SQLITE3 使用总结

SQLITE3使用总结 前序： Sqlite3的确很好用。小巧、速度快。但是因为非微软的产品，帮助文档总觉得不够。这些天再次研究它，又有一些收获，这里把我对sqlite3的研究列出来，以备忘记。 这里要注明，我是一个跨平台专注者，并不喜欢只用windows平台。我以前的工作就是为unix平台写代码。下面我所写的东西，虽然没有验证，但是我已尽量不使用任何windows的东西，只使用标准C或标准C++。但是，我没有尝试过在别的系统、别的编译器下编译，因此下面的叙述如果不正确，则留待以后修改。 下面我的代码仍然用VC编写，因为我觉得VC是一个很不错的IDE，可以加快代码编写速度（例如配合Vassist）。下面我所说的编译环境，是VC2003。如果读者觉得自己习惯于unix下用vi编写代码速度较快，可以不用管我的说明，只需要符合自己习惯即可，因为我用的是标准C或C++。不会给任何人带来不便。 一、版本 从www.sqlite.org网站可下载到最新的sqlite代码和编译版本。我写此文章时，最新代码是3.3.17版本。 很久没有去下载sqlite新代码，因此也不知道sqlite变化这么大。以前很多文件，现在全部合并成一个sqlite3.c文件。如果单独用此文件，是挺好的，省去拷贝一堆文件还担心有没有遗漏。但是也带来一个问题：此文件太大，快接近7万行代码，VC开它整个机器都慢下来了。如果不需要改它代码，也就不需要打开sqlite3.c文件，机器不会慢。但是，下面我要写通过修改sqlite代码完成加密功能，那时候就比较痛苦了。如果个人水平较高，建议用些简单的编辑器来编辑，例如UltraEdit或Notepad。速度会快很多。 二、基本编译 这个不想多说了，在VC里新建dos控制台空白工程，把sqlite3.c和sqlite3.h添加到工程，再新建一个main.cpp文件。在里面写: extern"C" { #include"./sqlite3.h" }; intmain(int,char**) { return0; } 为什么要extern“C”？如果问这个问题，我不想说太多，这是C++的基础。要在C++里使用一段C的代码，必须要用extern“C”括起来。C++跟C虽然语法上有重叠，但是它们是两个不同的东西，内存里的布局是完全不同的，在C++编译器里不用extern“C”括起C代码，会导致编译器不知道该如何为C代码描述内存布局。 可能在sqlite3.c里人家已经把整段代码都extern“C”括起来了，但是你遇到一个.c文件就自觉的再括一次，也没什么不好。 基本工程就这样建立起来了。编译，可以通过。但是有一堆的warning。可以不管它。 三、SQLITE操作入门 sqlite提供的是一些C函数接口，你可以用这些函数操作数据库。通过使用这些接口，传递一些标准sql语句（以char*类型）给sqlite函数，sqlite就会为你操作数据库。 sqlite跟MS的access一样是文件型数据库，就是说，一个数据库就是一个文件，此数据库里可以建立很多的表，可以建立索引、触发器等等，但是，它实际上得到的就是一个文件。备份这个文件就备份了整个数据库。 sqlite不需要任何数据库引擎，这意味着如果你需要sqlite来保存一些用户数据，甚至都不需要安装数据库(如果你做个小软件还要求人家必须装了sqlserver才能运行，那也太黑心了)。 下面开始介绍数据库基本操作。 1基本流程 （1）关键数据结构 sqlite里最常用到的是sqlite3*类型。从数据库打开开始，sqlite就要为这个类型准备好内存，直到数据库关闭，整个过程都需要用到这个类型。当数据库打开时开始，这个类型的变量就代表了你要操作的数据库。下面再详细介绍。 （2）打开数据库 intsqlite3_open(文件名,sqlite3**); 用这个函数开始数据库操作。 需要传入两个参数，一是数据库文件名，比如：c://DongChunGuang_Database.db。 文件名不需要一定存在，如果此文件不存在，sqlite会自动建立它。如果它存在，就尝试把它当数据库文件来打开。 sqlite3**参数即前面提到的关键数据结构。这个结构底层细节如何，你不要关它。 函数返回值表示操作是否正确，如果是SQLITE_OK则表示操作正常。相关的返回值sqlite定义了一些宏。具体这些宏的含义可以参考sqlite3.h文件。里面有详细定义（顺便说一下，sqlite3的代码注释率自称是非常高的，实际上也的确很高。只要你会看英文，sqlite可以让你学到不少东西）。 下面介绍关闭数据库后，再给一段参考代码。 （3）关闭数据库 intsqlite3_close(sqlite3*); 前面如果用sqlite3_open开启了一个数据库，结尾时不要忘了用这个函数关闭数据库。 下面给段简单的代码： extern"C" { #include"./sqlite3.h" }; intmain(int,char**) { sqlite3*db=NULL;//声明sqlite关键结构指针 intresult; //打开数据库 //需要传入db这个指针的指针，因为sqlite3_open函数要为这个指针分配内存，还要让db指针指向这个内存区 result=sqlite3_open(“c://Dcg_database.db”,&db); if(result!=SQLITE_OK) { //数据库打开失败 return-1; } //数据库操作代码 //… //数据库打开成功 //关闭数据库 sqlite3_close(db); return0; } 这就是一次数据库操作过程。 2SQL语句操作 本节介绍如何用sqlite执行标准sql语法。 （1）执行sql语句 intsqlite3_exec(sqlite3*,constchar*sql,sqlite3_callback,void*,char**errmsg); 这就是执行一条sql语句的函数。 第1个参数不再说了，是前面open函数得到的指针。说了是关键数据结构。 第2个参数constchar*sql是一条sql语句，以/0结尾。 第3个参数sqlite3_callback是回调，当这条语句执行之后，sqlite3会去调用你提供的这个函数。（什么是回调函数，自己找别的资料学习） 第4个参数void*是你所提供的指针，你可以传递任何一个指针参数到这里，这个参数最终会传到回调函数里面，如果不需要传递指针给回调函数，可以填NULL。等下我们再看回调函数的写法，以及这个参数的使用。 第5个参数char**errmsg是错误信息。注意是指针的指针。sqlite3里面有很多固定的错误信息。执行sqlite3_exec之后，执行失败时可以查阅这个指针（直接printf(“%s/n”,errmsg)）得到一串字符串信息，这串信息告诉你错在什么地方。sqlite3_exec函数通过修改你传入的指针的指针，把你提供的指针指向错误提示信息，这样sqlite3_exec函数外面就可以通过这个char*得到具体错误提示。 说明：通常，sqlite3_callback和它后面的void*这两个位置都可以填NULL。填NULL表示你不需要回调。比如你做insert操作，做delete操作，就没有必要使用回调。而当你做select时，就要使用回调，因为sqlite3把数据查出来，得通过回调告诉你查出了什么数据。 （2）exec的回调 typedefint(*sqlite3_callback)(void*,int,char**,char**); 你的回调函数必须定义成上面这个函数的类型。下面给个简单的例子： //sqlite3的回调函数 //sqlite每查到一条记录，就调用一次这个回调 intLoadMyInfo(void*para,intn_column,char**column_value,char**column_name) { //para是你在sqlite3_exec里传入的void*参数 //通过para参数，你可以传入一些特殊的指针（比如类指针、结构指针），然后在这里面强制转换成对应的类型（这里面是void*类型，必须强制转换成你的类型才可用）。然后操作这些数据 //n_column是这一条记录有多少个字段(即这条记录有多少列) //char**column_value是个关键值，查出来的数据都保存在这里，它实际上是个1维数组（不要以为是2维数组），每一个元素都是一个char*值，是一个字段内容（用字符串来表示，以/0结尾） //char**column_name跟column_value是对应的，表示这个字段的字段名称 //这里，我不使用para参数。忽略它的存在. inti; printf(“记录包含%d个字段/n”,n_column); for(i=0;i<n_column;i++) { printf(“字段名:%s?>字段值:%s/n”,column_name[i],column_value[i]); } printf(“------------------/n“); return0; } intmain(int,char**) { sqlite3*db; intresult; char*errmsg=NULL; result=sqlite3_open(“c://Dcg_database.db”,&db); if(result!=SQLITE_OK) { //数据库打开失败 return-1; } //数据库操作代码 //创建一个测试表，表名叫MyTable_1，有2个字段：ID和name。其中ID是一个自动增加的类型，以后insert时可以不去指定这个字段，它会自己从0开始增加 result=sqlite3_exec(db,“createtableMyTable_1(IDintegerprimarykeyautoincrement,namenvarchar(32))”,NULL,errmsg); if(result!=SQLITE_OK) { printf(“创建表失败，错误码:%d，错误原因:%s/n”,result,errmsg); } //插入一些记录 result=sqlite3_exec(db,“insertintoMyTable_1(name)values(‘走路’)”,errmsg); if(result!=SQLITE_OK) { printf(“插入记录失败，错误码:%d，错误原因:%s/n”,errmsg); } result=sqlite3_exec(db,“insertintoMyTable_1(name)values(‘骑单车’)”,“insertintoMyTable_1(name)values(‘坐汽车’)”,errmsg); } //开始查询数据库 result=sqlite3_exec(db,“select*fromMyTable_1”,LoadMyInfo,errmsg); //关闭数据库 sqlite3_close(db); return0; } 通过上面的例子，应该可以知道如何打开一个数据库，如何做数据库基本操作。 有这些知识，基本上可以应付很多数据库操作了。 （3）不使用回调查询数据库 上面介绍的sqlite3_exec是使用回调来执行select操作。还有一个方法可以直接查询而不需要回调。但是，我个人感觉还是回调好，因为代码可以更加整齐，只不过用回调很麻烦，你得声明一个函数，如果这个函数是类成员函数，你还不得不把它声明成static的（要问为什么？这又是C++基础了。C++成员函数实际上隐藏了一个参数：this，C++调用类的成员函数的时候，隐含把类指针当成函数的第一个参数传递进去。结果，这造成跟前面说的sqlite回调函数的参数不相符。只有当把成员函数声明成static时，它才没有多余的隐含的this参数）。 虽然回调显得代码整齐，但有时候你还是想要非回调的select查询。这可以通过sqlite3_get_table函数做到。 intsqlite3_get_table(sqlite3*,char***resultp,int*nrow,int*ncolumn,char**errmsg); 第1个参数不再多说，看前面的例子。 第2个参数是sql语句，跟sqlite3_exec里的sql是一样的。是一个很普通的以/0结尾的char*字符串。 第3个参数是查询结果，它依然一维数组（不要以为是二维数组，更不要以为是三维数组）。它内存布局是：第一行是字段名称，后面是紧接着是每个字段的值。下面用例子来说事。 第4个参数是查询出多少条记录（即查出多少行）。 第5个参数是多少个字段（多少列）。 第6个参数是错误信息，跟前面一样，这里不多说了。 下面给个简单例子: intmain(int,char**) { sqlite3*db; intresult; char*errmsg=NULL; char**dbResult;//是char**类型，两个*号 intnRow,nColumn; inti,j; intindex; result=sqlite3_open(“c://Dcg_database.db”,&db); if(result!=SQLITE_OK) { //数据库打开失败 return-1; } //数据库操作代码 //假设前面已经创建了MyTable_1表 //开始查询，传入的dbResult已经是char**，这里又加了一个&取地址符，传递进去的就成了char*** result=sqlite3_get_table(db,&dbResult,&nRow,&nColumn,&errmsg); if(SQLITE_OK==result) { //查询成功 index=nColumn;//前面说过dbResult前面第一行数据是字段名称，从nColumn索引开始才是真正的数据 printf(“查到%d条记录/n”,nRow); for(i=0;i<nRow;i++) { printf(“第%d条记录/n”,i+1); for(j=0;j<nColumn;j++) { printf(“字段名:%s?>字段值:%s/n”,dbResult[j],dbResult[index]); ++index;//dbResult的字段值是连续的，从第0索引到第nColumn-1索引都是字段名称，从第nColumn索引开始，后面都是字段值，它把一个二维的表（传统的行列表示法）用一个扁平的形式来表示 } printf(“-------/n”); } } //到这里，不论数据库查询是否成功，都释放char**查询结果，使用sqlite提供的功能来释放 sqlite3_free_table(dbResult); //关闭数据库 sqlite3_close(db); return0; } 到这个例子为止，sqlite3的常用用法都介绍完了。 用以上的方法，再配上sql语句，完全可以应付绝大多数数据库需求。 但有一种情况，用上面方法是无法实现的：需要insert、select二进制。当需要处理二进制数据时，上面的方法就没办法做到。下面这一节说明如何插入二进制数据 3操作二进制 sqlite操作二进制数据需要用一个辅助的数据类型：sqlite3_stmt*。 这个数据类型记录了一个“sql语句”。为什么我把“sql语句”用双引号引起来？因为你可以把sqlite3_stmt*所表示的内容看成是sql语句，但是实际上它不是我们所熟知的sql语句。它是一个已经把sql语句解析了的、用sqlite自己标记记录的内部数据结构。 正因为这个结构已经被解析了，所以你可以往这个语句里插入二进制数据。当然，把二进制数据插到sqlite3_stmt结构里可不能直接memcpy，也不能像std::string那样用+号。必须用sqlite提供的函数来插入。 （1）写入二进制 下面说写二进制的步骤。 要插入二进制，前提是这个表的字段的类型是blob类型。我假设有这么一张表： createtableTbl_2(IDinteger,file_contentblob) 首先声明 sqlite3_stmt*stat; 然后，把一个sql语句解析到stat结构里去： sqlite3_prepare(db,“insertintoTbl_2(ID,file_content)values(10,?)”,-1,&stat,0); 上面的函数完成sql语句的解析。第一个参数跟前面一样，是个sqlite3*类型变量，第二个参数是一个sql语句。 这个sql语句特别之处在于values里面有个?号。在sqlite3_prepare函数里，?号表示一个未定的值，它的值等下才插入。 第三个参数我写的是-1，这个参数含义是前面sql语句的长度。如果小于0，sqlite会自动计算它的长度（把sql语句当成以/0结尾的字符串）。 第四个参数是sqlite3_stmt的指针的指针。解析以后的sql语句就放在这个结构里。 第五个参数我也不知道是干什么的。为0就可以了。 如果这个函数执行成功（返回值是SQLITE_OK且stat不为NULL），那么下面就可以开始插入二进制数据。 sqlite3_bind_blob(stat,1,pdata,(int)(length_of_data_in_bytes),NULL);//pdata为数据缓冲区，length_of_data_in_bytes为数据大小，以字节为单位 这个函数一共有5个参数。 第1个参数：是前面prepare得到的sqlite3_stmt*类型变量。 第2个参数：?号的索引。前面prepare的sql语句里有一个?号，假如有多个?号怎么插入？方法就是改变bind_blob函数第2个参数。这个参数我写1，表示这里插入的值要替换stat的第一个?号（这里的索引从1开始计数，而非从0开始）。如果你有多个?号，就写多个bind_blob语句，并改变它们的第2个参数就替换到不同的?号。如果有?号没有替换，sqlite为它取值null。 第3个参数：二进制数据起始指针。 第4个参数：二进制数据的长度，以字节为单位。 第5个参数：是个析够回调函数，告诉sqlite当把数据处理完后调用此函数来析够你的数据。这个参数我还没有使用过，因此理解也不深刻。但是一般都填NULL，需要释放的内存自己用代码来释放。 bind完了之后，二进制数据就进入了你的“sql语句”里了。你现在可以把它保存到数据库里： intresult=sqlite3_step(stat); 通过这个语句，stat表示的sql语句就被写到了数据库里。 最后，要把sqlite3_stmt结构给释放： sqlite3_finalize(stat);//把刚才分配的内容析构掉 （2）读出二进制 下面说读二进制的步骤。 跟前面一样，先声明sqlite3_stmt*类型变量： sqlite3_stmt*stat; 然后，把一个sql语句解析到stat结构里去： sqlite3_prepare(db,“select*fromTbl_2”,0); 当prepare成功之后（返回值是SQLITE_OK），开始查询数据。 intresult=sqlite3_step(stat); 这一句的返回值是SQLITE_ROW时表示成功（不是SQLITE_OK）。 你可以循环执行sqlite3_step函数，一次step查询出一条记录。直到返回值不为SQLITE_ROW时表示查询结束。 然后开始获取第一个字段：ID的值。ID是个整数，用下面这个语句获取它的值： intid=sqlite3_column_int(stat,0);//第2个参数表示获取第几个字段内容，从0开始计算，因为我的表的ID字段是第一个字段，因此这里我填0 下面开始获取file_content的值，因为file_content是二进制，因此我需要得到它的指针，还有它的长度： constvoid*pFileContent=sqlite3_column_blob(stat,1); intlen=sqlite3_column_bytes(stat,1); 这样就得到了二进制的值。 把pFileContent的内容保存出来之后，不要忘了释放sqlite3_stmt结构： sqlite3_finalize(stat);//把刚才分配的内容析构掉 （3）重复使用sqlite3_stmt结构 如果你需要重复使用sqlite3_prepare解析好的sqlite3_stmt结构，需要用函数：sqlite3_reset。 result=sqlite3_reset(stat); 这样，stat结构又成为sqlite3_prepare完成时的状态，你可以重新为它bind内容。 4事务处理 sqlite是支持事务处理的。如果你知道你要同步删除很多数据，不仿把它们做成一个统一的事务。 通常一次sqlite3_exec就是一次事务，如果你要删除1万条数据，sqlite就做了1万次：开始新事务->删除一条数据->提交事务->开始新事务->…的过程。这个操作是很慢的。因为时间都花在了开始事务、提交事务上。 你可以把这些同类操作做成一个事务，这样如果操作错误，还能够回滚事务。 事务的操作没有特别的接口函数，它就是一个普通的sql语句而已： 分别如下： intresult; result=sqlite3_exec(db,"begintransaction",&zErrorMsg);//开始一个事务 result=sqlite3_exec(db,"committransaction",&zErrorMsg);//提交事务 result=sqlite3_exec(db,"rollbacktransaction",&zErrorMsg);//回滚事务 四、C/C++开发接口简介 1总览 SQLite3是SQLite一个全新的版本,它虽然是在SQLite2.8.13的代码基础之上开发的,但是使用了和之前的版本不兼容的数据库格式和API.SQLite3是为了满足以下的需求而开发的: 支持UTF-16编码. 用户自定义的文本排序方法. 可以对BLOBs字段建立索引. 因此为了支持这些特性我改变了数据库的格式,建立了一个与之前版本不兼容的3.0版.至于其他的兼容性的改变,例如全新的API等等,都将在理论介绍之后向你说明,这样可以使你最快的一次性摆脱兼容性问题. 3.0版的和2.X版的API非常相似,但是有一些重要的改变需要注意.所有API接口函数和数据结构的前缀都由"sqlite_"改为了"sqlite3_".这是为了避免同时使用SQLite2.X和SQLite3.0这两个版本的时候发生链接冲突. 由于对于C语言应该用什么数据类型来存放UTF-16编码的字符串并没有一致的规范.因此SQLite使用了普通的void*类型来指向UTF-16编码的字符串.客户端使用过程中可以把void*映射成适合他们的系统的任何数据类型. 2C/C++接口 SQLite3.0一共有83个API函数,此外还有一些数据结构和预定义(#defines).(完整的API介绍请参看另一份文档.)不过你们可以放心,这些接口使用起来不会像它的数量所暗示的那么复杂.最简单的程序仍然使用三个函数就可以完成:sqlite3_open(),sqlite3_exec(),和sqlite3_close().要是想更好的控制数据库引擎的执行,可以使用提供的sqlite3_prepare()函数把SQL语句编译成字节码,然后在使用sqlite3_step()函数来执行编译后的字节码.以sqlite3_column_开头的一组API函数用来获取查询结果集中的信息.许多接口函数都是成对出现的,同时有UTF-8和UTF-16两个版本.并且提供了一组函数用来执行用户自定义的SQL函数和文本排序函数. （1）如何打开关闭数据库 typedefstructsqlite3sqlite3; intsqlite3_open(constchar*,sqlite3**); intsqlite3_open16(constvoid*,sqlite3**); intsqlite3_close(sqlite3*); constchar*sqlite3_errmsg(sqlite3*); constvoid*sqlite3_errmsg16(sqlite3*); intsqlite3_errcode(sqlite3*); sqlite3_open()函数返回一个整数错误代码,而不是像第二版中一样返回一个指向sqlite3结构体的指针.sqlite3_open()和sqlite3_open16()的不同之处在于sqlite3_open16()使用UTF-16编码(使用本地主机字节顺序)传递数据库文件名.如果要创建新数据库,sqlite3_open16()将内部文本转换为UTF-16编码,反之sqlite3_open()将文本转换为UTF-8编码. 打开或者创建数据库的命令会被缓存,直到这个数据库真正被调用的时候才会被执行.而且允许使用PRAGMA声明来设置如本地文本编码或默认内存页面大小等选项和参数. sqlite3_errcode()通常用来获取最近调用的API接口返回的错误代码.sqlite3_errmsg()则用来得到这些错误代码所对应的文字说明.这些错误信息将以UTF-8的编码返回,并且在下一次调用任何SQLiteAPI函数的时候被清除.sqlite3_errmsg16()和sqlite3_errmsg()大体上相同,除了返回的错误信息将以UTF-16本机字节顺序编码. SQLite3的错误代码相比SQLite2没有任何的改变,它们分别是: #defineSQLITE_OK0/*Successfulresult*/ #defineSQLITE_ERROR1/*SQLerrorormissingdatabase*/ #defineSQLITE_INTERNAL2/*AninternallogicerrorinSQLite*/ #defineSQLITE_PERM3/*Accesspermissiondenied*/ #defineSQLITE_ABORT4/*Callbackroutinerequestedanabort*/ #defineSQLITE_BUSY5/*Thedatabasefileislocked*/ #defineSQLITE_LOCKED6/*Atableinthedatabaseislocked*/ #defineSQLITE_NOMEM7/*Amalloc()failed*/ #defineSQLITE_READONLY8/*Attempttowriteareadonlydatabase*/ #defineSQLITE_INTERRUPT9/*Operationterminatedbysqlite_interrupt()*/ #defineSQLITE_IOERR10/*SomekindofdiskI/Oerroroccurred*/ #defineSQLITE_CORRUPT11/*Thedatabasediskimage ismalformed*/ #defineSQLITE_NOTFOUND12/*(InternalOnly)Tableorrecordnotfound*/ #defineSQLITE_FULL13/*Insertionfailedbecausedatabaseisfull*/ #defineSQLITE_CANTOPEN14/*Unabletoopenthedatabasefile*/ #defineSQLITE_PROTOCOL15/*Databaselockprotocolerror*/ #defineSQLITE_EMPTY16/*(InternalOnly)Databasetableisempty*/ #defineSQLITE_SCHEMA17/*Thedatabaseschemachanged*/ #defineSQLITE_TOOBIG18/*Toomuchdataforonerowofatable*/ #defineSQLITE_CONSTRAINT19/*Abortduetocontraintviolation*/ #defineSQLITE_MISMATCH20/*Datatypemismatch*/ #defineSQLITE_MISUSE21/*Libraryusedincorrectly*/ #defineSQLITE_NOLFS22/*UsesOSfeaturesnotsupportedonhost*/ #defineSQLITE_AUTH23/*Authorizationdenied*/ #defineSQLITE_ROW100/*sqlite_step()hasanotherrowready*/ #defineSQLITE_DONE101/*sqlite_step()hasfinishedexecuting*/ （2）执行SQL语句 typedefint(*sqlite_callback)(void*,char**); intsqlite3_exec(sqlite3*,sqlite_callback,char**); sqlite3_exec函数依然像它在SQLite2中一样承担着很多的工作.该函数的第二个参数中可以编译和执行零个或多个SQL语句.查询的结果返回给回调函数.更多地信息可以查看API参考. 在SQLite3里,sqlite3_exec一般是被准备SQL语句接口封装起来使用的. typedefstructsqlite3_stmtsqlite3_stmt; intsqlite3_prepare(sqlite3*,constchar*,sqlite3_stmt**,constchar**); intsqlite3_prepare16(sqlite3*,constvoid*,constvoid**); intsqlite3_finalize(sqlite3_stmt*); intsqlite3_reset(sqlite3_stmt*); sqlite3_prepare接口把一条SQL语句编译成字节码留给后面的执行函数.使用该接口访问数据库是当前比较好的的一种方法. sqlite3_prepare()处理的SQL语句应该是UTF-8编码的.而sqlite3_prepare16()则要求是UTF-16编码的.输入的参数中只有第一个SQL语句会被编译.第四个参数则用来指向输入参数中下一个需要编译的SQL语句存放的SQLitestatement对象的指针,任何时候如果调用sqlite3_finalize()将销毁一个准备好的SQL声明.在数据库关闭之前，所有准备好的声明都必须被释放销毁.sqlite3_reset()函数用来重置一个SQL声明的状态，使得它可以被再次执行. SQL声明可以包含一些型如"?"或"?nnn"或":aaa"的标记，其中"nnn"是一个整数，"aaa"是一个字符串.这些标记代表一些不确定的字符值（或者说是通配符），可以在后面用sqlite3_bind接口来填充这些值.每一个通配符都被分配了一个编号（由它在SQL声明中的位置决定，从1开始），此外也可以用"nnn"来表示"?nnn"这种情况.允许相同的通配符在同一个SQL声明中出现多次,在这种情况下所有相同的通配符都会被替换成相同的值.没有被绑定的通配符将自动取NULL值. intsqlite3_bind_blob(sqlite3_stmt*,intn,void(*)(void*)); intsqlite3_bind_double(sqlite3_stmt*,double); intsqlite3_bind_int(sqlite3_stmt*,int); intsqlite3_bind_int64(sqlite3_stmt*,longlongint); intsqlite3_bind_null(sqlite3_stmt*,int); intsqlite3_bind_text(sqlite3_stmt*,void(*)(void*)); intsqlite3_bind_text16(sqlite3_stmt*,void(*)(void*)); intsqlite3_bind_value(sqlite3_stmt*,constsqlite3_value*); 以上是sqlite3_bind所包含的全部接口，它们是用来给SQL声明中的通配符赋值的.没有绑定的通配符则被认为是空值.绑定上的值不会被sqlite3_reset()函数重置.但是在调用了sqlite3_reset()之后所有的通配符都可以被重新赋值. 在SQL声明准备好之后(其中绑定的步骤是可选的),需要调用以下的方法来执行: intsqlite3_step(sqlite3_stmt*); 如果SQL返回了一个单行结果集，sqlite3_step()函数将返回SQLITE_ROW,如果SQL语句执行成功或者正常将返回SQLITE_DONE,否则将返回错误代码.如果不能打开数据库文件则会返回SQLITE_BUSY.如果函数的返回值是SQLITE_ROW,那么下边的这些方法可以用来获得记录集行中的数据: constvoid*sqlite3_column_blob(sqlite3_stmt*,intiCol); intsqlite3_column_bytes(sqlite3_stmt*,intiCol); intsqlite3_column_bytes16(sqlite3_stmt*,intiCol); intsqlite3_column_count(sqlite3_stmt*); constchar*sqlite3_column_decltype(sqlite3_stmt*,intiCol); constvoid*sqlite3_column_decltype16(sqlite3_stmt*,intiCol); doublesqlite3_column_double(sqlite3_stmt*,intiCol); intsqlite3_column_int(sqlite3_stmt*,intiCol); longlongintsqlite3_column_int64(sqlite3_stmt*,intiCol); constchar*sqlite3_column_name(sqlite3_stmt*,intiCol); constvoid*sqlite3_column_name16(sqlite3_stmt*,intiCol); constunsignedchar*sqlite3_column_text(sqlite3_stmt*,intiCol); constvoid*sqlite3_column_text16(sqlite3_stmt*,intiCol); intsqlite3_column_type(sqlite3_stmt*,intiCol); sqlite3_column_count()函数返回结果集中包含的列数.sqlite3_column_count()可以在执行了sqlite3_prepare()之后的任何时刻调用.sqlite3_data_count()除了必需要在sqlite3_step()之后调用之外，其他跟sqlite3_column_count()大同小异.如果调用sqlite3_step()返回值是SQLITE_DONE或者一个错误代码,则此时调用sqlite3_data_count()将返回0，然而sqlite3_column_count()仍然会返回结果集中包含的列数. 返回的记录集通过使用其它的几个sqlite3_column_***()函数来提取,所有的这些函数都把列的编号作为第二个参数.列编号从左到右以零起始.请注意它和之前那些从1起始的参数的不同. sqlite3_column_type()函数返回第N列的值的数据类型.具体的返回值如下: #defineSQLITE_INTEGER1 #defineSQLITE_FLOAT2 #defineSQLITE_TEXT3 #defineSQLITE_BLOB4 #defineSQLITE_NULL5 sqlite3_column_decltype()则用来返回该列在CREATETABLE语句中声明的类型.它可以用在当返回类型是空字符串的时候.sqlite3_column_name()返回第N列的字段名.sqlite3_column_bytes()用来返回UTF-8编码的BLOBs列的字节数或者TEXT字符串的字节数.sqlite3_column_bytes16()对于BLOBs列返回同样的结果，但是对于TEXT字符串则按UTF-16的编码来计算字节数.sqlite3_column_blob()返回BLOB数据.sqlite3_column_text()返回UTF-8编码的TEXT数据.sqlite3_column_text16()返回UTF-16编码的TEXT数据.sqlite3_column_int()以本地主机的整数格式返回一个整数值.sqlite3_column_int64()返回一个64位的整数.最后,sqlite3_column_double()返回浮点数. 不一定非要按照sqlite3_column_type()接口返回的数据类型来获取数据.数据类型不同时软件将自动转换. （3）用户自定义函数 可以使用以下的方法来创建用户自定义的SQL函数: typedefstructsqlite3_valuesqlite3_value; intsqlite3_create_function( sqlite3*,constchar*zFunctionName,intnArg,inteTextRep,void(*xFunc)(sqlite3_context*,sqlite3_value**),void(*xStep)(sqlite3_context*,void(*xFinal)(sqlite3_context*) ); intsqlite3_create_function16( sqlite3*,constvoid*zFunctionName,void(*xFinal)(sqlite3_context*) ); #defineSQLITE_UTF81 #defineSQLITE_UTF162 #defineSQLITE_UTF16BE3 #defineSQLITE_UTF16LE4 #defineSQLITE_ANY5 nArg参数用来表明自定义函数的参数个数.如果参数值为0，则表示接受任意个数的参数.用eTextRep参数来表明传入参数的编码形式.参数值可以是上面的五种预定义值.SQLite3允许同一个自定义函数有多种不同的编码参数的版本.数据库引擎会自动选择转换参数编码个数最少的版本使用. 普通的函数只需要设置xFunc参数，而把xStep和xFinal设为NULL.聚合函数则需要设置xStep和xFinal参数，然后把xFunc设为NULL.该方法和使用sqlite3_create_aggregate()API一样. sqlite3_create_function16()和sqlite_create_function()的不同就在于自定义的函数名一个要求是UTF-16编码，而另一个则要求是UTF-8. 请注意自定函数的参数目前使用了sqlite3_value结构体指针替代了SQLiteversion2.X中的字符串指针.下面的函数用来从sqlite3_value结构体中提取数据: constvoid*sqlite3_value_blob(sqlite3_value*); intsqlite3_value_bytes(sqlite3_value*); intsqlite3_value_bytes16(sqlite3_value*); doublesqlite3_value_double(sqlite3_value*); intsqlite3_value_int(sqlite3_value*); longlongintsqlite3_value_int64(sqlite3_value*); constunsignedchar*sqlite3_value_text(sqlite3_value*); constvoid*sqlite3_value_text16(sqlite3_value*); intsqlite3_value_type(sqlite3_value*); 上面的函数调用以下的API来获得上下文内容和返回结果: void*sqlite3_aggregate_context(sqlite3_context*,intnbyte); void*sqlite3_user_data(sqlite3_context*); voidsqlite3_result_blob(sqlite3_context*,void(*)(void*)); voidqlite3_result_double(sqlite3_context*,double); voidsqlite3_result_error(sqlite3_context*,int); voidsqlite3_result_error16(sqlite3_context*,int); voidsqlite3_result_int(sqlite3_context*,int); voidsqlite3_result_int64(sqlite3_context*,longlongint); voidsqlite3_result_null(sqlite3_context*); voidsqlite3_result_text(sqlite3_context*,void(*)(void*)); voidsqlite3_result_text16(sqlite3_context*,void(*)(void*)); voidsqlite3_result_value(sqlite3_context*,sqlite3_value*); void*sqlite3_get_auxdata(sqlite3_context*,int); voidsqlite3_set_auxdata(sqlite3_context*,void(*)(void*)); （4）用户自定义排序规则 下面的函数用来实现用户自定义的排序规则: sqlite3_create_collation(sqlite3*,constchar*zName,int(*xCompare)(void*,constvoid*)); sqlite3_create_collation16(sqlite3*,constvoid*zName,constvoid*)); sqlite3_collation_needed(sqlite3*,void(*)(void*,sqlite3*,constchar*)); sqlite3_collation_needed16(sqlite3*,constvoid*)); sqlite3_create_collation()函数用来声明一个排序序列和实现它的比较函数.比较函数只能用来做文本的比较.eTextRep参数可以取如下的预定义值SQLITE_UTF8,SQLITE_UTF16LE,SQLITE_UTF16BE,SQLITE_ANY，用来表示比较函数所处理的文本的编码方式.同一个自定义的排序规则的同一个比较函数可以有UTF-8,UTF-16LE和UTF-16BE等多个编码的版本.sqlite3_create_collation16()和sqlite3_create_collation()的区别也仅仅在于排序名称的编码是UTF-16还是UTF-8. 可以使用sqlite3_collation_needed()函数来注册一个回调函数，当数据库引擎遇到未知的排序规则时会自动调用该函数.在回调函数中可以查找一个相似的比较函数，并激活相应的sqlite_3_create_collation()函数.回调函数的第四个参数是排序规则的名称，同样sqlite3_collation_needed采用UTF-8编码.sqlite3_collation_need16()采用UTF-16编码. 五、给数据库加密 前面所说的内容网上已经有很多资料，虽然比较零散，但是花点时间也还是可以找到的。现在要说的这个——数据库加密，资料就很难找。也可能是我操作水平不够，找不到对应资料。但不管这样，我还是通过网上能找到的很有限的资料，探索出了给sqlite数据库加密的完整步骤。 这里要提一下，虽然sqlite很好用，速度快、体积小巧。但是它保存的文件却是明文的。若不信可以用NotePad打开数据库文件瞧瞧，里面insert的内容几乎一览无余。这样赤裸裸的展现自己，可不是我们的初衷。当然，如果你在嵌入式系统、智能手机上使用sqlite，最好是不加密，因为这些系统运算能力有限，你做为一个新功能提供者，不能把用户有限的运算能力全部花掉。 Sqlite为了速度而诞生。因此Sqlite本身不对数据库加密，要知道，如果你选择标准AES算法加密，那么一定有接近50%的时间消耗在加解密算法上，甚至更多（性能主要取决于你算法编写水平以及你是否能使用cpu提供的底层运算能力，比如MMX或sse系列指令可以大幅度提升运算速度）。 Sqlite免费版本是不提供加密功能的，当然你也可以选择他们的收费版本，那你得支付2000块钱，而且是USD。我这里也不是说支付钱不好，如果只为了数据库加密就去支付2000块，我觉得划不来。因为下面我将要告诉你如何为免费的Sqlite扩展出加密模块——自己动手扩展，这是Sqlite允许，也是它提倡的。 那么，就让我们一起开始为sqlite3.c文件扩展出加密模块。 1必要的宏 通过阅读Sqlite代码（当然没有全部阅读完，6万多行代码，没有一行是我习惯的风格，我可没那么多眼神去看），我搞清楚了两件事： Sqlite是支持加密扩展的； 需要#define一个宏才能使用加密扩展。 这个宏就是SQLITE_HAS_CODEC。 你在代码最前面（也可以在sqlite3.h文件第一行）定义： #ifndefSQLITE_HAS_CODEC #defineSQLITE_HAS_CODEC #endif 如果你在代码里定义了此宏，但是还能够正常编译，那么应该是操作没有成功。因为你应该会被编译器提示有一些函数无法链接才对。如果你用的是VC2003，你可以在“解决方案”里右键点击你的工程，然后选“属性”，找到“C/C++”，再找到“命令行”，在里面手工添加“/D"SQLITE_HAS_CODEC"”。 定义了这个宏，一些被Sqlite故意屏蔽掉的代码就被使用了。这些代码就是加解密的接口。 尝试编译，vc会提示你有一些函数无法链接，因为找不到他们的实现。 如果你也用的是VC2003，那么会得到下面的提示： errorLNK2019:无法解析的外部符号_sqlite3CodecGetKey，该符号在函数_attachFunc中被引用 errorLNK2019:无法解析的外部符号_sqlite3CodecAttach，该符号在函数_attachFunc中被引用 errorLNK2019:无法解析的外部符号_sqlite3_activate_see，该符号在函数_sqlite3Pragma中被引用 errorLNK2019:无法解析的外部符号_sqlite3_key，该符号在函数_sqlite3Pragma中被引用 fatalerrorLNK1120:4个无法解析的外部命令 这是正常的，因为Sqlite只留了接口而已，并没有给出实现。 下面就让我来实现这些接口。 2自己实现加解密接口函数 如果真要我从一份www.sqlite.org网上down下来的sqlite3.c文件，直接摸索出这些接口的实现，我认为我还没有这个能力。 好在网上还有一些代码已经实现了这个功能。通过参照他们的代码以及不断编译中vc给出的错误提示，最终我把整个接口整理出来。 实现这些预留接口不是那么容易，要重头说一次怎么回事很困难。我把代码都写好了，直接把他们按我下面的说明拷贝到sqlite3.c文件对应地方即可。我在下面也提供了sqlite3.c文件，可以直接参考或取下来使用。 这里要说一点的是，我另外新建了两个文件：crypt.c和crypt.h。 其中crypt.h如此定义： #ifndefDCG_SQLITE_CRYPT_FUNC_ #defineDCG_SQLITE_CRYPT_FUNC_ /*********** 董淳光写的SQLITE加密关键函数库 ***********/ /*********** 关键加密函数 ***********/ intMy_Encrypt_Func(unsignedchar*pData,unsignedintdata_len,constchar*key,unsignedintlen_of_key); /*********** 关键解密函数 ***********/ intMy_DeEncrypt_Func(unsignedchar*pData,unsignedintlen_of_key); #endif 其中的crypt.c如此定义： #include"./crypt.h" #include"memory.h" /*********** 关键加密函数 ***********/ intMy_Encrypt_Func(unsignedchar*pData,unsignedintlen_of_key) { return0; } /*********** 关键解密函数 ***********/ intMy_DeEncrypt_Func(unsignedchar*pData,unsignedintlen_of_key) { return0; } 这个文件很容易看，就两函数，一个加密一个解密。传进来的参数分别是待处理的数据、数据长度、密钥、密钥长度。 处理时直接把结果作用于pData指针指向的内容。 你需要定义自己的加解密过程，就改动这两个函数，其它部分不用动。扩展起来很简单。 这里有个特点，data_len一般总是1024字节。正因为如此，你可以在你的算法里使用一些特定长度的加密算法，比如AES要求被加密数据一定是128位（16字节）长。这个1024不是碰巧，而是Sqlite的页定义是1024字节，在sqlite3.c文件里有定义: #defineSQLITE_DEFAULT_PAGE_SIZE1024 你可以改动这个值，不过还是建议没有必要不要去改它。 上面写了两个扩展函数，如何把扩展函数跟Sqlite挂接起来，这个过程说起来比较麻烦。我直接贴代码。 分3个步骤。 首先，在sqlite3.c文件顶部，添加下面内容： #ifdefSQLITE_HAS_CODEC #include"./crypt.h" /*********** 用于在sqlite3最后关闭时释放一些内存 ***********/ voidsqlite3pager_free_codecarg(void*pArg); #endif 这个函数之所以要在sqlite3.c开头声明，是因为下面在sqlite3.c里面某些函数里要插入这个函数调用。所以要提前声明。 其次，在sqlite3.c文件里搜索“sqlite3PagerClose”函数，要找到它的实现代码（而不是声明代码）。 实现代码里一开始是： #ifdefSQLITE_ENABLE_MEMORY_MANAGEMENT /*Amalloc()cannotfailinsqlite3ThreadData()asoneormorecallsto **malloc()musthavealreadybeenmadebythisthreadbeforeitgets **tothispoint.ThismeanstheThreadDatamusthavebeenallocatedalready **sothatThreadData.nAlloccanbeset. */ ThreadData*pTsd=sqlite3ThreadData(); assert(pPager); assert(pTsd&&pTsd->nAlloc); #endif 需要在这部分后面紧接着插入： #ifdefSQLITE_HAS_CODEC sqlite3pager_free_codecarg(pPager->pCodecArg); #endif 这里要注意，sqlite3PagerClose函数大概也是3.3.17版本左右才改名的，以前版本里是叫“sqlite3pager_close”。因此你在老版本sqlite代码里搜索“sqlite3PagerClose”是搜不到的。 类似的还有“sqlite3pager_get”、“sqlite3pager_unref”、“sqlite3pager_write”、“sqlite3pager_pagecount”等都是老版本函数，它们在pager.h文件里定义。新版本对应函数是在sqlite3.h里定义（因为都合并到sqlite3.c和sqlite3.h两文件了）。所以，如果你在使用老版本的sqlite，先看看pager.h文件，这些函数不是消失了，也不是新蹦出来的，而是老版本函数改名得到的。 最后，往sqlite3.c文件下找。找到最后一行： /**************Endofmain.c************************************************/ 在这一行后面，接上本文最下面的代码段。 这些代码很长，我不再解释，直接接上去就得了。 唯一要提的是DeriveKey函数。这个函数是对密钥的扩展。比如，你要求密钥是128位，即是16字节，但是如果用户只输入1个字节呢？2个字节呢？或输入50个字节呢？你得对密钥进行扩展，使之符合16字节的要求。 DeriveKey函数就是做这个扩展的。有人把接收到的密钥求md5，这也是一个办法，因为md5运算结果固定16字节，不论你有多少字符，最后就是16字节。这是md5算法的特点。但是我不想用md5，因为还得为它添加包含一些md5的.c或.cpp文件。我不想这么做。我自己写了一个算法来扩展密钥，很简单的算法。当然，你也可以使用你的扩展方法，也而可以使用md5算法。只要修改DeriveKey函数就可以了。 在DeriveKey函数里，只管申请空间构造所需要的密钥，不需要释放，因为在另一个函数里有释放过程，而那个函数会在数据库关闭时被调用。参考我的DeriveKey函数来申请内存。 这里我给出我已经修改好的sqlite3.c和sqlite3.h文件。 如果太懒，就直接使用这两个文件，编译肯定能通过，运行也正常。当然，你必须按我前面提的，新建crypt.h和crypt.c文件，而且函数要按我前面定义的要求来做。 3加密使用方法 现在，你代码已经有了加密功能。 你要把加密功能给用上，除了改sqlite3.c文件、给你工程添加SQLITE_HAS_CODEC宏，还得修改你的数据库调用函数。 前面提到过，要开始一个数据库操作，必须先sqlite3_open。 加解密过程就在sqlite3_open后面操作。 假设你已经sqlite3_open成功了，紧接着写下面的代码： inti; //添加、使用密码 i=sqlite3_key(db,"dcg",3); //修改密码 i=sqlite3_rekey(db,0); 用sqlite3_key函数来提交密码。 第1个参数是sqlite3*类型变量，代表着用sqlite3_open打开的数据库（或新建数据库）。 第2个参数是密钥。 第3个参数是密钥长度。 用sqlite3_rekey来修改密码。参数含义同sqlite3_key。 实际上，你可以在sqlite3_open函数之后，到sqlite3_close函数之前任意位置调用sqlite3_key来设置密码。 但是如果你没有设置密码，而数据库之前是有密码的，那么你做任何操作都会得到一个返回值：SQLITE_NOTADB，并且得到错误提示：“fileisencryptedorisnotadatabase”。 只有当你用sqlite3_key设置了正确的密码，数据库才会正常工作。 如果你要修改密码，前提是你必须先sqlite3_open打开数据库成功，然后sqlite3_key设置密钥成功，之后才能用sqlite3_rekey来修改密码。 如果数据库有密码，但你没有用sqlite3_key设置密码，那么当你尝试用sqlite3_rekey来修改密码时会得到SQLITE_NOTADB返回值。 如果你需要清空密码，可以使用： //修改密码 i=sqlite3_rekey(db,0); 来完成密码清空功能。 4sqlite3.c最后添加代码段 /*** 董淳光定义的加密函数 ***/ #ifdefSQLITE_HAS_CODEC /*** 加密结构 ***/ #defineCRYPT_OFFSET8 typedefstruct_CryptBlock { BYTE*ReadKey;//读数据库和写入事务的密钥 BYTE*WriteKey;//写入数据库的密钥 intPageSize;//页的大小 BYTE*Data; }CryptBlock,*LPCryptBlock; #ifndefDB_KEY_LENGTH_BYTE/*密钥长度*/ #defineDB_KEY_LENGTH_BYTE16/*密钥长度*/ #endif #ifndefDB_KEY_PADDING/*密钥位数不足时补充的字符*/ #defineDB_KEY_PADDING0x33/*密钥位数不足时补充的字符*/ #endif /***下面是编译时提示缺少的函数***/ /**这个函数不需要做任何处理，获取密钥的部分在下面DeriveKey函数里实现**/ voidsqlite3CodecGetKey(sqlite3*db,intnDB,void**Key,int*nKey) { return; } /*被sqlite和sqlite3_key_interop调用,附加密钥到数据库.*/ intsqlite3CodecAttach(sqlite3*db,intnDb,constvoid*pKey,intnKeyLen); /** 这个函数好像是sqlite3.3.17前不久才加的，以前版本的sqlite里没有看到这个函数 这个函数我还没有搞清楚是做什么的，它里面什么都不做直接返回，对加解密没有影响 **/ voidsqlite3_activate_see(constchar*right) { return; } intsqlite3_key(sqlite3*db,intnKey); intsqlite3_rekey(sqlite3*db,intnKey); /*** 下面是上面的函数的辅助处理函数 ***/ //从用户提供的缓冲区中得到一个加密密钥 //用户提供的密钥可能位数上满足不了要求，使用这个函数来完成密钥扩展 staticunsignedchar*DeriveKey(constvoid*pKey,intnKeyLen); //创建或更新一个页的加密算法索引.此函数会申请缓冲区. staticLPCryptBlockCreateCryptBlock(unsignedchar*hKey,Pager*pager,LPCryptBlockpExisting); //加密/解密函数,被pager调用 void*sqlite3Codec(void*pArg,unsignedchar*data,PgnonPageNum,intnMode); //设置密码函数 int__stdcallsqlite3_key_interop(sqlite3*db,intnKeySize); //修改密码函数 int__stdcallsqlite3_rekey_interop(sqlite3*db,intnKeySize); //销毁一个加密块及相关的缓冲区,密钥. staticvoidDestroyCryptBlock(LPCryptBlockpBlock); staticvoid*sqlite3pager_get_codecarg(Pager*pPager); voidsqlite3pager_set_codec(Pager*pPager,void*(*xCodec)(void*,Pgno,int),void*pCodecArg); //加密/解密函数,intnMode) { LPCryptBlockpBlock=(LPCryptBlock)pArg; unsignedintdwPageSize=0; if(!pBlock)returndata; //确保pager的页长度和加密块的页长度相等.如果改变,就需要调整. if(nMode!=2) { PgHdr*pageHeader; pageHeader=DATA_TO_PGHDR(data); if(pageHeader->pPager->pageSize!=pBlock->PageSize) { CreateCryptBlock(0,pageHeader->pPager,pBlock); } } switch(nMode) { case0://Undoa"case7"journalfileencryption case2://重载一个页 case3://载入一个页 if(!pBlock->ReadKey)break; dwPageSize=pBlock->PageSize; My_DeEncrypt_Func(data,dwPageSize,pBlock->ReadKey,DB_KEY_LENGTH_BYTE);/*调用我的解密函数*/ break; case6://加密一个主数据库文件的页 if(!pBlock->WriteKey)break; memcpy(pBlock->Data+CRYPT_OFFSET,data,pBlock->PageSize); data=pBlock->Data+CRYPT_OFFSET; dwPageSize=pBlock->PageSize; My_Encrypt_Func(data,pBlock->WriteKey,DB_KEY_LENGTH_BYTE);/*调用我的加密函数*/ break; case7://加密事务文件的页 /*在正常环境下,读密钥和写密钥相同.当数据库是被重新加密的,读密钥和写密钥未必相同. 回滚事务必要用数据库文件的原始密钥写入.因此,当一次回滚被写入,总是用数据库的读密钥,这是为了保证与读取原始数据的密钥相同. */ if(!pBlock->ReadKey)break; memcpy(pBlock->Data+CRYPT_OFFSET,DB_KEY_LENGTH_BYTE);/*调用我的加密函数*/ break; } returndata; } //销毁一个加密块及相关的缓冲区,密钥. staticvoidDestroyCryptBlock(LPCryptBlockpBlock) { //销毁读密钥. if(pBlock->ReadKey){ sqliteFree(pBlock->ReadKey); } //如果写密钥存在并且不等于读密钥,也销毁. if(pBlock->WriteKey&&pBlock->WriteKey!=pBlock->ReadKey){ sqliteFree(pBlock->WriteKey); } if(pBlock->Data){ sqliteFree(pBlock->Data); } //释放加密块. sqliteFree(pBlock); } staticvoid*sqlite3pager_get_codecarg(Pager*pPager) { return(pPager->xCodec)?pPager->pCodecArg:NULL; } //从用户提供的缓冲区中得到一个加密密钥 staticunsignedchar*DeriveKey(constvoid*pKey,intnKeyLen) { unsignedchar*hKey=NULL; intj; if(pKey==NULL||nKeyLen==0) { returnNULL; } hKey=sqliteMalloc(DB_KEY_LENGTH_BYTE+1); if(hKey==NULL) { returnNULL; } hKey[DB_KEY_LENGTH_BYTE]=0; if(nKeyLen<DB_KEY_LENGTH_BYTE) { memcpy(hKey,pKey,nKeyLen);//先拷贝得到密钥前面的部分 j=DB_KEY_LENGTH_BYTE-nKeyLen; //补充密钥后面的部分 memset(hKey+nKeyLen,DB_KEY_PADDING,j); } else {//密钥位数已经足够,直接把密钥取过来 memcpy(hKey,DB_KEY_LENGTH_BYTE); } returnhKey; } //创建或更新一个页的加密算法索引.此函数会申请缓冲区. staticLPCryptBlockCreateCryptBlock(unsignedchar*hKey,LPCryptBlockpExisting) { LPCryptBlockpBlock; if(!pExisting)//创建新加密块 { pBlock=sqliteMalloc(sizeof(CryptBlock)); memset(pBlock,sizeof(CryptBlock)); pBlock->ReadKey=hKey; pBlock->WriteKey=hKey; pBlock->PageSize=pager->pageSize; pBlock->Data=(unsignedchar*)sqliteMalloc(pBlock->PageSize+CRYPT_OFFSET); } else//更新存在的加密块 { pBlock=pExisting; if(pBlock->PageSize!=pager->pageSize&&!pBlock->Data){ sqliteFree(pBlock->Data); pBlock->PageSize=pager->pageSize; pBlock->Data=(unsignedchar*)sqliteMalloc(pBlock->PageSize+CRYPT_OFFSET); } } memset(pBlock->Data,pBlock->PageSize+CRYPT_OFFSET); returnpBlock; } /* **Setthecodecforthispager */ voidsqlite3pager_set_codec( Pager*pPager,void*pCodecArg ) { pPager->xCodec=xCodec; pPager->pCodecArg=pCodecArg; } intsqlite3_key(sqlite3*db,intnKey) { returnsqlite3_key_interop(db,nKey); } intsqlite3_rekey(sqlite3*db,intnKey) { returnsqlite3_rekey_interop(db,nKey); } /*被sqlite和sqlite3_key_interop调用,intnKeyLen) { intrc=SQLITE_ERROR; unsignedchar*hKey=0; //如果没有指定密匙,可能标识用了主数据库的加密或没加密. if(!pKey||!nKeyLen) { if(!nDb) { returnSQLITE_OK;//主数据库,没有指定密钥所以没有加密. } else//附加数据库,使用主数据库的密钥. { //获取主数据库的加密块并复制密钥给附加数据库使用 LPCryptBlockpBlock=(LPCryptBlock)sqlite3pager_get_codecarg(sqlite3BtreePager(db->aDb[0].pBt)); if(!pBlock)returnSQLITE_OK;//主数据库没有加密 if(!pBlock->ReadKey)returnSQLITE_OK;//没有加密 memcpy(pBlock->ReadKey,&hKey,16); } } else//用户提供了密码,从中创建密钥. { hKey=DeriveKey(pKey,nKeyLen); } //创建一个新的加密块,并将解码器指向新的附加数据库. if(hKey) { LPCryptBlockpBlock=CreateCryptBlock(hKey,sqlite3BtreePager(db->aDb[nDb].pBt),NULL); sqlite3pager_set_codec(sqlite3BtreePager(db->aDb[nDb].pBt),sqlite3Codec,pBlock); rc=SQLITE_OK; } returnrc; } //Changestheencryptionkeyforanexistingdatabase. int__stdcallsqlite3_rekey_interop(sqlite3*db,intnKeySize) { Btree*pbt=db->aDb[0].pBt; Pager*p=sqlite3BtreePager(pbt); LPCryptBlockpBlock=(LPCryptBlock)sqlite3pager_get_codecarg(p); unsignedchar*hKey=DeriveKey(pKey,nKeySize); intrc=SQLITE_ERROR; if(!pBlock&&!hKey)returnSQLITE_OK; //重新加密一个数据库,改变pager的写密钥,读密钥依旧保留. if(!pBlock)//加密一个未加密的数据库 { pBlock=CreateCryptBlock(hKey,p,NULL); pBlock->ReadKey=0;//原始数据库未加密 sqlite3pager_set_codec(sqlite3BtreePager(pbt),pBlock); } else//改变已加密数据库的写密钥 { pBlock->WriteKey=hKey; } //开始一个事务 rc=sqlite3BtreeBeginTrans(pbt,1); if(!rc) { //用新密钥重写所有的页到数据库。 PgnonPage=sqlite3PagerPagecount(p); PgnonSkip=PAGER_MJ_PGNO(p); void*pPage; Pgnon; for(n=1;rc==SQLITE_OK&&n<=nPage;n++) { if(n==nSkip)continue; rc=sqlite3PagerGet(p,n,&pPage); if(!rc) { rc=sqlite3PagerWrite(pPage); sqlite3PagerUnref(pPage); } } } //如果成功，提交事务。 if(!rc) { rc=sqlite3BtreeCommit(pbt); } //如果失败，回滚。 if(rc) { sqlite3BtreeRollback(pbt); } //如果成功，销毁先前的读密钥。并使读密钥等于当前的写密钥。 if(!rc) { if(pBlock->ReadKey) { sqliteFree(pBlock->ReadKey); } pBlock->ReadKey=pBlock->WriteKey; } else//如果失败，销毁当前的写密钥，并恢复为当前的读密钥。 { if(pBlock->WriteKey) { sqliteFree(pBlock->WriteKey); } pBlock->WriteKey=pBlock->ReadKey; } //如果读密钥和写密钥皆为空，就不需要再对页进行编解码。 //销毁加密块并移除页的编解码器 if(!pBlock->ReadKey&&!pBlock->WriteKey) { sqlite3pager_set_codec(p,NULL); DestroyCryptBlock(pBlock); } returnrc; } /*** 下面是加密函数的主体 ***/ int__stdcallsqlite3_key_interop(sqlite3*db,intnKeySize) { returnsqlite3CodecAttach(db,nKeySize); } //释放与一个页相关的加密块 voidsqlite3pager_free_codecarg(void*pArg) { if(pArg) DestroyCryptBlock((LPCryptBlock)pArg); } #endif//#ifdefSQLITE_HAS_CODEC 五、性能优化 很多人直接就使用了，并未注意到SQLite也有配置参数，可以对性能进行调整。有时候，产生的结果会有很大影响。 主要通过pragma指令来实现。 比如：空间释放、磁盘同步、Cache大小等。 不要打开。前文提高了，Vacuum的效率非常低！ 1auto_vacuum PRAGMAauto_vacuum; PRAGMAauto_vacuum=0|1; 查询或设置数据库的auto-vacuum标记。 正常情况下，当提交一个从数据库中删除数据的事务时，数据库文件不改变大小。未使用的文件页被标记并在以后的添加操作中再次使用。这种情况下使用VACUUM命令释放删除得到的空间。 当开启auto-vacuum，当提交一个从数据库中删除数据的事务时，数据库文件自动收缩，(VACUUM命令在auto-vacuum开启的数据库中不起作用)。数据库会在内部存储一些信息以便支持这一功能，这使得数据库文件比不开启该选项时稍微大一些。 只有在数据库中未建任何表时才能改变auto-vacuum标记。试图在已有表的情况下修改不会导致报错。 2cache_size 建议改为8000 PRAGMAcache_size; PRAGMAcache_size=Number-of-pages; 查询或修改SQLite一次存储在内存中的数据库文件页数。每页使用约1.5K内存，缺省的缓存大小是2000.若需要使用改变大量多行的UPDATE或DELETE命令，并且不介意SQLite使用更多的内存的话，可以增大缓存以提高性能。 当使用cache_sizepragma改变缓存大小时，改变仅对当前对话有效，当数据库关闭重新打开时缓存大小恢复到缺省大小。要想永久改变缓存大小，使用default_cache_sizepragma. 3case_sensitive_like 打开。不然搜索中文字串会出错。 PRAGMAcase_sensitive_like; PRAGMAcase_sensitive_like=0|1; LIKE运算符的缺省行为是忽略latin1字符的大小写。因此在缺省情况下'a'LIKE'A'的值为真。可以通过打开case_sensitive_likepragma来改变这一缺省行为。当启用case_sensitive_like，'a'LIKE'A'为假而'a'LIKE'a'依然为真。 4count_changes 打开。便于调试 PRAGMAcount_changes; PRAGMAcount_changes=0|1; 查询或更改count-changes标记。正常情况下INSERT,UPDATE和DELETE语句不返回数据。当开启count-changes，以上语句返回一行含一个整数值的数据——该语句插入，修改或删除的行数。返回的行数不包括由触发器产生的插入，修改或删除等改变的行数。 5page_size PRAGMApage_size; PRAGMApage_size=bytes; 查询或设置page-size值。只有在未创建数据库时才能设置page-size。页面大小必须是2的整数倍且大于等于512小于等于8192。上限可以通过在编译时修改宏定义SQLITE_MAX_PAGE_SIZE的值来改变。上限的上限是32768. 6synchronous 如果有定期备份的机制，而且少量数据丢失可接受，用OFF PRAGMAsynchronous; PRAGMAsynchronous=FULL;(2) PRAGMAsynchronous=NORMAL;(1) PRAGMAsynchronous=OFF;(0) 查询或更改"synchronous"标记的设定。第一种形式(查询)返回整数值。当synchronous设置为FULL(2),SQLite数据库引擎在紧急时刻会暂停以确定数据已经写入磁盘。这使系统崩溃或电源出问题时能确保数据库在重起后不会损坏。FULLsynchronous很安全但很慢。当synchronous设置为NORMAL,SQLite数据库引擎在大部分紧急时刻会暂停，但不像FULL模式下那么频繁。NORMAL模式下有很小的几率(但不是不存在)发生电源故障导致数据库损坏的情况。但实际上，在这种情况下很可能你的硬盘已经不能使用，或者发生了其他的不可恢复的硬件错误。设置为synchronousOFF(0)时，SQLite在传递数据给系统以后直接继续而不暂停。若运行SQLite的应用程序崩溃，数据不会损伤，但在系统崩溃或写入数据时意外断电的情况下数据库可能会损坏。另一方面，在synchronousOFF时一些操作可能会快50倍甚至更多。 在SQLite2中，缺省值为NORMAL.而在3中修改为FULL. 7temp_store 使用2，内存模式。 PRAGMAtemp_store; PRAGMAtemp_store=DEFAULT;(0) PRAGMAtemp_store=FILE;(1) PRAGMAtemp_store=MEMORY;(2) 查询或更改"temp_store"参数的设置。当temp_store设置为DEFAULT(0),使用编译时的C预处理宏TEMP_STORE来定义储存临时表和临时索引的位置。当设置为MEMORY(2)临时表和索引存放于内存中。当设置为FILE(1)则存放于文件中。temp_store_directorypragma可用于指定存放该文件的目录。当改变temp_store设置，所有已存在的临时表，索引，触发器及视图将被立即删除。 经测试，在类BBS应用上，通过以上调整，效率可以提高2倍以上。 六、后记 （原文后记） 写此教程，可不是一个累字能解释。 但是我还是觉得欣慰的，因为我很久以前就想写sqlite的教程，一来自己备忘，二而已造福大众，大家不用再走弯路。 本人第一次写教程，不足的地方请大家指出。 本文可随意转载、修改、引用。但无论是转载、修改、引用，都请附带我的名字：董淳光。以示对我劳动的肯定。 （补充后记） 本文在原文基础上增加了：C/C++开发接口简介和性能优化两节，并对原作者的排版作了调整。本文同样可以随意的转载、修改和引用，但必须遵守原作者的意愿。

（编辑：李大同）

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