基于C API的SQLite3基本数据库操作

　　最近闲来无事，就写写博文来打发时间吧。。。

　　这里把近期几个项目中总结下来的SQLite数据库使用经验归纳一下，共享出来，一来便于自己查阅，二来也便于和朋友们一起互相学习。

　　这里先简单介绍一下SQLite数据库，给未接触过的朋友扫扫盲：
　　SQLite是一款开源嵌入式文件型数据库，这个主要是和其他一些C/S架构的关系型数据库比较而来的，比如MySQL等。

　　说他是嵌入式，因为SQLite的所有功能全部包装在一个dll中，我们只需要使用其中的导出接口就可以操作SQLite数据库，这样使得数据存储功能能够很方便的集成进用户的程序中，并运行在客户程序的进程空间中

　　说他是文件型，因为SQLite的数据库文件就是一个独立文件（SQLite本身不限制数据库文件的扩展名），再没有其他的了，数据，表结构，查询，视图等等都保存在这个数据库文件中，不会依赖任何数据库环境

SQLite的主要特点：

1. 无需部署，0配置，无服务端
2. 跨平台
3. 数据文件管理方便
4. 较完善的SQL92标准支持，SQLite基本实现了SQL92标准，其他的一些不兼容的地方，可以参看官方相关说明，链接：http://www.sqlite.org/omitted.html
5. SQL语句执行速度快，具体的对比数据，网上的评测有很多，这里就不多说了
6. 应用较广。最著名的集成应该数Android了吧，其他的PHP ，Python等都做了集成，所以还是很不错的
7. 完美的Unicode编码支持。SQLite的接口中，凡是涉及字符串的都是用UTF8或UTF16编码交互，有的同时提供这两种编码的接口函数，所以多语种支持绝对不是问题（这也是我偏爱SQLite的很重要的原因，呵呵）。

　　好了，下面说说基于C API的SQLite操作，这里谢绝讨论其他的一些包装库，这不是本文的范围，当然SQLite的接口包装库函数还是很多的，基本覆盖各种主流开发语言。如基于Object Pascal的sqlitesimpledelphi，想了解这个库的朋友可以查看我的其他博文：

Delphi 2010下使用sqlitesimpledelphi连接SQLite数据库及中文乱码问题的解决 sqlitesimpledelphi修正以支持Unicode，Delphi 2010 测试通过

SQLite的数据库操作其实和常规的数据库操作流程是一样的：

1. 连接数据库。
2. 构造SQL语句并执行
3. 对于SELECT语句，可以获取查询结果
4. 数据库使用完毕之后，关闭数据库

　　这里说明一下，下面所介绍的函数不会涵盖所有的API函数，毕竟SQLite针对同一个功能点提供了不同的API函数，主要表现在参数和配置功能上，有需要深入了解的朋友可以参考官方的文档。

打开数据库：

API函数：

int sqlite3_open(
const char *filename,   /* 数据库文件路径(UTF-8编码) */
sqlite3 **ppDb          /* 输出: SQLite 数据库句柄 */
);
int sqlite3_open16(
const void *filename,   /* 数据库文件路径(UTF-16) */
sqlite3 **ppDb          /* 输出: SQLite 数据库句柄 */
);

如果调用成功会返回SQLITE_OK，否则返回错误码。

构造SQL语句

这里就不多说了，这和SQLite本身无关，可以根据需要使用适当的方法构造即可，注意传给SQLite函数的时候，字符串编码要记得转换为UTF8/UTF16

执行SQL语句。

在SQLite中执行SQL语句比较简单的方法是调用函数：

int sqlite3_exec(
sqlite3*,                                  /* 打开的数据库句柄 */
const char *sql,                           /* UTF8编码的SQL语句 */
int (*callback)(void*,int,char**,char**),  /* 回调函数，对于SELECT语句返回的结果处理在回调函数中进行 */
void *,                                    /* 传递给回调函数的参数 */
char **errmsg                              /* 相关错误信息 */
);

其实sqlite3_exec只是封装了sqlite3_prepare、sqite3_step（即SQL中的预编译技术）的，主要目的是为使用者提供方便，笔者个人觉得使用后者会更加好一点，这里先做一下总结：

int sqlite3_prepare(
sqlite3 *db,            /* 打开的数据库句柄 */
const char *zSql,       /* UTF8编码的SQL语句，可以参数化 */
int nByte,              /* SQL语句的字节长度，可以传递-1，即字符串以\0结尾 */
sqlite3_stmt **ppStmt,  /* 输出：预编译之后的SQL语句句柄 */
const char **pzTail     /* 输出: 指向zSql缓冲区中跳过有效SQL字符串的第一个字节 */
);

int sqlite3_prepare_v2(
sqlite3 *db,            /* 打开的数据库句柄 */
const char *zSql,       /* UTF8编码的SQL语句，可以参数化 */
int nByte,              /* SQL语句的字节长度，可以传递-1，即字符串以宽字符\0结尾 */
sqlite3_stmt **ppStmt,  /* 输出: 预编译之后的SQL语句句柄 */
const char **pzTail     /* 输出: 指向zSql缓冲区中跳过有效SQL字符串的第一个字节 */
);

int sqlite3_prepare16(
sqlite3 *db,            /* 打开的数据库句柄 */
const void *zSql,       /* UTF16编码的SQL语句，可以参数化 */
int nByte,              /* SQL语句的字节长度，可以传递-1，即字符串以宽字符\0结尾 */
sqlite3_stmt **ppStmt,  /* 输出: 预编译之后的SQL语句句柄 */
const void **pzTail     /* 输出: 指向zSql缓冲区中跳过有效SQL字符串的第一个字节 */
);

int sqlite3_prepare16_v2(
sqlite3 *db,            /* 打开的数据库句柄 */
const void *zSql,       /* UTF16编码的SQL语句，可以参数化 */
int nByte,              /* SQL语句的字节长度，可以传递-1，即字符串以宽字符\0结尾 */
sqlite3_stmt **ppStmt,  /* 输出: 预编译之后的SQL语句句柄 */
const void **pzTail     /* 输出: 指向zSql缓冲区中跳过有效SQL字符串的第一个字节 */
);

其中带参数的SQL语句可以这样定义参数：
?
?NNN
:VVV
@VVV
$VVV
参数编号从1开始，例如：INSERT into db values(?1, ?2)

v2版本函数时SQLite根据需要添加的增强函数，新的程序推荐使用v2版本函数，只需与原来函数的区别，可以参考官方原文

int sqlite3_step(sqlite3_stmt*);
执行一次预编译SQL语句，在这之前，如果SQL是参数化的，可以调用sqlite3_bind来绑定数据，int、string、blob等等
如果执行成功会返回SQLITE_DONE，如果查询有结果会返回SQLITE_ROW，并可以通过API获取结果中的第一行数据，需要获取下一行数据可以再次调用sqlite3_step直到返回SQLITE_DONE表示后面没有数据了
如果需要重新对预编译的SQL绑定数据并执行，需要先reset一下，然后再调用step，即函数：
int sqlite3_reset(sqlite3_stmt *pStmt);

下面是绑定数据到预编译SQL语句的相关函数：
以下函数的第一个参数指代预编译的SQL句柄，第二个参数指代绑定的参数编号，对应于参数化的SQL语句中的参数编号:

int sqlite3_bind_blob(sqlite3_stmt*, int, const void*, int n, void()(void));
该函数用于绑定二进制数据BLOB，其中最后一个参数是一个回调函数，当成功绑定数据后，会被调用，一般用于自动释放对应的缓冲区

int sqlite3_bind_double(sqlite3_stmt*, int, double);
该函数绑定double浮点数

int sqlite3_bind_int(sqlite3_stmt*, int, int);
该函数绑定int整数

int sqlite3_bind_int64(sqlite3_stmt*, int, sqlite3_int64);
该函数用于绑定具有64位长度的整数，对应于C中的long long结构，由于一个int的范围可能无法满足超大数据量的要求，所以SQLite也支持64位整数，毕竟SQLite官方声称SQLite是支持最大2T的数据的

int sqlite3_bind_null(sqlite3_stmt*, int);
该函数绑定一个空数据到指定列

int sqlite3_bind_text(sqlite3_stmt*, int, const char*, int n, void()(void));
该函数绑定一段字符串，源字符串是UTF8编码的

int sqlite3_bind_text16(sqlite3_stmt*, int, const void*, int, void()(void));
该函数绑定一段字符串，源字符串是UTF16编码的

int sqlite3_bind_value(sqlite3_stmt*, int, const sqlite3_value*);
该函数绑定以SQLite结构sqlite3_value存储的通用数据，其中sqlite3_value可以是上述的所有类型，此函数不太常用

int sqlite3_bind_zeroblob(sqlite3_stmt*, int, int n);
该函数绑定指定大小的全零BLOB数据

获取SQL查询结果

对于SELECT语句，还需要能够获取结果。上面也提到调用sqlite3_step之后，对于有结果的查询会返回第一行结果，这时可以通过API函数获取当前行的指定字段结果：

const void sqlite3_column_blob(sqlite3_stmt, int iCol);
该函数以BLOB数据格式获取对应列的数据，BOLB长度使用sqlite3_column_bytes获取

int sqlite3_column_bytes(sqlite3_stmt*, int iCol);
int sqlite3_column_bytes16(sqlite3_stmt*, int iCol);
该函数可以用于返回BLOB和字符串的字节长度。对于BLOB，两个函数效果是一样的，但是对于字符串sqlite3_column_bytes返回的是UTF8编码的字符串长度，而sqlite3_column_bytes16返回的是UTF16编码的字符串长度，其间会做必要的字符串格式转换

double sqlite3_column_double(sqlite3_stmt*, int iCol);
该函数返回double数据列

int sqlite3_column_int(sqlite3_stmt*, int iCol);
该函数返回int数据列

sqlite3_int64 sqlite3_column_int64(sqlite3_stmt*, int iCol);
该函数返回64位整数，即long long数据

const unsigned char sqlite3_column_text(sqlite3_stmt, int iCol);
const void sqlite3_column_text16(sqlite3_stmt, int iCol);
该函数返回字符串，其中sqlite3_column_text输出的字符串使用UTF8编码

sqlite3_column_text16使用UTF16编码
int sqlite3_column_type(sqlite3_stmt*, int iCol);
该函数返回对应列的数据类型

sqlite3_value sqlite3_column_value(sqlite3_stmt, int iCol);
该函数以sqlite3_value结构体返回数据

上面是根据列ID来获取对应的列数据的，如果想通过列名称获取列数据，则需要将列名称转换为对应的列ID，可以使用下面的函数：
const char sqlite3_column_name(sqlite3_stmt, int N);
const void sqlite3_column_name16(sqlite3_stmt, int N);
该函数返回对应列的名称

关闭数据库

int sqlite3_close(sqlite3 * db);
使用该函数可以关闭数据库

好了，基本的调用流程就这么些了，看完这篇文章，应该能够完成基本的数据读写操作了，至于其他的高级操作，有兴趣的朋友可以登录SQLite官方网站查看，这里就不在本文多说了。

OK，打完收功，欢迎大家多多讨论指正^_^_^_^