SQLite数据库从0到1

news2025/2/28 12:35:25

SQLite

SQLite基础知识

  1. SQLite数据库功能特性：ACID事务；支持数据库大小至2TB；足够小，大致13万行C代码4MB左右；存储在单一磁盘文件中的完整数据库。独立，无额外依赖。源码完全开源。支持多种编程语言，如 C/C++、PHP、Java、Python 等。

  2. ACID：在 DBMS 写入或更新数据过程中，为保证事务正确可靠，具备原子性、一致性、隔离性、持久性 4 个特性 。

  3. 常用指令

    1. databases 列出数据库的名称及所附属的文件信息
quit 	  退出SQLite程序
show	  显示各种属性
open ?OPTION? ?FILE? 打开数据库
tables ?TABLE? 查询数据库有哪些表
limit 
del studentdb.db 删除数据库

  4. SQLite数据库中的主表保存数据库表的关键数据信息，命名为sqlite_master。

    1. sqlite> .schema sqlite_master
CREATE TABLE sqlite_master (
  type text,
  name text,
  tbl_name text,
  rootpage integer,
  sql text
);

  5. 创建SQ Lite数据库及创建表

    1. sqlite> .databases
main: "" r/w
sqlite> .open studetndb.db
--通过打开方式创建数据库，如果已经存在，直接打开，否则直接创建数据库
sqlite> .databases
main: E:\sqlite\studetndb.db r/w
sqlite> .tables
sqlite> create table tbl(stuno,stuname);
sqlite> .tables
tbl
sqlite> insert into tbl values(101,'dell');
sqlite> .tables
tbl
sqlite> select *from tbl;
101|dell
sqlite> insert into tbl values(102,'dxll');
sqlite> select *from tbl;
101|dell
102|dxll

SQLite数据库：附加与分离

附加数据库

​ 此操作：打开数据库和使用attach附加进来的数据库必须在同一目录

sqlite> .databases
main: "" r/w
sqlite> attach database 'db1.db' as 'db1test'
   ...> ;
--没有 db1test 就新建
sqlite> .databases
main: "" r/w
db1test: E:\sqlite\db1.db r/w
sqlite> attach database 'db1.db' as 'db1test2';
sqlite> .databases
main: "" r/w
db1test: E:\sqlite\db1.db r/w
db1test2: E:\sqlite\db1.db r/w

分离数据库

detach database 数据库名称

sqlite> detach database 'db1test';
sqlite> .databases
main: "" r/w
db1test2: E:\sqlite\db1.db r/w

SQLite数据类型

SQLite存储各类和数据类型

  1. 数据值：
    • NULL：表示该值为NULL值
    • INTEGER：整型值
    • REAL：浮点值
    • TEXT：文本字符串，存储使用的编码方式为UTF-8、UTF-16BE，UTF-16LE。
    • BLOB：存储Blob数据，该类型数据和输入数据完全相同
  2. 日期和时间数据类型：和布尔类型一样，SQLite也同样没有提供专门的日期时间存储类型，而是以TEXY、REAL和INTEGER类型分别表示不同的格式表示该类型。
    • TEXT (‘YYYY-MM-DD HH:MM:SS’)
    • REAL：从公元前4714年11月24日格林尼治时间的正午计算的天数。
    • INTEGER：从1970-01-01 00:00:00 UTC 算起的秒数
  3. 布尔类型：SQLite没有提供专门的布尔类型，存储为0 1整数

SQLite五种亲缘类型

最大化SQLite和其他数据库引擎之间额数据类型兼容性，SQLite提出类型亲缘性（type affinity）

  • TEXT：数值型数据在被插入之前，需要先被转换为文本格式，之后再插入到目标字段中。
  • NUMERIC：当文本数据被插入到亲缘性为 NUMERIC 的字段中时，如果转换操作不会导致数据信息丢失以及完全可逆，那么 SQLite 就会将该文本数据转换为 INTEGER 或 REAL 类型的数据，如果转换失败，SQLite 仍会以 TEXT 方式存储该数据。
  • INTEGER：对于亲缘类型为 INTEGER 的字段，其规则等同于 NUMERIC，唯一差别是在执行 CAST 表达式时。
  • REAL：其规则基本等同于 NUMERIC，唯一的差别是不会将 “30000.0” 这样的文本数据转换为 INTEGER 存储方式。
  • NONE：不做任何的转换，直接以该数据所属的数据类型进行存储。

INTEGER（假设类型字符串当中包含 INT，此字段亲缘类型为 INEGER）

  • INT、INTEGER（取值范围足够大，不用担心超限问题）
  • TINYINT：枚举类型
  • SMALLINT：用于小范围的统计数据
  • MEDIUMINT：用于比较大整数的计算
  • BIGINT：处理巨大整数才用到。

TEXT

  • VARCHAR 可变长度的字符串
  • TEXT：一个文本字符串
  • CLOB：大文本、大字段

REAL

  • REAL：浮点值，以 8 个字节指数形式存储
  • FLOAT：单精度
  • DOUBLE：双精度

NUMERIC

  • DECIMAL：小数值
  • NUMERIC：精确数字类型
  • DATE：日期类型
  • DATETIME：日期时间类型

SQLite 比较表达式：=、==、<、<=、>、>=、!=、IN、NOT IN、BETWEEN、IS、IS NOT。
SQLite 操作符： + - * / % << >> & and | 。

创建表&删除表

  1. create table 语法：

    1. create table 鼠标名称(
字段名称1 数据类型1 约束等条件,
字段名称2 数据类型2 约束等条件,
字段名称3 数据类型3 约束等条件,
...)

  2. SQLite常用约束条件

    1. NOT NULL 约束：确保某列不能有 NULL 值。
DEFAULT 约束：当某列没有指定值时，为该列提供默认值。
UNIQUE 约束：确保某列中的所有值是不同的。
PRIMARY Key 约束：唯一标识数据库表中的各行 / 记录。
CHECK 约束：CHECK 约束确保某列中的所有值满足一定条件。

  3. Navicat:

    1. --------创建数据表
-- 学生表
create table student(
sno INT primary key not null, --学号
sname text not null,--姓名
ssex text not null,--性别
sdept text --所在系、学员
);
-- 课程表
create table course(
cno int PRIMARY KEY not NULL, --课程编号
cname text not null, --课程名称
ccredit int --课程学分
);

--学生选课表
create table sc(
sno int PRIMARY KEY NOT NULL, --学号
cno int NOT NULL, --课程编号
score int --考试分数
);
select *FROM sqlite_master;
----------删除数据表
drop table sc;

insert into 语句

INSERT INTO TABLE_NAME[(cloumn1,cloumn2,cloumn3,...cloumnN)] VALUES (value1,value2,value3...,valueN);
INSERT INTO TABLE_NAME VALUES (value1, value2,value3 ..., valueN) ; --不指定列名按顺序即可

--查询输出student数据表
select *from student;

--向student数据表插入一条记录
insert into student(sno,sname,ssex,sage,sdept)
values(101,'张华','男',21,'计算机系');
insert into student(sno,sname,ssex,sage,sdept)
values(102,'张ss','女',22,'外语系');

--未指定数据表中的字段
insert into student values(103,'刘ss','女',23,'生物系');

select & update & delete

select用法

-- 查询student表中所有记录
SELECT * FROM "student"

-- 只查询student表中的：学号、姓名
SELECT Sno as '学号', Sname as '姓名' FROM Student

-- SQLite 算术运算符
select 10 + 20; 
select 10 - 20;
select 10 * 20;
select 10 / 20;
select 10 % 20;

--查询表结构信息
PRAGMA table_info(course);

-- SQLite比较运算符
SELECT * FROM student WHERE sage = 19;
SELECT * FROM student WHERE sage > 19;

-- SQLite 逻辑运算符
SELECT *FROM student WHERE sage >= 19 and sage <= 21
SELECT *FROM student WHERE sname LIKE '张%'  --模糊匹配
SELECT *FROM student WHERE sage in(19,21); --19 和 21
SELECT *FROM student WHERE sage not in(19,21); -- 非 19 和 21

SELECT *FROM student WHERE sage BETWEEN 20 and 24; -- 非 19 和 21

-- SQLite表达式
SELECT *FROM student WHERE ssex='女' and sage = 22;

update & delete

-- SQLite UPDATE 语句操作
UPDATE student 
SET sage = 32
where sno = 1004 --将学号为1004的年龄改为32


-- SQLite delete 删除语句
DELETE FROM student WHERE sno = 1004; --用主键作为条件，防止删除多个

联合查询

select student.sno,student.sage,student.ssex,student.sname,student.sdept,sc.cno,sc.score
from student,sc
WHERE(student.sno=sc.sno);
1001	21	男	张华	计算机系	101	98
1003	23	女	刘ss	物理系	105	99
1008	22	女	叶知夏	生物系	106	89
1006	19	男	陈嘉佑	生物系	104	88

distinct & orderby & groupby

  1. dinstinct 专用于消除重复记录

    1. -- 通过distinct关键字，消除重复这个字段
select DISTINCT sname from staff;

  2. order by 专用于对一个或多个字段按升序或者降序排列数据

    1. -- ASC | DESC  从小到大（默认） | 从大到小 order by
SELECT *FROM staff ORDER BY ssalary ASC;
SELECT *FROM staff ORDER BY ssalary DESC;

  3. group by 子句专用于配合相同数据进行分组

    1. -- 相同数据进行分组
select sid, sname,sage,sdepartment,spost, ssalary, sum(ssalary) from staff group by sname ORDER by sname;

  4. having子句专用于指定条件 来过滤将数据，having子句由group by子句创建的分组在设置条件

    1. -- 过滤数据
select *FROM staff GROUP by sname HAVING COUNT(sname)<2  --姓名只出现一次的
select *FROM staff GROUP by sname HAVING COUNT(sname)=2  --姓名只出现一次的
-- 1	andy	29	开发部	工程师	15000

SQLite触发器

​ SQLite触发器是数据库的一个回调函数，在指定的数据库事件发生时，自动执行或调用。比如insert、update、delete时等触发。

select * FROM staff;

select * FROM staff_log;

--创建staff员工表对应日志表
create table staff_log(
Staff_ID INT NOT NULL,
Staff_Date TEXT NOT NULL
);

-- 创建触发器 staff数据表--->监控此表插入记录事件
CREATE TRIGGER staff_logtrigger after INSERT  -- 对 staff 执行插入操作后
ON staff
BEGIN
	insert into staff_log(Staff_ID,Staff_Date) VALUES(new.SID,datetime('now'));
END

--- test data

insert into staff values(15,'yuuny',38,'财务部','会计',16000);
-- 15	2025-02-27 06:12:49
insert into staff values(16,'say',32,'财务部','出纳',17000);
16	2025-02-27 06:14:58

-- 查询刚创建的触发器：staff_logtrigger
SELECT name from sqlite_master
where type='trigger';

-- 删除触发器
DROP TRIGGER staff_logtrigger;

SQLite索引

​ 索引index是一种特殊查找表，数据库搜索引擎用来加速数据检索功能

CREATE INDEX 索引名称 ON 数据表名称;
  • 搜索码：表示的是记录各种字符段的一个集合，它可以是一个或者多个字符段的任意序列组合，并不是唯一的一个标识记录。
  • 数据目录项： 为索引的相关元素，在建立索引的过程中，数据目录项一般具有各种不同的选择方式
  • 记录ID：每一个/段索引在存储内容中唯一的一个标识符。
  1. 单列索引（基于表的一个列上创建索引）
  2. 唯一索引（唯一索引不允许任何重复的值插入到数据表当中：create unique index)
  3. 组合索引（基于表的两个或多个列创建索引）
  4. 隐式索引（在创建数据表的时候，由数据库服务器自动创建索引）
--查询数据表：staff
SELECT * FROM staff;

-- 创建索引
CREATE INDEX staff_ssalary_index on staff(SSalary);

-- 查找索引
SELECT * FROM sqlite_master WHERE type='index'

-- 通过索引查询数据
SELECT *FROM staff indexed by staff_ssalary_index WHERE ssalary >= 10000


SELECT *FROM staff WHERE ssalary >= 10000
--删除索引
drop index staff_ssalary_index;

优缺点

  • 优点

    • ​ 通过建立索引可以极大地提高在数据库中获取所需数据信息的速度，同时还能够提高服务器处理相关搜索请求的效率。

    • ​ 索引本质上是一种数据结构，它会存储表中特定列的值以及这些值对应的行在磁盘上的物理地址（或逻辑指针）。当表中的数据发生变化时，**数据库不仅要更新表中的数据，还要更新与之相关的所有索引。**降低插入、更新和删除操作的性能

  • 避免使用

    • 数据表比较小不要使用索引
    • 索引不应该出现在频繁操作的列当中
    • 索引应该使用在由大量的NULL值列上
    • 又频繁大笔批量数据实现更新、增加、删除操作的。

SQLite 视图

​ 视图则为一张虚拟表，它内容数据由查询决定。视图并不在数据

库中存储的数据值形式存储，记录和字段由自由视图的查询所引用的

表，并且在引用视图时动态生成。

​ 视图是存储在数据库中查询 SQL 语句：安全原因、可以使复杂

的查询易于理解和使用。可以在视图上创建一个触发器。

​ 优势：视点集中简化操作定制数据安全性问题。

SQLite 事务

​ **数据库事务( transaction)**是访问并可能操作各种数据项的

一个数据库操作序列，这些操作要么全部执行，要么全部不执行，

是一个不可分割的工作单位。事务由事务开始与事务结束之间执

行的全部数据库操作组成。

2、事务属性

​ **原子性(Atomicity)：**事务中的全部操作在数据库中是不可

分割的，要么全部完成，要么全部不执行。

​ **一致性(Consistency)：**几个并行执行的事务，其执行结果

必须与按某一顺序串行执行的结果相一致。

​ **隔离性(Isolation)：**事务的执行不受其他事务的干扰，事务

执行的中间结果对其他事务必须是透明的。

​ **持久性(Durability)：**对于任意已提交事务，系统必须保证

该事务对数据库的改变不被丢失，即使数据库出现故障。

3、事务控制命令

  • begin transaction：事务处理
  • commit：提交事务
  • rollback：回滚事务

通过事务方式对数据库进行访问优势：

  • 能够保证数据的读一致性；
  • 在数据永久改变前，可以预览数据变化；
  • 把逻辑相关的操作分成一个组。
select * FROM staff
--事务处理
BEGIN;
DELETE FROM staff WHERE sid=2;
--事务提交 提交之后无法回滚
COMMIT;
--事务回滚
ROLLBACK;

Qt操作SQLite数据库实战

1、QSqlDatabase 类

该类专门用于处理和数据库的连接。头文件需要导入

QSqlDatabase。

在工程 qmake.pro 文件中加入 SQL 数据库支持：

QT +=sql

2、Qsqlquery 类

QSqlQuery 类提供执行和操作 SQL 语句的各种方法。比如执行

DML（数据操作语言）语句，如 select/insert/delete/update 及

DLL（数据定义语言），如 create table/create view 等。

CreateSQLConnection.h

#ifndef CREATESQLCONNECTION_H
#define CREATESQLCONNECTION_H

#include <Qtsql/qsqldatabase>
#include <QSqlQuery>
#include <QMessageBox>

static bool CreateSQLConnectionFunc()
{
    QSqlDatabase sqldb=QSqlDatabase::addDatabase("QSQLITE");
    sqldb.setDatabaseName("test.db");

    if(!sqldb.open())
    {
        QMessageBox::critical(0,"错误","SQLite数据库打开失败，请重新打开",QMessageBox::Ok);
        return false;
    }
    else
    {
        QMessageBox::information(0,"正确","SQLite数据库打开成功！",QMessageBox::Ok);
    }
    QSqlQuery queryexec;

    //创建数据表
    queryexec.exec("create table emp(empid int primary key,empname varchar(20))");

    //插入记录
    queryexec.exec("insert into emp values(101,'vico')");
    queryexec.exec("insert into emp values(102,'abd')");
    queryexec.exec("insert into emp values(103,'eve')");
    queryexec.exec("insert into emp values(104,'lot')");
    queryexec.exec("insert into emp values(105,'clat')");
    return true;
}
#endif // CREATESQLCONNECTION_H

mainwindow.cpp

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"

#include "CreateSQLConnection.h"
#include <QDebug>
MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);

    qDebug()<<"正在连接SQLite数据库......";
    if(!CreateSQLConnectionFunc())
    {
        QMessageBox::information(0,"错误","数据库创建失败，请重新检查",QMessageBox::Ok);
    }

    QSqlQuery query;
    query.exec("select *from emp");

    qDebug()<<"职工编号"<<"职工姓名";

    while(query.next())
    {
        qDebug()<<query.value(0).toInt()<<qPrintable(query.value(1).toString());
    }
}

MainWindow::~MainWindow()
{
    delete ui;
}

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