IOS数据存储之Sqlite数据库-白红宇

IOS数据存储之Sqlite数据库

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发布时间：2019-06-23

本文共 16139 字，大约阅读时间需要 53 分钟。

前言：

之前学习了数据存储的NSUserDefaults，归档和解档，沙盒文件存储，但是对于数据量比较大，需要频繁查询，删除，更新等操作的时候无论从效率上还是性能上，上述三种明显不能满足我们的日常开发需要了。这个时候我们必须借助数据库，做为Android开发的都知道采用的是一种轻量级数据库Sqlite。其实它广泛用于包括浏览器、IOS，Android以及一些便携需求的小型web应用系统。它具备占用资源低，处理速度快等优点。接下来我们具体认识一下。

我们在项目开发中需要引入libsqlite3.dylib，那么sqllite有哪些具体方法呢？

sqlite3  *db, 数据库句柄，跟文件句柄FILE很类似sqlite3_stmt      *stmt, 这个相当于ODBC的Command对象，用于保存编译好的SQL语句sqlite3_open(),   打开数据库，没有数据库时创建。sqlite3_exec(),   执行非查询的sql语句Sqlite3_step(), 在调用sqlite3_prepare后，使用这个函数在记录集中移动。Sqlite3_close(), 关闭数据库文件还有一系列的函数，用于从记录集字段中获取数据，如sqlite3_column_text(), 取text类型的数据。sqlite3_column_blob（），取blob类型的数据sqlite3_column_int(), 取int类型的数据

为了系统而且方面的学习sqlite 整理一个sqlite管理类DBManager,实现功能具体涵盖了：数据库的创建，打开，关闭，升级，数据的增删改查，以及事务的开启和开启事务的好处。

DBManager.h

#import 
      
       @interface DBManager : NSObject
       
        //创建数据库管理者单例+(instancetype)shareManager;//打开数据库-(void)openDb;//关闭数据库-(void)closeDb;//执行sql语句-(void)execSql:(NSString *)sql;//创建数据库表-(void)creatTable;//删除表结构-(void)dropTable;//插入数据-(void)insertData:(NSString*)tempName;//插入数据未开启事务-(void)insertDataByNomarl:(NSArray*)tempNames;//插入数据开启事务-(void)insertDataByTransaction:(NSArray*)tempNames;//删除数据-(void)deleteData:(NSString*)tempName;//删除数据-(void)deleteData;//修改数据-(void)updateData:(NSString*)tempName;//查询数据-(void)queryData;@end

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DBManager.m

#import "DBManager.h"#import 
      
       #define DBNAME @"myDb" //数据库名字#define TBNAME @"persons" //表名#define DBVERSION 1      //数据库版本#define DBVERSIONKEY @"dbversion_key" //存储数据库版本keystatic DBManager *instance=nil;@implementation DBManager{    //创建数据库实例    sqlite3 *db;}-(instancetype)init{    self=[super init];    if (self) {        [self creatTable];        [self upgrade];    }    return self;}//创建数据库管理者单例+(instancetype)shareManager{    if(instance==nil){        @synchronized(self){            if(instance==nil){                instance =[[[self class]alloc]init];            }        }    }    return instance;}-(id)copyWithZone:(NSZone *)zone{        return instance;}+(id)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone{    if(instance==nil){        instance =[super allocWithZone:zone];    }    return instance;}//打开数据库-(void)openDb{        NSArray *paths = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES);    NSString *documents = [paths objectAtIndex:0];    NSString *database_path = [documents stringByAppendingPathComponent:DBNAME];        if (sqlite3_open([database_path UTF8String], &db) == SQLITE_OK) {       NSLog(@"数据库打开成功");    }else{        [self closeDb];        NSLog(@"数据库打开失败");    }    }//关闭数据库-(void)closeDb{    sqlite3_close(db);}//检查数据库是否需要升级- (void)upgrade {    //获取存储好的原版本号    NSInteger oldVersionNum = [[NSUserDefaults standardUserDefaults] integerForKey:DBVERSIONKEY];    if (DBVERSION <= oldVersionNum || oldVersionNum == 0) {        return;    }        //升级    [self upgrade:oldVersionNum];        // 保存新的版本号到库中 -这里大家可以使用NSUserDefault存储    [[NSUserDefaults standardUserDefaults]setInteger:DBVERSION forKey:DBVERSIONKEY];}//根据不同版本执行不同的升级逻辑- (void)upgrade:(NSInteger)oldVersion {    if (oldVersion >= DBVERSION) {        return;    }    switch (oldVersion) {        case 0:            //执行相应的升级操作            break;        case 1:             //执行相应的升级操作            break;        case 2:             //执行相应的升级操作            break;        default:            break;    }    oldVersion ++;    // 递归判断是否需要升级    [self upgrade:oldVersion];}//执行sql语句-(void)execSql:(NSString *)sql{    [self openDb];    char *err;    if (sqlite3_exec(db, [sql UTF8String], NULL, NULL, &err) == SQLITE_OK) {        NSLog(@"数据库操作数据成功!");    }else{         sqlite3_free(err);         NSLog(@"数据库操作数据失败!");    }    sqlite3_close(db);}//创建数据库表-(void)creatTable{    NSString *creatTableSql=[NSString stringWithFormat:@"create table if not exists %@(person_id integer primary key,name text)",TBNAME];    [self execSql:creatTableSql];}//删除数据库表-(void)dropTable{    NSString *dropTableSql=[NSString stringWithFormat:@"drop table  %@",TBNAME];    [self execSql:dropTableSql];}//插入数据-(void)insertData:(NSString*)tempName{    NSString *insertSql = [NSString stringWithFormat:@"insert into %@ (name) values ('%@')",TBNAME,tempName];    [self execSql:insertSql];}//插入数据未开启事务-(void)insertDataByNomarl:(NSArray*)tempNames{     [self openDb];      for(NSString *name in tempNames){        NSString *sql = [NSString stringWithFormat:@"insert into %@ (name) values ('%@')",TBNAME,name];        char *err;        if (sqlite3_exec(db, [sql UTF8String], NULL, NULL, &err) == SQLITE_OK) {            NSLog(@"数据库操作数据成功!");        }else{            sqlite3_free(err);            NSLog(@"数据库操作数据失败!");        }    }    [self closeDb];}//插入数据开启事务-(void)insertDataByTransaction:(NSArray*)tempNames{    @try{        char *errorMsg;        [self openDb];        if (sqlite3_exec(db, "BEGIN", NULL, NULL, &errorMsg)==SQLITE_OK) {                        NSLog(@"启动事务成功");                        sqlite3_free(errorMsg);                        //执行真正的操作            for(NSString *name in tempNames){                NSString *sql = [NSString stringWithFormat:@"insert into %@ (name) values ('%@')",TBNAME,name];                char *err;                if (sqlite3_exec(db, [sql UTF8String], NULL, NULL, &err) == SQLITE_OK) {                    NSLog(@"数据库操作数据成功!");                }else{                    sqlite3_free(err);                    NSLog(@"数据库操作数据失败!");                }            }                        if (sqlite3_exec(db, "COMMIT", NULL, NULL, &errorMsg)==SQLITE_OK) {                                NSLog(@"提交事务成功");            }                        sqlite3_free(errorMsg);                    }else{            sqlite3_free(errorMsg);        }            }        @catch(NSException *e){                char *errorMsg;        if (sqlite3_exec(db, "ROLLBACK", NULL, NULL, &errorMsg)==SQLITE_OK) {            NSLog(@"回滚事务成功");        }        sqlite3_free(errorMsg);            }    [self closeDb];}//删除数据-(void)deleteData:(NSString*)tempName{    NSString *deleteSql=[NSString stringWithFormat:@"delete from %@ where name = '%@'",TBNAME,tempName];    [self execSql:deleteSql];    }//删除数据-(void)deleteData{    NSString *deleteSql=[NSString stringWithFormat:@"delete from %@ ",TBNAME];    [self execSql:deleteSql];}//修改数据-(void)updateData:(NSString*)tempName{    NSString *updateSql=[NSString stringWithFormat:@"update %@ set name ='test' where name = '%@'",TBNAME,tempName];    [self execSql:updateSql];    }//查询数据-(void)queryData{    [self openDb];    NSString *querySql =[NSString stringWithFormat:@"select * from %@",TBNAME];    sqlite3_stmt *stmt;    if (sqlite3_prepare_v2(db, [querySql UTF8String], -1, &stmt, nil) == SQLITE_OK) {                while (sqlite3_step(stmt)==SQLITE_ROW) {                        char *name = (char *)sqlite3_column_text(stmt, 1);            NSString *nameString = [[NSString alloc] initWithUTF8String:name];            NSLog(@"nameString---->%@",nameString);        }                  sqlite3_finalize(stmt);      }      [self closeDb];    }@end

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具体使用方法：

#import "DBManager.h"#import 
      
       #define DBNAME @"myDb" //数据库名字#define TBNAME @"persons" //表名#define DBVERSION 1      //数据库版本#define DBVERSIONKEY @"dbversion_key" //存储数据库版本keystatic DBManager *shareManager=nil;@implementation DBManager{    //创建数据库实例    sqlite3 *db;}-(instancetype)init{    self=[super init];    if (self) {        [self creatTable];        [self upgrade];    }    return self;}//创建数据库管理者单例+(instancetype)shareManager{    if(shareManager==nil){        @synchronized(self){            if(shareManager==nil){                shareManager =[[[self class]alloc]init];            }        }    }    return shareManager;}-(id)copyWithZone:(NSZone *)zone{        return shareManager;}+(id)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone{    if(shareManager==nil){        shareManager =[super allocWithZone:zone];    }    return shareManager;}//打开数据库-(void)openDb{        NSArray *paths = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES);    NSString *documents = [paths objectAtIndex:0];    NSString *database_path = [documents stringByAppendingPathComponent:DBNAME];        if (sqlite3_open([database_path UTF8String], &db) == SQLITE_OK) {       NSLog(@"数据库打开成功");    }else{        [self closeDb];        NSLog(@"数据库打开失败");    }    }//关闭数据库-(void)closeDb{    sqlite3_close(db);}//删除数据库-(void)dropDb{    }//检查数据库是否需要升级- (void)upgrade {    //获取存储好的原版本号    NSInteger oldVersionNum = [[NSUserDefaults standardUserDefaults] integerForKey:DBVERSIONKEY];    if (DBVERSION <= oldVersionNum || oldVersionNum == 0) {        return;    }        //升级    [self upgrade:oldVersionNum];        // 保存新的版本号到库中 -这里大家可以使用NSUserDefault存储    [[NSUserDefaults standardUserDefaults]setInteger:DBVERSION forKey:DBVERSIONKEY];}//根据不同版本执行不同的升级逻辑- (void)upgrade:(NSInteger)oldVersion {    //对比数据库版本    if (oldVersion >= DBVERSION) {        return;    }    switch (oldVersion) {        case 0:            //执行相应的升级操作            break;        case 1:             //执行相应的升级操作            break;        case 2:             //执行相应的升级操作            break;        default:            break;    }    oldVersion ++;    // 递归判断是否需要升级    [self upgrade:oldVersion];}//执行sql语句-(void)execSql:(NSString *)sql{    [self openDb];    char *err;    if (sqlite3_exec(db, [sql UTF8String], NULL, NULL, &err) == SQLITE_OK) {        NSLog(@"数据库操作数据成功!");    }else{         sqlite3_free(err);         NSLog(@"数据库操作数据失败!");    }    sqlite3_close(db);}//创建数据库表-(void)creatTable{    NSString *creatTableSql=[NSString stringWithFormat:@"create table if not exists %@(person_id integer primary key,name text)",TBNAME];    [self execSql:creatTableSql];}//删除数据库表-(void)dropTable{    NSString *dropTableSql=[NSString stringWithFormat:@"drop table  %@",TBNAME];    [self execSql:dropTableSql];}//插入数据-(void)insertData:(NSString*)tempName{    NSString *insertSql = [NSString stringWithFormat:@"insert into %@ (name) values ('%@')",TBNAME,tempName];    [self execSql:insertSql];}//插入数据未开启事务-(void)insertDataByNomarl:(NSArray*)tempNames{     [self openDb];      for(NSString *name in tempNames){        NSString *sql = [NSString stringWithFormat:@"insert into %@ (name) values ('%@')",TBNAME,name];        char *err;        if (sqlite3_exec(db, [sql UTF8String], NULL, NULL, &err) == SQLITE_OK) {            //NSLog(@"数据库操作数据成功!");        }else{            sqlite3_free(err);            //NSLog(@"数据库操作数据失败!");        }    }    [self closeDb];}//插入数据开启事务-(void)insertDataByTransaction:(NSArray*)tempNames{    @try{        char *errorMsg;        [self openDb];        if (sqlite3_exec(db, "BEGIN", NULL, NULL, &errorMsg)==SQLITE_OK) {                        NSLog(@"启动事务成功");                        sqlite3_free(errorMsg);                        //执行真正的操作            for(NSString *name in tempNames){                NSString *sql = [NSString stringWithFormat:@"insert into %@ (name) values ('%@')",TBNAME,name];                char *err;                if (sqlite3_exec(db, [sql UTF8String], NULL, NULL, &err) == SQLITE_OK) {                    //NSLog(@"数据库操作数据成功!");                }else{                    sqlite3_free(err);                   // NSLog(@"数据库操作数据失败!");                }            }                        if (sqlite3_exec(db, "COMMIT", NULL, NULL, &errorMsg)==SQLITE_OK) {                                NSLog(@"提交事务成功");            }                        sqlite3_free(errorMsg);                    }else{            sqlite3_free(errorMsg);        }            }        @catch(NSException *e){                char *errorMsg;        if (sqlite3_exec(db, "ROLLBACK", NULL, NULL, &errorMsg)==SQLITE_OK) {            NSLog(@"回滚事务成功");        }        sqlite3_free(errorMsg);            }    [self closeDb];}//删除数据-(void)deleteData:(NSString*)tempName{    NSString *deleteSql=[NSString stringWithFormat:@"delete from %@ where name = '%@'",TBNAME,tempName];    [self execSql:deleteSql];    }//删除数据-(void)deleteData{    NSString *deleteSql=[NSString stringWithFormat:@"delete from %@ ",TBNAME];    [self execSql:deleteSql];}//修改数据-(void)updateData:(NSString*)tempName{    NSString *updateSql=[NSString stringWithFormat:@"update %@ set name ='test' where name = '%@'",TBNAME,tempName];    [self execSql:updateSql];    }//查询数据-(void)queryData{    [self openDb];    NSString *querySql =[NSString stringWithFormat:@"select * from %@",TBNAME];    sqlite3_stmt *stmt;    if (sqlite3_prepare_v2(db, [querySql UTF8String], -1, &stmt, nil) == SQLITE_OK) {                while (sqlite3_step(stmt)==SQLITE_ROW) {                        char *name = (char *)sqlite3_column_text(stmt, 1);            NSString *nameString = [[NSString alloc] initWithUTF8String:name];            NSLog(@"nameString---->%@",nameString);        }                  sqlite3_finalize(stmt);      }      [self closeDb];    }@end

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重点来了，曾经做个IM即时通讯方面，聊天信息相对来说还是比较庞大一点，动不动就是成千上万条聊天信息，有时候执行一个消息已读状态的更新都要耗时很长，那时候偶还没有学习IOS开发，在Android平台上我已经领略过开启事务对效率的提升所带来的喜悦了，那么ios上面是怎么开启事务的呢？效率怎么样呢？让我们一探究竟：

开启事务：

//插入数据开启事务-(void)insertDataByTransaction:(NSArray*)tempNames{    @try{        char *errorMsg;        [self openDb];        if (sqlite3_exec(db, "BEGIN", NULL, NULL, &errorMsg)==SQLITE_OK) {                        NSLog(@"启动事务成功");                        sqlite3_free(errorMsg);                        //执行真正的操作            for(NSString *name in tempNames){                NSString *sql = [NSString stringWithFormat:@"insert into %@ (name) values ('%@')",TBNAME,name];                char *err;                if (sqlite3_exec(db, [sql UTF8String], NULL, NULL, &err) == SQLITE_OK) {                    NSLog(@"数据库操作数据成功!");                }else{                    sqlite3_free(err);                    NSLog(@"数据库操作数据失败!");                }            }                        if (sqlite3_exec(db, "COMMIT", NULL, NULL, &errorMsg)==SQLITE_OK) {                                NSLog(@"提交事务成功");            }                        sqlite3_free(errorMsg);                    }else{            sqlite3_free(errorMsg);        }    }        @catch(NSException *e){                char *errorMsg;        if (sqlite3_exec(db, "ROLLBACK", NULL, NULL, &errorMsg)==SQLITE_OK) {            NSLog(@"回滚事务成功");        }        sqlite3_free(errorMsg);    }    [self closeDb];}

同时准备一个未开启事务的：

//插入数据未开启事务-(void)insertDataByNomarl:(NSArray*)tempNames{     [self openDb];      for(NSString *name in tempNames){        NSString *sql = [NSString stringWithFormat:@"insert into %@ (name) values ('%@')",TBNAME,name];        char *err;        if (sqlite3_exec(db, [sql UTF8String], NULL, NULL, &err) == SQLITE_OK) {            NSLog(@"数据库操作数据成功!");        }else{            sqlite3_free(err);            NSLog(@"数据库操作数据失败!");        }    }    [self closeDb];}

测试程序：

//测试事务          NSMutableArray *testArray =[[NSMutableArray alloc]init];          int testMaxCount =10000;          for(int i=0;i

测试结果：测试数据10000条单位(秒)

开启事务耗时：0.049

未开启事务耗时：5.614

看到上面的执行结果是不是惊呆了。

关于数据库升级：由于项目业务发展，数据库有可能要考虑到升级，比如数据库新增表或者已有表结构变化，这时候我们就要考虑到数据升级来做版本兼容：

什么时候检查：

-(instancetype)init{    self=[super init];    if (self) {        [self creatTable];        [self upgrade];    }    return self;}

怎么实现版本升级：

//检查数据库是否需要升级- (void)upgrade {    //获取存储好的原版本号    NSInteger oldVersionNum = [[NSUserDefaults standardUserDefaults] integerForKey:DBVERSIONKEY];    if (DBVERSION <= oldVersionNum || oldVersionNum == 0) {        return;    }        //升级    [self upgrade:oldVersionNum];        // 保存新的版本号到库中 -这里大家可以使用NSUserDefault存储    [[NSUserDefaults standardUserDefaults]setInteger:DBVERSION forKey:DBVERSIONKEY];}//根据不同版本执行不同的升级逻辑- (void)upgrade:(NSInteger)oldVersion {    //对比数据库版本    if (oldVersion >= DBVERSION) {        return;    }    switch (oldVersion) {        case 0:            //执行相应的升级操作            break;        case 1:             //执行相应的升级操作            break;        case 2:             //执行相应的升级操作            break;        default:            break;    }    oldVersion ++;    // 递归判断是否需要升级    [self upgrade:oldVersion];}

至此原生的Sqlite基础使用就告一段落了，至于高级使用一般情况涉及到的多数是sql语句的使用，sql语句不善长的小伙伴可以去熟悉一下sql数据！这时就在想了IOS有没有像Android一样的第三方数据库框架呢？也让我等sql小白缓解一下压力？特意查询了一下，以下仅供参考：Sqlitepersistentobjects ，FMDB（这个在两年前使用过）。

转载地址：http://ggema.baihongyu.com/

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