嵌入式数据库是什么

SQLite，是一款轻型的数据库，其设计目标是嵌入式的数据库，而且当前在很多嵌入式产品中使用到了sqlite数据库，sqlite数据库占用资源非常的低，对嵌入式设备而言，内存是非常宝贵的，而sqlite数据库可能只需要几百K的内存就够了。

Sqlite数据库还能够支持Windows/Linux/Unix等等主流的操作系统，其跨平台的可移植性特别强，这极大的拓展了其生存的空间。

同时能够跟很多程序语言相结合，比如C#、PHP、Java，C等，还有ODBC接口，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，比起Oracle数据库来说，免费也是极大的优势。

SQLite第一个Alpha版本诞生于2000年5月，至2018年已经有18个年头， SQLite 3也已经发布，并成功的进入了我们的事业。

除了上面提到的低内存占用率、跨平台可移植性、多语言支持、免费开源，sqlite3数据库还有强大的功能，比如支持数据库大小可达2TB，十多万行的代码非常适合学习，良好的代码注释等等。

那么我们学习数据库好可以快速的入门，在门外徘徊太久的话会挫伤我们学习的积极性。如果你是一个嵌入式的学习和开发者，那么从以下两个方面出发可以帮你快速的上手sqlite3数据库：

1、Sqlite3的命令 ：数据库的创建及增删改查

2、2、sqlite3 API函数接口：用API接口实现数据库的创建及增删改查

当然了，以下是基于Ubuntu平台做的测试：

1-- 安装数据库：

在线安装：sudo apt-get install sqlite sqlite3

sudo apt-get install libsqlite3-dev

sudo apt-get install sqlitebrowser

离线安装：

下载安装下面三个包：

libsqlite3-0_3.7.2-1ubuntu0.1_i386.deb

libsqlite3-dev_3.7.2-1ubuntu0.1_i386.deb

sqlite3_3.7.2-1ubuntu0.1_i386.deb

sudo dpkg -i *.deb (数据库安装文件)

2、Sqlite3的命令

2.1、创建数据库

sqlite3 stu.db

必须指定数据库名字

2.2、sqlite命令

系统命令 以 "."开头

普通命令 ，以";"结束

.schema 查看表的结构

.quit 退出数据库

.exit 退出数据库

.help 查看帮助信息

.databases 查看数据库

.tables 显示数据库中所有的表的表名

2.3、sqlite3 的使用 : 增删改查

1-- 创建一张表

create table 表名(字段名称1 字段类型，字段名称2 字段类型， ....);

create table stu(id int, name char, sex char , score int);

2-- 向表中插入一条记录

insert into 表名 values (字段值1，字段值2，...);

insert into stu values(1001, 'zhangsan', 'm', 89);

insert into stu (id, name, sex，score) values(1002, 'lisi', 'm', 99);

3-- 查询记录

select * from stu; // 查找所有的记录

select * from stu where id=1001; // 查找符号条件的记录

select * from stu where id=1001 and name='zhangsan'; // 字符串需要加引号

select * from stu where name = 'zhangsan' or score=92;

4-- 删除记录

delete from stu where id=1004;

5-- 更新记录

update stu set score=98 where id=1003;

6-- 删除一张表

drop table stu;

7-- 添加一列

alter table stu add column score int;

8-- 删除一列

sqlite3 不允许直接删除一列

1)先创建一张新表

create table stu1 as select id , name from stu;

2)删除原来的旧表

drop table stu;

3)对新表重命名

alter table stu1 rename to stu;

9-- 数据库主键(既设置的数据将会是唯一存在的)

create table usr(name text primary key , passwd text);

3、sqlite3 API 函数接口：

学习API函数接口，那么首先要掌握函数接口的三要素： 功能--参数--返回值，

然后就是写代码去验证我们队函数的理解，然后将函数用到实际的项目开发当中

(1)int sqlite3_open(

const char *filename, /* Database filename (UTF-8) */

sqlite3 **ppDb /* OUT: SQLite db handle */

);

功能：打开一个数据库

参数：filename 数据库名字

ppdb 操作数据库的指针，句柄。

返回值：成功 SQLITE_OK , 失败 error_code

(2)const char *sqlite3_errmsg(sqlite3* db);

功能：获取错误信息描述

(3)int sqlite3_close(sqlite3* db);

功能：关闭一个数据库

(4)int sqlite3_exec(

sqlite3* db, /* An open database */

const char *sql, /* SQL to be evaluated */

int (*callback)(void*,int,char**,char**), /* Callback function */

void * arg, /* 1st argument to callback */

char **errmsg /* Error msg written here */

);

功能：执行一条sql语句

参数：db 数据库的句柄指针

sql 将要被执行sql语句

callback 回调函数, 只有在查询语句时，才给回调函数传参

arg 为callback 传参的

errmsg 错误信息的地址

返回值：成功 SQLITE_OK

出错 errcode 错误码

int (*callback)(void* arg ,int ncolumn ,char** f_value,char** f_name)

功能：得到查询结果

参数：arg 为回调函数传递参数使用的

ncolumn 记录中包含的字段的数目

f_value 包含每个字段值的指针数组

f_name 包含每个字段名称的指针数组

返回值：成功 0，出错 非0

(5)int sqlite3_get_table(

sqlite3 *db, /* An open database */

const char *zSql, /* SQL to be evaluated */

char ***pazResult, /* Results of the query */

int *pnRow, /* Number of result rows written here */

int *pnColumn, /* Number of result columns written here */

char **pzErrmsg /* Error msg written here */

);

功能：查询数据库，它会创建一个新的内存区域来存放查询的结果信息

参数：db 数据库操作句柄

sql 数据库的sql语句

azResult 查询的结果

nRow 行数

nColumn 列数

errmsg 错误消息

返回值：

成功 0

出错 errcode

nrow的值为查询到的符合条件的记录数(不包括字段名)。

ncolumn的值为查询到的符合条件的字段数。

注意：nrow的值不包括字段名，如果打印时用for (i = 0; i < nrow; i++)会打印出字段名，但是会少打印出一条符合条件的记录。

因此打印时要用 for (i = 0; i

(6)void sqlite3_free_table(char **result);

功能：释放内存

4、下面我们先来测一下sqlite命令的使用：

fengjunhui@ubuntu:~/Sqlite$ sqlite3 fengjunhui.db

SQLite version 3.7.2

Enter ".help" for instructions

Enter SQL statements terminated with a ";"

sqlite> create table stu(id int,name char,sex char,score int);

sqlite> insert into stu values(1001,'fengjunhui','m',88);

1001|fengjunhui|m|88

1002|liuxiaofan|m|92

1003|luzhengyu|m|96

1004|xiaohui|m|86

sqlite> select * from stu where name=fengjunhui ;

Error: no such column: fengjunhui ----注意类型匹配

sqlite> select * from stu where name = 'fengjunhui';

1001|fengjunhui|m|88

sqlite> select * from stu where id=1003;

1003|luzhengyu|m|96

sqlite> update stu set sex = f where id=1002;

Error: no such column: f

sqlite> update stu set sex ='f' where id=1002;

sqlite> select * from stu

...> ;

1001|fengjunhui|m|88

1002|liuxiaofan|f|92

1003|luzhengyu|m|96

1004|xiaohui|m|86

sqlite> delete from stu where name='xiaohui';

sqlite> select * from stu;

1001|fengjunhui|m|88

1002|liuxiaofan|f|92

1003|luzhengyu|m|96

sqlite> alter table stu add column age int;

sqlite> select * from stu ;

1001|fengjunhui|m|88|

1002|liuxiaofan|f|92|

1003|luzhengyu|m|96|

sqlite> update stu set age = 25 where id=1001;

sqlite> select * from stu;

1001|fengjunhui|m|88|25

1002|liuxiaofan|f|92|

1003|luzhengyu|m|96|

sqlite> create table stu_bak as select id,name,sex,score from stu;

sqlite> .table

stu stu_bak

sqlite> .schema

CREATE TABLE stu(id int,name char,sex char,score int, age int);

CREATE TABLE stu_bak(

id INT,

name TEXT,

sex TEXT,

score INT

);

sqlite> drop table stu;

sqlite> alter table stu_bak rename to stu;

sqlite> .table

stu

sqlite> create table usr(name text primary key,passwd text);

sqlite> .talbe

Error: unknown command or invalid arguments: "talbe". Enter ".help" for help

sqlite> .table

stu usr

5、sqlite3 API函数接口的使用

测试源码：

#include

#include

//注意：编译时需要手动链接库文件 -lsqlite3

#define DATABASE "student.db"

#define N 128

#define IS_NUM(index) (0 <= index && index <= 9) ? 1 : 0

int flags = 0;

int do_insert(sqlite3 *db)

{

int id;

char name[N];

int score;

char sql[N];

char *errmsg;

printf("please input id >>> ");

scanf("%d", &id);

getchar();

printf("please input name >>> ");

scanf("%s", name);

getchar();

printf("please input score >>> ");

scanf("%d", &score);

getchar();

sprintf(sql, "insert into stu values(%d, '%s', %d)", id, name, score);

if(sqlite3_exec(db, sql, NULL, NULL, &errmsg) != SQLITE_OK)

{

printf("%s\n", errmsg);

}

else

{

printf("the datas is inserted successfully\n");

}

return 0;

}

//回调函数负责得到查询的结果

int callback(void *arg, int ncolumn, char **f_value, char **f_name)

{

int i = 0;

if(flags == 0)

{

for(i = 0; i < ncolumn; i++)

{

printf("%-11s", f_name[i]);

}

putchar(10);

flags = 1;

}

for(i = 0; i < ncolumn; i++)

{

printf("%-11s", f_value[i]);

}

putchar(10);

return 0;

}

//查询数据

int do_select(sqlite3 *db)

{

char *errmsg;

if(sqlite3_exec(db, "select * from stu", callback, NULL, &errmsg) != SQLITE_OK){

printf("%s\n", errmsg);

}else{

printf("the datas is selected successfully\n");

}

return 0;

}

int do_update(sqlite3* db)

{

int id,score;

char name[N]={0},columnname[N]={0},columntype[N]={0};

int num,index;

char* errmsg;

char sql[N]={0};

printf("input your index for search: 1 id 2 name 3 score: \n");

scanf("%d",&index);

getchar();

if(index == 1){

printf("input id : \n");

scanf("%d",&id);

}else if(index == 2){

printf("input name : \n");

scanf("%s",name);

}else {

printf("input score: \n");

scanf("%d",&score);

}

printf("your choice whose info to update: 1 id 2 name 3 score 4 colum: \n");

scanf("%d",&num);

getchar();

switch(num)

{

case 1:

printf("please input id: ");

scanf("%d",&id);

getchar();

if(index == 1){

printf("input sorry,the same info,no need change.\n ");

}else if(index == 2){

sprintf(sql,"update stu set id=%d where name='%s'",id,name);

}else if(index == 3){

sprintf(sql,"update stu set id=%d where score=%d",id,score);

}if(sqlite3_exec(db,sql,NULL,NULL,&errmsg) != SQLITE_OK){

printf("%s\n",errmsg);

}

break;

case 2:

printf("please input name: ");

scanf("%s",name);

getchar();

if(index == 1){

sprintf(sql,"update stu set name=%s where id='%d'",name,id);

}if(index == 2){

printf("input sorry,the same info,no need change.\n ");

}else if(index == 3){

sprintf(sql,"update stu set name=%s where score=%d",name,score);

}if(sqlite3_exec(db,sql,NULL,NULL,&errmsg) != SQLITE_OK){

printf("%s\n",errmsg);

}

break;

case 3:

printf("please input socre: ");

scanf("%d",&score);

getchar();

if(index == 1) {

sprintf(sql,"update stu set score=%d where id='%d'",score,id);

}else if(index == 2){

sprintf(sql,"update stu set score=%d where name=%s",score,name);

} else if(index == 3){

printf("input sorry,the same info,no need change.\n ");

}

if(sqlite3_exec(db,sql,NULL,NULL,&errmsg) != SQLITE_OK){

printf("%s\n",errmsg);

}

break;

case 4:

printf("please input column name: ");

scanf("%s",columnname);

getchar();

printf("please input column type: INT or CHAR");

scanf("%s",columntype);

getchar();

sprintf(sql,"alter table stu add column '%s' '%s' '",columnname,columntype);

if(sqlite3_exec(db,sql,NULL,NULL,&errmsg) != SQLITE_OK){

printf("%s\n",errmsg);

}

break;

default:

printf("input illegal.\n");

}

printf("the datas is update successfully\n");

return 0;

}

int do_delete(sqlite3* db)

{

int i=0;

char table[N]={0};

int id,score,index;

char name[N]={0};

char* errmsg;

char sql[N]={0};

char *delsql[5]={0};

printf("\n");

do_select(db); //printf database info list

printf("\n");

printf("input index for delete: 1 id 2 name 3 score 4 table 5 colum: \n");

scanf("%d",&index);

getchar();

if(index == 1){

printf("input id : \n");

scanf("%d",&id);

sprintf(sql,"delete from stu where id=%d",id);

}else if(index == 2){

printf("input name : \n");

scanf("%s",name);

sprintf(sql,"delete from stu where name=%s",name);

}else if(index == 3){

printf("input score: \n");

scanf("%d",&score);

sprintf(sql,"delete from stu where score=%d",score);

}else if(index == 4){

printf("input which table: \n");

scanf("%s",table);

sprintf(sql,"drop table %s",table);

}else if(index == 5){

#if 0

sprintf(delsql[0],"create table stu1 as select id,name from stu\n");

sprintf(delsql[1],"drop table stu\n");

sprintf(delsql[2],"alter table stu1 rename to stu\n");

#endif

delsql[0] = "create table stu1 as select id,name from stu";

delsql[1] = "drop table stu";

delsql[2] = "alter table stu1 rename to stu";

for(i = 0;i < 3;i ++){

printf("delsql[%d]: %s\n",i,delsql[i]);

}

return 0;

}

if(sqlite3_exec(db,sql,NULL,NULL,&errmsg) != SQLITE_OK){

printf("%s\n",errmsg);

}

return 0;

}

int main(int argc, const char *argv[])

{

sqlite3 *db;

char *errmsg;

int num;

//创建(打开)数据库

if(sqlite3_open(DATABASE, &db) != SQLITE_OK) {

printf("%s\n", sqlite3_errmsg(db));

}else{

printf("the database is opened successfully\n");

}

//创建一张表

if(sqlite3_exec(db, "create table stu(id int, name char, score int)", NULL, NULL, &errmsg) != SQLITE_OK){

printf("%s\n", errmsg);

}else {

printf("the table is created successfully\n");

}

//对当前表进行增删改查

while(1)

{

printf("\n");

printf("***1：插入数据 2：查询数据 3：修改数据 4：删除数据 5：退出***\n");

printf("\n");

printf(">>> ");

scanf("%d", &num);

getchar();

switch(num)

{

case 1:

do_insert(db);

break;

case 2:

flags = 0;

do_select(db);

//do_select_get_table(db);

break;

case 3:

do_update(db);

break;

case 4:

do_delete(db);

break;

case 5:

sqlite3_close(db);

return -1;

default:

printf("please input correct option\n");

}

}

return 0;

}

测试结果：

fengjunhui@ubuntu:~/Sqlite$ ./a.out

the database is opened successfully

table stu already exists

1：插入数据 2：查询数据 3：修改数据 4：删除数据 5：退出

>>> 2

id name score

1001 liuxiaofan 92

1004 fengjunhui 98

1003 luzhengyu 96

the datas is selected successfully

1：插入数据 2：查询数据 3：修改数据 4：删除数据 5：退出

>>> 1

please input id >>> 1005

please input name >>> xiaohuihui

please input score >>> 76

the datas is inserted successfully

1：插入数据 2：查询数据 3：修改数据 4：删除数据 5：退出

>>> 3

input your index for search: 1 id 2 name 3 score:

1

input id :

1004

your choice whose info to update: 1 id 2 name 3 score 4 colum:

3

please input socre: 88

the datas is update successfully

1：插入数据 2：查询数据 3：修改数据 4：删除数据 5：退出

>>> 2

id name score

1001 liuxiaofan 92

1004 fengjunhui 88

1003 luzhengyu 96

1005 xiaohuihui 76

the datas is selected successfully

1：插入数据 2：查询数据 3：修改数据 4：删除数据 5：退出

>>> 4

1001 liuxiaofan 92

1004 fengjunhui 88

1003 luzhengyu 96

1005 xiaohuihui 76

the datas is selected successfully

input index for delete: 1 id 2 name 3 score 4 table 5 colum:

2

input name :

fengjunhui

no such column: fengjunhui

1：插入数据 2：查询数据 3：修改数据 4：删除数据 5：退出

>>> 2

id name score

1001 liuxiaofan 92

1004 fengjunhui 88

1003 luzhengyu 96

1005 xiaohuihui 76

the datas is selected successfully

1：插入数据 2：查询数据 3：修改数据 4：删除数据 5：退出

>>> 5

fengjunhui@ubuntu:~/Sqlite$ gcc 5_student.c -lsqlite3

fengjunhui@ubuntu:~/Sqlite$ ./a.out

the database is opened successfully

table stu already exists

1：插入数据 2：查询数据 3：修改数据 4：删除数据 5：退出

>>> 4

id name score

1001 liuxiaofan 92

1004 fengjunhui 88

1003 luzhengyu 96

1005 xiaohuihui 76

the datas is selected successfully

input index for delete: 1 id 2 name 3 score 4 table 5 colum:

2

input name :

'fengjunhui'

1：插入数据 2：查询数据 3：修改数据 4：删除数据 5：退出

>>> 2

id name score

1001 liuxiaofan 92

1003 luzhengyu 96

1005 xiaohuihui 76

the datas is selected successfully

1：插入数据 2：查询数据 3：修改数据 4：删除数据 5：退出

>>> 5

fengjunhui@ubuntu:~/Sqlite$ gcc 5_student.c -lsqlite3

fengjunhui@ubuntu:~/Sqlite$ ./a.out

the database is opened successfully

table stu already exists

1：插入数据 2：查询数据 3：修改数据 4：删除数据 5：退出

>>> 4

id name score

1001 liuxiaofan 92

1003 luzhengyu 96

1005 xiaohuihui 76

the datas is selected successfully

input index for delete: 1 id 2 name 3 score 4 table 5 colum:

5

delsql[0]: create table stu1 as select id,name from stu

delsql[1]: drop table stu

delsql[2]: alter table stu1 rename to stu

1：插入数据 2：查询数据 3：修改数据 4：删除数据 5：退出

>>> 5

扩展内容：

sqlite3支持的数据类型：

NULL、INTEGER、REAL、TEXT、BLOB

但是，sqlite3也支持如下的数据类型

smallint 16位整数

integer 32位整数

decimal(p,s) p是精确值,s是小数位数

float 32位实数

double 64位实数

char(n) n长度字符串，不能超过254

varchar(n) 长度不固定大字符串长度为n，n不超过4000

graphic(n) 和 char(n) 一样，但是单位是两个字符double-bytes，n不超过127(中文字)

vargraphic(n) 可变长度且大长度为n

date 包含了年份、月份、日期

time 包含了小时、分钟、秒

timestamp 包含了年、月、日、时、分、秒、千分之一秒

sqlite3支持的函数

【1】日期函数

datetime() ： 产生日期和时间

date()： 产生日期

time()：产生时间

strftime()：对以上3个函数产生的日期和时间进行格式化

用法实例：

1、select date('2011-9-9','+1 day','+1 year'); 结果是 2010-09-10

2、select datetime('now'); 当前日期和时间

3、select datetime('now', 'start of month'); 本月的第一天零点，也可以设置年和日的第一天

4、select datetime('now','+1 hour','-12 minute'); 当前时间加48分钟

strftime()函数可以将YYYY-MM-DD HH:MM:SS格式的日期字符串转换为其它形式的字符串

%d：天数，01-31

%f ：小数形式的秒，SS.SSS

%H：小时

%j ：某一天是该年的第几天，001-366

%m：月份，00-12

%M：分钟，00-59

%s：从1970到现在的秒数

%S：秒，00-59

%w：星期，0-6，0是星期天

%W：某天是该年的第几周，01-53

%Y：年，YYYY

%% 百分号

应用举例：

select strftime('%Y.%m.%d %H:%M:%S','now','localtime');

二、【算术函数】

abs(X)：返回绝对值

max(X,Y[,...])：返回大值

min(X,Y,[,...])：返回小值

random(*)：返回随机数

round(X[,Y])： 四舍五入

三、【字符串处理函数】

length(x) ：返回字符串字符个数

lower(x) ：大写转小写

upper(x)：小写转大写

substr(x,y,Z)：截取子串

like(A,B)：确定给定的字符串与指定的模式是否匹配

嵌入式物联网需要学的东西真的非常多，千万不要学错了路线和内容，导致工资要不上去！

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