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dunwu
2019-08-22
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sqlite

# SQLite

SQLite 是一个无服务器的、零配置的、事务性的的开源数据库引擎。 💻 完整示例源码 (opens new window)

# SQLite 简介

SQLite 是一个C语言编写的轻量级、全功能、无服务器、零配置的的开源数据库引擎。

SQLite 的设计目标是嵌入式的数据库，很多嵌入式产品中都使用了它。SQLite 十分轻量，占用资源非常的低，在嵌入式设备中，可能只需要几百K的内存就够了。SQLite 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，同样比起Mysql、PostgreSQL这两款开源的世界著名数据库管理系统来讲，它的处理速度比他们都快。

SQLite 大小只有 3M 左右，可以将整个 SQLite 嵌入到应用中，而不用采用传统的客户端／服务器（Client/Server）的架构。这样做的好处就是非常轻便，在许多智能设备和应用中都可以使用 SQLite，比如微信就采用了 SQLite 作为本地聊天记录的存储。

# 优点

  • SQLite 是自给自足的，这意味着不需要任何外部的依赖。
  • SQLite 是无服务器的、零配置的，这意味着不需要安装或管理。
  • SQLite 事务是完全兼容 ACID 的，允许从多个进程或线程安全访问。
  • SQLite 是非常小的，是轻量级的，完全配置时小于 400KiB，省略可选功能配置时小于 250KiB。
  • SQLite 支持 SQL92（SQL2）标准的大多数查询语言的功能。
  • 一个完整的 SQLite 数据库是存储在一个单一的跨平台的磁盘文件。
  • SQLite 使用 ANSI-C 编写的，并提供了简单和易于使用的 API。
  • SQLite 可在 UNIX（Linux, Mac OS-X, Android, iOS）和 Windows（Win32, WinCE, WinRT）中运行。

# 局限

特性 描述
RIGHT OUTER JOIN 只实现了 LEFT OUTER JOIN。
FULL OUTER JOIN 只实现了 LEFT OUTER JOIN。
ALTER TABLE 支持 RENAME TABLE 和 ALTER TABLE 的 ADD COLUMN variants 命令，不支持 DROP COLUMN、ALTER COLUMN、ADD CONSTRAINT。
Trigger 支持 支持 FOR EACH ROW 触发器，但不支持 FOR EACH STATEMENT 触发器。
VIEWs 在 SQLite 中，视图是只读的。您不可以在视图上执行 DELETE、INSERT 或 UPDATE 语句。
GRANT 和 REVOKE 可以应用的唯一的访问权限是底层操作系统的正常文件访问权限。

# 安装

Sqlite 可在 UNIX（Linux, Mac OS-X, Android, iOS）和 Windows（Win32, WinCE, WinRT）中运行。

一般，Linux 和 Mac 上会预安装 sqlite。如果没有安装，可以在官方下载地址 (opens new window)下载合适安装版本，自行安装。

# SQLite 语法

这里不会详细列举所有 SQL 语法，仅列举 SQLite 除标准 SQL 以外的，一些自身特殊的 SQL 语法。

📖 扩展阅读：标准 SQL 基本语法 (opens new window)

# 大小写敏感

SQLite 是不区分大小写的，但也有一些命令是大小写敏感的，比如 GLOB 和 glob 在 SQLite 的语句中有不同的含义。

# 注释

-- 单行注释
/*
 多行注释1
 多行注释2
 */

# 创建数据库

如下，创建一个名为 test 的数据库：

$ sqlite3 test.db
SQLite version 3.7.17 2013-05-20 00:56:22
Enter ".help" for instructions
Enter SQL statements terminated with a ";"

# 查看数据库

sqlite> .databases
seq  name             file
---  ---------------  ----------------------------------------------------------
0    main             /root/test.db

# 退出数据库

sqlite> .quit

# 附加数据库

假设这样一种情况，当在同一时间有多个数据库可用，您想使用其中的任何一个。

SQLite 的 ATTACH DATABASE 语句是用来选择一个特定的数据库，使用该命令后，所有的 SQLite 语句将在附加的数据库下执行。

sqlite> ATTACH DATABASE 'test.db' AS 'test';
sqlite> .databases
seq  name             file
---  ---------------  ----------------------------------------------------------
0    main             /root/test.db
2    test             /root/test.db

🔔 注意：数据库名 main 和 temp 被保留用于主数据库和存储临时表及其他临时数据对象的数据库。这两个数据库名称可用于每个数据库连接，且不应该被用于附加，否则将得到一个警告消息。

# 分离数据库

SQLite 的 DETACH DATABASE 语句是用来把命名数据库从一个数据库连接分离和游离出来，连接是之前使用 ATTACH 语句附加的。

sqlite> .databases
seq  name             file
---  ---------------  ----------------------------------------------------------
0    main             /root/test.db
2    test             /root/test.db
sqlite> DETACH DATABASE 'test';
sqlite> .databases
seq  name             file
---  ---------------  ----------------------------------------------------------
0    main             /root/test.db

# 备份数据库

如下，备份 test 数据库到 /home/test.sql

sqlite3 test.db .dump > /home/test.sql

# 恢复数据库

如下，根据 /home/test.sql 恢复 test 数据库

sqlite3 test.db < test.sql

# SQLite 数据类型

SQLite 使用一个更普遍的动态类型系统。在 SQLite 中，值的数据类型与值本身是相关的，而不是与它的容器相关。

# SQLite 存储类

每个存储在 SQLite 数据库中的值都具有以下存储类之一：

存储类 描述
NULL 值是一个 NULL 值。
INTEGER 值是一个带符号的整数，根据值的大小存储在 1、2、3、4、6 或 8 字节中。
REAL 值是一个浮点值，存储为 8 字节的 IEEE 浮点数字。
TEXT 值是一个文本字符串，使用数据库编码（UTF-8、UTF-16BE 或 UTF-16LE）存储。
BLOB 值是一个 blob 数据，完全根据它的输入存储。

SQLite 的存储类稍微比数据类型更普遍。INTEGER 存储类，例如，包含 6 种不同的不同长度的整数数据类型。

# SQLite 亲和(Affinity)类型

SQLite 支持列的亲和类型概念。任何列仍然可以存储任何类型的数据，当数据插入时，该字段的数据将会优先采用亲缘类型作为该值的存储方式。SQLite 目前的版本支持以下五种亲缘类型：

亲和类型 描述
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。对于 NULL 或 BLOB 类型的新数据，SQLite 将不做任何转换，直接以 NULL 或 BLOB 的方式存储该数据。需要额外说明的是，对于浮点格式的常量文本，如"30000.0"，如果该值可以转换为 INTEGER 同时又不会丢失数值信息，那么 SQLite 就会将其转换为 INTEGER 的存储方式。
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。

# SQLite 亲和类型(Affinity)及类型名称

下表列出了当创建 SQLite3 表时可使用的各种数据类型名称，同时也显示了相应的亲和类型：

数据类型 亲和类型
INT, INTEGER, TINYINT, SMALLINT, MEDIUMINT, BIGINT, UNSIGNED BIG INT, INT2, INT8 INTEGER
CHARACTER(20), VARCHAR(255), VARYING CHARACTER(255), NCHAR(55), NATIVE CHARACTER(70), NVARCHAR(100), TEXT, CLOB TEXT
BLOB, no datatype specified NONE
REAL, DOUBLE, DOUBLE PRECISION, FLOAT REAL
NUMERIC, DECIMAL(10,5), BOOLEAN, DATE, DATETIME NUMERIC

# Boolean 数据类型

SQLite 没有单独的 Boolean 存储类。相反，布尔值被存储为整数 0（false）和 1（true）。

# Date 与 Time 数据类型

SQLite 没有一个单独的用于存储日期和/或时间的存储类，但 SQLite 能够把日期和时间存储为 TEXT、REAL 或 INTEGER 值。

存储类 日期格式
TEXT 格式为 "YYYY-MM-DD HH:MM:SS.SSS" 的日期。
REAL 从公元前 4714 年 11 月 24 日格林尼治时间的正午开始算起的天数。
INTEGER 从 1970-01-01 00:00:00 UTC 算起的秒数。

您可以以任何上述格式来存储日期和时间，并且可以使用内置的日期和时间函数来自由转换不同格式。

# SQLite 命令

# 快速开始

# 进入 SQLite 控制台

$ sqlite3
SQLite version 3.7.17 2013-05-20 00:56:22
Enter ".help" for instructions
Enter SQL statements terminated with a ";"
sqlite>

# 进入 SQLite 控制台并指定数据库

$ sqlite3 test.db
SQLite version 3.7.17 2013-05-20 00:56:22
Enter ".help" for instructions
Enter SQL statements terminated with a ";"
sqlite>

# 退出 SQLite 控制台

sqlite>.quit

# 查看命令帮助

sqlite>.help

# 常用命令清单

命令 描述
.backup ?DB? FILE 备份 DB 数据库（默认是 "main"）到 FILE 文件。
.bail ON|OFF 发生错误后停止。默认为 OFF。
.databases 列出数据库的名称及其所依附的文件。
.dump ?TABLE? 以 SQL 文本格式转储数据库。如果指定了 TABLE 表，则只转储匹配 LIKE 模式的 TABLE 表。
.echo ON|OFF 开启或关闭 echo 命令。
.exit 退出 SQLite 提示符。
.explain ON|OFF 开启或关闭适合于 EXPLAIN 的输出模式。如果没有带参数，则为 EXPLAIN on，及开启 EXPLAIN。
.header(s) ON|OFF 开启或关闭头部显示。
.help 显示消息。
.import FILE TABLE 导入来自 FILE 文件的数据到 TABLE 表中。
.indices ?TABLE? 显示所有索引的名称。如果指定了 TABLE 表，则只显示匹配 LIKE 模式的 TABLE 表的索引。
.load FILE ?ENTRY? 加载一个扩展库。
.log FILE|off 开启或关闭日志。FILE 文件可以是 stderr（标准错误）/stdout（标准输出）。
.mode MODE 设置输出模式，MODE 可以是下列之一：csv 逗号分隔的值column 左对齐的列html HTML 的 代码insert TABLE 表的 SQL 插入（insert）语句line 每行一个值list 由 .separator 字符串分隔的值tabs 由 Tab 分隔的值tcl TCL 列表元素
.nullvalue STRING 在 NULL 值的地方输出 STRING 字符串。
.output FILENAME 发送输出到 FILENAME 文件。
.output stdout 发送输出到屏幕。
.print STRING... 逐字地输出 STRING 字符串。
.prompt MAIN CONTINUE 替换标准提示符。
.quit 退出 SQLite 提示符。
.read FILENAME 执行 FILENAME 文件中的 SQL。
.schema ?TABLE? 显示 CREATE 语句。如果指定了 TABLE 表，则只显示匹配 LIKE 模式的 TABLE 表。
.separator STRING 改变输出模式和 .import 所使用的分隔符。
.show 显示各种设置的当前值。
.stats ON|OFF 开启或关闭统计。
.tables ?PATTERN? 列出匹配 LIKE 模式的表的名称。
.timeout MS 尝试打开锁定的表 MS 毫秒。
.width NUM NUM 为 "column" 模式设置列宽度。
.timer ON|OFF 开启或关闭 CPU 定时器。

# 实战

# 格式化输出

sqlite>.header on
sqlite>.mode column
sqlite>.timer on
sqlite>

# 输出结果到文件

sqlite> .mode list
sqlite> .separator |
sqlite> .output teyptest_file_1.txt
sqlite> select * from tbl1;
sqlite> .exit
$ cat test_file_1.txt
hello|10
goodbye|20
$

# SQLite JAVA Client

（1）在官方下载地址 (opens new window)下载 sqlite-jdbc-(VERSION).jar ，然后将 jar 包放在项目中的 classpath。

（2）通过 API 打开一个 SQLite 数据库连接。

执行方法：

> javac Sample.java
> java -classpath ".;sqlite-jdbc-(VERSION).jar" Sample   # in Windows
or
> java -classpath ".:sqlite-jdbc-(VERSION).jar" Sample   # in Mac or Linux
name = leo
id = 1
name = yui
id = 2

示例：

public class Sample {
    public static void main(String[] args) {
        Connection connection = null;
        try {
            // 创建数据库连接
            connection = DriverManager.getConnection("jdbc:sqlite:sample.db");
            Statement statement = connection.createStatement();
            statement.setQueryTimeout(30);  // 设置 sql 执行超时时间为 30s

            statement.executeUpdate("drop table if exists person");
            statement.executeUpdate("create table person (id integer, name string)");
            statement.executeUpdate("insert into person values(1, 'leo')");
            statement.executeUpdate("insert into person values(2, 'yui')");
            ResultSet rs = statement.executeQuery("select * from person");
            while (rs.next()) {
                // 读取结果集
                System.out.println("name = " + rs.getString("name"));
                System.out.println("id = " + rs.getInt("id"));
            }
        } catch (SQLException e) {
            // 如果错误信息是 "out of memory"，可能是找不到数据库文件
            System.err.println(e.getMessage());
        } finally {
            try {
                if (connection != null) {
                    connection.close();
                }
            } catch (SQLException e) {
                // 关闭连接失败
                System.err.println(e.getMessage());
            }
        }
    }
}

# 如何指定数据库文件

Windows

Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:sqlite:C:/work/mydatabase.db");

Unix (Linux, Mac OS X, etc)

Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:sqlite:/home/leo/work/mydatabase.db");

# 如何使用内存数据库

Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:sqlite::memory:");

# 参考资料

# 🚪 传送门

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