SQLite3简介(An Introduction to SQLite3)

An Introduction to SQLite3（SQLite3简介）
0.本文是对SQLite官方网站中的文档以及介绍进行的简要翻译，主要介绍了SQLite的一些Features以及其常见的应用。

1.SQLite简介
SQLite是实现了以下特征的软件：
i.Self-Contained ：SQLite最大程度的实现了self-contained。它实现了对外部程序库以及操作系统的最低要求，这使得它非常适合应用于嵌入式设备，同时，可以应用于一些稳定的，很少修改配置的应用程序中。
SQLite是使用ANSI-C开发的，可以被任何的标准C编译器来进行编译。
SQLite与操作系统和存储设备(磁盘)之间的通信是通过VFS(Virtual File System)来完成的，对于嵌入式设备来说，开发一个可用的VFS并不困难。
SQLite使用互斥来保证多线程环境下的操作安全性。
SQLite的源代码是一个单一的C文件-sqlite3.c，如果project需要使用它，只需要包含这个C文件和对应的头文件(sqlite3.h)。

ii.Serverless ：大多数SQL数据库引擎都作为一个独立的服务器进程，应用程序通过使用一 些协议，比如TCP/IP来发送请求给服务器，并接受结果，以这种方式来与数据库服务器进行通信。SQLite与此不同，进程可以通过访问数据库直接进行 数据库文件的读写而不需要中间层的服务器进程。这样的实现的主要的好处是不需要进行安装，配置，初始化，管理以及维护单独的服务进程。但是，数据库引擎可 以通过使用服务器来预防客户端应用程序的bug，确保服务器不被客户端的错误所损坏。大多数SQL数据库都是基于C/S模式的，在serverless的 数据库中，SQLite是目前唯一允许多个应用同时访问的。

iii.Zero-Configuration ：SQLite不需要任何配置---install、setup、configure server、administration、create instance、assign permissions、recover、troubleshooting。

iv.Transactional ：SQLite实现了ACID(Atomic-原子性,Consistent-一致性,Isolated-隔离性,Durable-持久性)。SQLite实现了序列化事务来保证ACID，即使发生程序异常，操作系统异常或者电源故障。

v.Most Widely Deployed SQL Database ：大多数数据库是C/S模式 的，而一台服务器可以为很多人提供服务，而SQLite是嵌入式的数据库软件，大多数用户会同时使用多个数据库的拷贝。SQLite大量的被用于手 机，PDA，MP3播放器以及机顶盒设备。下面列举了一些使用SQLite作为嵌入式服务器的应用：
Mozilla Firefox使用SQLite作为数据库。
Mac计算机中的包含了多份SQLite的拷贝，用于不同的应用。
PHP将SQLite作为内置的数据库。
Skype客户端软件在内部使用SQLite。
SymbianOS(智能手机操作平台的领航)内置SQLite。
AOL邮件客户端绑定了SQLite。
Solaris 10在启动过程中需要使用SQLite。
McAfee杀毒软件使用SQLite。
iPhones使用SQLite。
Symbian和Apple以外的很多手机生产厂商使用SQLite。
关于使用SQLite的Famous Users，请参考http://www.sqlite.org/famous.html

vi.OpenSource ：SQLite处于public domain中，官方声明如下：
Anyone is free to copy,modify,publish,use,compile,sell,or distribute the original SQLite code,either in source code form or as a compiled binary,for any purpose,commercial or non-commercial,and by any means.
一些其他的特色例如执行速度比C/S模式的数据库引擎快、简单易用、源代码注释良好、跨平台等请参考SQLite Features列表：
http://www.sqlite.org/features.html

2.SQLite的应用场景
SQLite具有小巧，快速和可靠的优点是源于其简单-管理简单，操作简单，嵌入简单以及维护自定义简单。
当 然，SQLite也有一些缺点，这取决于用户的需求，SQLite不具有高度并发性，良好的存取权限控制，没有内置的函数集，不支持存储过程以及深奥的 SQL语言特性(SQLite并不完全支持SQL92)，不支持XML/Java扩展，不具有tera-byte或者peta-byte的可伸缩性等等。 所以，当需要上面列举的这些功能时，SQLite就不在适合用户了。SQLite不是企业级的RDBMS。
下面列举了一些应用场景：
应用文件格式
嵌入式设备和应用
中小型网站
内置或者临时数据库
命令行数据集分析工具
作为企业数据库的替代产品--demo阶段或者测试阶段
教学
如果为了学习它，以备将来使用，或者要开发类似的应用场景，可以使用SQLite作为数据库软件。
企业级的RDBMS适用于C/S应用，高吞吐量网站，非常大的数据集以及高度并发的应用。
关于SQLite区别于其他数据库的特有属性，请参考：http://www.sqlite.org/different.html

3.下载与使用
根据不同的平台，可以在下载页面：http://www.sqlite.org/download.html 下载对应的发布版本。笔者接下来将介绍SQLite在windows上的使用。多种编程语言可以通过使用wrapper或者driver来访问SQLite，下面将介绍使用java编程语言来访问SQLite并做一些常见的操作。
i.下载SQLite
windows版本的SQLite发布包解压缩之后只是一个二进制的sqlite3.exe文件。
可以直接运行该程序，即可进入sqlite3控制台(类似于mysql的控制台)，可以通过输入.help来获取帮助信息。.quit可以推出控制台。控制台的一个简单操作如下：
//可以直接使用sqlite3 databaseName来创建数据库
//SQLite不支持create database，drop database这样的语句，drop database时直接，删除数据库文件即可。

1. E:/tools/sqlite>sqlite3.exetest
2. SQLiteversion3.6.11
3. Enter".help" for instructions
4. EnterSQLstatementsterminatedwitha";"
5. sqlite>.help
6. .backup?DB?FILEBackupDB(default "main" )toFILE
7. .bailON|OFFStopafterhittinganerror.DefaultOFF
8. .databasesListnamesandfilesofattacheddatabases
9. //lotsofotherhelpinformationomittedhere
10. .widthNUMNUM...Setcolumnwidthsfor "column" mode
11. sqlite>.databases
12. seqnamefile
14. ----------------------------------------------------------------------------
16. 0mainE:/tools/sqlite/test
18. sqlite>createtablestudent(idvarchar(10),namevarchar(20),agesmallint);
19. sqlite>select*fromstudent;
20. sqlite>insertintostudentvalues('1001' , 'lovesizhao' ,26);
21. sqlite>select*fromstudent;
22. 1001|lovesizhao|26
23. sqlite>droptablestudent;
24. sqlite>.quit

E:/tools/sqlite>sqlite3.exe test SQLite version 3.6.11 Enter ".help" for instructions Enter SQL statements terminated with a ";" sqlite> .help .backup ?DB? FILE Backup DB (default "main") to FILE .bail ON|OFF Stop after hitting an error. Default OFF .databases List names and files of attached databases //lots of other help information omitted here .width NUM NUM ... Set column widths for "column" mode sqlite> .databases seq name file --- --------------- ---------------------------------------------------------- 0 main E:/tools/sqlite/test sqlite> create table student(id varchar(10),name varchar(20),age smallint); sqlite> select * from student; sqlite> insert into student values('1001','lovesizhao',26); sqlite> select * from student; 1001|lovesizhao|26 sqlite> drop table student; sqlite> .quit
这种直接在命令行提示符下面使用SQLite3的方式不是本文介绍的重点。
关于SQLite3支持的SQL语法相关内容如下：
SQLite3关键字：http://www.sqlite.org/lang_keywords.html
SQLite3支持的SQL语法：http://www.sqlite.org/lang.html
SQLite3不支持的SQL语法：http://www.sqlite.org/cvstrac/wiki?p=UnsupportedSql

ii.下载Java JDBC Driver for SQLite3
在下载页面http://www.sqlite.org/cvstrac/wiki?p=SqliteWrappers ，选择下载JDBC Driver for SQLite3。
笔者使用的是SQLiteJDBC(http://www.xerial.org/trac/Xerial/wiki/SQLiteJDBC )。
该JDBC Driver的License是Apache Software Foundation 2.0 License。

iii.使用SQLite3数据库
笔者使用了NetBeans作为开发环境，写了简单的Java类，注：笔者并非要讲解SQLite3的所有功能以及细节的Features，只是作为一个介绍，如果有兴趣的话，请更多的参考SQLite3官方网站及相关资源。
NetBeans的使用不属于本文的介绍范围。下面介绍两个简单的Java类。
笔者使用的SQLiteJDBC Driver版本为3.6.11。

SQLite3Util.java

1. package sqlite3;
2. import java.sql.Statement;
3. import java.sql.Connection;
4. import java.sql.DriverManager;
5. import java.sql.ResultSet;
6. import java.sql.SQLException;
7. import java.util.logging.Level;
8. import java.util.logging.Logger;
11. public final class SQLite3Util{
13. private final static StringURL= "jdbc:sqlite:" ;
14. private final static StringTEST= "test" ;
16. private static ConnectiongetConnection(Stringurl) throws SQLException{
17. Connectionconn=null ;
18. try {
19. Class.forName("org.sqlite.JDBC" );
20. conn=DriverManager.getConnection(url);
22. }catch (ClassNotFoundExceptionex){
23. Logger.getLogger(SQLite3Util.class .getName()).log(Level.SEVERE, null ,ex);
24. }finally {
25. return conn;
26. }
27. }
29. public static ConnectiongetSQLite3Connection() throws SQLException{
30. return getConnection(URL+TEST);
31. }
33. public static ConnectiongetSQLite3Connection(Stringdatabase) throws SQLException{
34. //Heredatabasecanbedatabasename,databasefilenameormemory:
35. //Connectionconnection=DriverManager.getConnection("jdbc:sqlite:C:/work/mydatabase.db");
36. //Connectionconnection=DriverManager.getConnection("jdbc:sqlite:/home/leo/work/mydatabase.db");
37. //Connectionconnection=DriverManager.getConnection("jdbc:sqlite::memory:");
38. return getConnection(URL+((database== null ||database.equals( "" ))?TEST:database));
39. }
41. public static void close(Connectionconn,Statementstmt,ResultSetrs) throws SQLException{
42. if (conn!= null ){
43. conn.close();
44. }
45. if (stmt!= null ){
46. stmt.close();
47. }
48. if (rs!= null ){
49. rs.close();
50. }
51. }
53. public static void closeQuiet(Connectionconn,ResultSetrs){
54. try {
55. if (conn!= null ){
56. conn.close();
57. }
58. }catch (SQLExceptione){
59. Logger.getLogger(SQLite3Util.class .getName()).log(Level.WARNING,e);
60. }
61. try {
62. if (stmt!= null ){
63. stmt.close();
64. }
65. }catch (SQLExceptione){
66. Logger.getLogger(SQLite3Util.class .getName()).log(Level.WARNING,e);
67. }
68. try {
69. if (rs!= null ){
70. rs.close();
71. }
72. }catch (SQLExceptione){
73. Logger.getLogger(SQLite3Util.class .getName()).log(Level.WARNING,e);
74. }
75. }
76. }

package sqlite3; import java.sql.Statement; import java.sql.Connection; import java.sql.DriverManager; import java.sql.ResultSet; import java.sql.SQLException; import java.util.logging.Level; import java.util.logging.Logger; public final class SQLite3Util { private final static String URL = "jdbc:sqlite:"; private final static String TEST = "test"; private static Connection getConnection(String url) throws SQLException { Connection conn = null; try { Class.forName("org.sqlite.JDBC"); conn = DriverManager.getConnection(url); } catch (ClassNotFoundException ex) { Logger.getLogger(SQLite3Util.class.getName()).log(Level.SEVERE,null,ex); } finally { return conn; } } public static Connection getSQLite3Connection() throws SQLException { return getConnection(URL + TEST); } public static Connection getSQLite3Connection(String database) throws SQLException { //Here database can be database name,database file name or memory: //Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:sqlite:C:/work/mydatabase.db"); //Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:sqlite:/home/leo/work/mydatabase.db"); //Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:sqlite::memory:"); return getConnection(URL + ((database == null || database.equals("")) ? TEST : database)); } public static void close(Connection conn,Statement stmt,ResultSet rs) throws SQLException { if (conn != null) { conn.close(); } if (stmt != null) { stmt.close(); } if (rs != null) { rs.close(); } } public static void closeQuiet(Connection conn,ResultSet rs) { try { if (conn != null) { conn.close(); } } catch (SQLException e) { Logger.getLogger(SQLite3Util.class.getName()).log(Level.WARNING,e); } try { if (stmt != null) { stmt.close(); } } catch (SQLException e) { Logger.getLogger(SQLite3Util.class.getName()).log(Level.WARNING,e); } try { if (rs != null) { rs.close(); } } catch (SQLException e) { Logger.getLogger(SQLite3Util.class.getName()).log(Level.WARNING,e); } } }
SQLite3Test.java

1. package sqlite3;
3. import java.sql.Statement;
4. import java.sql.Connection;
5. import java.sql.DatabaseMetaData;
6. import java.sql.ResultSet;
7. import java.sql.SQLException;
8. import java.util.logging.Level;
9. import java.util.logging.Logger;
11. public class SQLite3Test{
13. /**
14. *@paramargsthecommandlinearguments
15. */
16. public static void main(String[]args){
17. //declareandinitializedatabasenamesandjava.sqlobjects
18. Connectionconn=null ;
19. Statementstmt=null ;
20. ResultSetrs=null ;
21. StringstudentDB="D:/NetBeans/NetbeansProjects/SQLite3/student.db" ;
22. StringinmemoryDB=":memory:" ;
24. //thedbmdisusedtocheckwhatSQLite3JDBCdriverprovideforJDBC
25. DatabaseMetaDatadbmd=null ;
27. try {
28. //getconnectiontodefaultdatabase:test
29. conn=SQLite3Util.getSQLite3Connection();
30. if (conn== null ){
31. return ;
32. }
33. dbmd=conn.getMetaData();
34. //justprintinformationtostandardconsoleinsteadofoutputfile
35. System.out.println("DatabaseProductName:" +dbmd.getDatabaseProductName());
36. System.out.println("SQLKeywords:" +dbmd.getSQLKeywords());
37. System.out.println("JDBCMajorVersion:" +dbmd.getJDBCMajorVersion());
38. System.out.println("JDBCMinorVersion:" +dbmd.getJDBCMinorVersion());
40. //getconnectiontodatabase:D:/NetBeans/NetbeansProjects/SQLite3/student.db
41. conn=SQLite3Util.getSQLite3Connection(studentDB);
42. stmt=conn.createStatement();
43. stmt.executeUpdate("droptableifexistsstudent.student" );
44. stmt.executeUpdate("createtablestudent(idsmallintprimarykey,namevarchar(20))" );
45. stmt.executeUpdate("insertintostudentvalues(1,'zhangzhongliang')" );
46. stmt.executeUpdate("insertintostudentvalues(2,'liusizhao')" );
47. rs=stmt.executeQuery("select*fromstudent" );
48. int i= 1 ;
49. while (rs.next()){
50. System.out.println("rowno=" +i);
51. System.out.println("id=" +rs.getInt( "id" ));
52. System.out.println("name=" +rs.getString( "name" ));
53. i++;
54. }
55. stmt.executeUpdate("droptablestudent" );
57. //getconnectiontodatabaseinmemory
58. //thiswillnotcreateadatabasedatafileinyourdisk
59. conn=SQLite3Util.getSQLite3Connection(inmemoryDB);
60. stmt=conn.createStatement();
61. stmt.executeUpdate("droptableifexistsstudent.student" );
62. stmt.executeUpdate("createtablestudent(idsmallintprimarykey,'liusizhao')" );
63. rs=stmt.executeQuery("select*fromstudent" );
64. i=1 ;
65. while (rs.next()){
66. System.out.println("rowno=" +i);
67. System.out.println("id=" +rs.getInt( "id" ));
68. System.out.println("name=" +rs.getString( "name" ));
69. i++;
70. }
71. stmt.executeUpdate("droptablestudent" );
72. }catch (SQLExceptionex){
73. Logger.getLogger(SQLite3Test.class .getName()).log(Level.SEVERE,ex);
74. }finally {
75. SQLite3Util.closeQuiet(conn,stmt,rs);
76. }
77. }
78. }

package sqlite3; import java.sql.Statement; import java.sql.Connection; import java.sql.DatabaseMetaData; import java.sql.ResultSet; import java.sql.SQLException; import java.util.logging.Level; import java.util.logging.Logger; public class SQLite3Test { /** * @param args the command line arguments */ public static void main(String[] args) { // declare and initialize database names and java.sql objects Connection conn = null; Statement stmt = null; ResultSet rs = null; String studentDB = "D:/NetBeans/NetbeansProjects/SQLite3/student.db"; String inmemoryDB = ":memory:"; // the dbmd is used to check what SQLite3JDBC driver provide for JDBC DatabaseMetaData dbmd = null; try { // get connection to default database:test conn = SQLite3Util.getSQLite3Connection(); if (conn == null) { return; } dbmd = conn.getMetaData(); // just print information to standard console instead of output file System.out.println("DatabaseProductName:" + dbmd.getDatabaseProductName()); System.out.println("SQLKeywords:" + dbmd.getSQLKeywords()); System.out.println("JDBCMajorVersion:" + dbmd.getJDBCMajorVersion()); System.out.println("JDBCMinorVersion:" + dbmd.getJDBCMinorVersion()); // get connection to database:D:/NetBeans/NetbeansProjects/SQLite3/student.db conn = SQLite3Util.getSQLite3Connection(studentDB); stmt = conn.createStatement(); stmt.executeUpdate("drop table if exists student.student"); stmt.executeUpdate("create table student(id smallint primary key,name varchar(20))"); stmt.executeUpdate("insert into student values(1,'zhangzhongliang')"); stmt.executeUpdate("insert into student values(2,'liusizhao')"); rs = stmt.executeQuery("select * from student"); int i = 1; while (rs.next()) { System.out.println("row no=" + i); System.out.println("id=" + rs.getInt("id")); System.out.println("name=" + rs.getString("name")); i++; } stmt.executeUpdate("drop table student"); // get connection to database in memory // this will not create a database data file in your disk conn = SQLite3Util.getSQLite3Connection(inmemoryDB); stmt = conn.createStatement(); stmt.executeUpdate("drop table if exists student.student"); stmt.executeUpdate("create table student(id smallint primary key,'liusizhao')"); rs = stmt.executeQuery("select * from student"); i = 1; while (rs.next()) { System.out.println("row no=" + i); System.out.println("id=" + rs.getInt("id")); System.out.println("name=" + rs.getString("name")); i++; } stmt.executeUpdate("drop table student"); } catch (SQLException ex) { Logger.getLogger(SQLite3Test.class.getName()).log(Level.SEVERE,ex); } finally { SQLite3Util.closeQuiet(conn,rs); } } }
4.小结
本文主要介绍了SQLite3作为数据库软件，与其他数据库不同的特性，优缺点以及应用场景的选择。最后通过使用JDBC Driver进行了一个简单的程序测试，介绍了如何通过JDBC来访问SQLite数据库。

5.参考资料
SQLite官方地址：http://sqlite.org/
SQLite文档：http://sqlite.org/docs.html
SQLite JDBC Driver：http://www.xerial.org/trac/Xerial/wiki/SQLiteJDBC
Java JDBC：http://java.sun.com/products/jdbc/overview.html

（编辑：李大同）

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