据库引擎(VDBE)，是调试、修改和扩展SQLite 的内核变得更加方便。所有SQL 语句都被编译成易读的、可以在SQLite 虚拟机中执行的程序集。这也是我们本次的技术报告所学习到的主要内容，通过这次的自主学习，我们又一次体会到了学习的重要性，我们要一直不断的更新自己的知识库，这样才不会被世界所淘汰。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页，共 11 页 -