[swift]技术分享-数据库开发基本使用

mac2022-06-30  23

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数据库

数据库(Database)是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库   嵌入式/移动客户端使用SQLite   iOS中数据存储的方式:   Plist(NSArray\NSDictionary):  特点: 只能存储系统自带的数据类型, 比如NSDictory, NSArray等等. 自定义的对象无法存储      plist 文件存储一般都是存取字典和数组 , 直接写成 plist 文件 , 把它存到应用沙盒当中.     只有在 ios 当中才有 plist 存储 , 它是 ios 特有的存储方式 . Preference(偏好设置\NSUserDefaults):  特点: 本质就是一个plist文件; 也是只能存储系统自带的数据类型, 自定义的对象无法存储      偏好设置NSUserDefaults     底层就是封闭了一个字典 , 利用字典的方式生成 plist 文件     好处 : 不需要关心文件名 ( 它会自动生成 ) 快速进行键值对存储 . NSCoding(NSKeyedArchiver\NSkeyedUnarchiver):  特点: 可以存储自己定义的数据类型, 但是都是一次性的全数据操作      归档一般都是保存自定义对象的时候 , 使用归档 . 因为 plist 文件不能够保存自定义对象 .     如果一个字典当中保存有自定义对象 , 如果把这个字典写入到文件当中 , 它是不会生成 plist 文件的.   SQLite3 :  特点: 存储一些大批量的数据, 排序, 统计等操作   Core Data :  特点: 对SQLite3的一层面向对象的包装, 本质还是要转换成为对应的SQL语句去执行   钥匙串  
SQLite: SQLite是一款轻型的嵌入式数据库 数据库的存储结构和excel很像,以表(table)为单位 新建数据库文件新建表(table)添加多个字段(column,列,属性)添加多行记录(row,每行存放多个字段对应的值)   图形管理工具:Navicat 1.”属性”:用来表示这一列拿来存放什么 2.”记录”:用来存放什么数据 其中牵涉到一个概念就是:主键: (Primary Key,简称PK)用来唯一地标识某一条记录 例如t_student可以增加一个id字段作为主键,相当于人的身份证, 主键可以是一个字段或多个字段, 例如: 行和列 设计原则: 主键应当是对用户没有意义的永远也不要更新主键主键不应包含动态变化的数据主键应当由计算机自动生成   对于Navicat我们可以使用SQL语句来进行相应的操作 SQL(structured query language):结构化查询语言, 而使用SQL语言编写出来的句子\代码,就是SQL语句 在程序运行过程中,要想操作(增删改查,CRUD: Create , Retrive, Update, Delete )数据库中的数据,必须使用SQL语句 特点: 不区分大小写(比如数据库认为user和UsEr是一样的)每条语句都必须以分号 ; 结尾   注意点:数据库不可以使用关键字来命名表或者字段的  
  常用关键字: select、insert、update、delete、from、create、where、desc、order、by、group、table、alter、view、index等等   SQL语句分为 数据定义语句(DDL:Data Definition Language)数据操作语句(DML:Data Manipulation Language)数据查询语句(DQL:Data Query Language)   下面让我们来看一下如何 使用这三中语句 一、DDL语句增/ 删/ 改 首先,我们先创建并打开一个数据库         // sqlite 数据库文件的后缀名 , 没有明确的要求 , 随便写都行 , abc, 123         // 规范: sqlite, db, db3 1.创表   需要注意的是,实际上SQLite是无类型的     就算声明为integer类型,还是能存储字符串文本(主键除外)     建表时声明啥类型或者不声明类型都可以,也就意味着创表语句可以这么写:     create table t_student(name, age);   为了保持良好的编程规范、方便程序员之间的交流,编写建表语句的时候最好加上每个字段的具体类型 还有一点是, 参数后面加类型限定输入的类型 ( 数据库的本质是无类型的 ) 还有就是,创建表格时, 最好加个表格是否已经存在的判断, 这个防止语句多次执行时发生错误   2.删表 同样,删除表格时加上 if  exists , 最好加个表格是否已经存在的判断, 这个防止语句多次执行时发生错误     3.改表 注意: sqlite里面只能实现Alter Table的部分功能, 不能删除一列, 修改一个已经存在的列名 修改表名     ALTER TABLE 旧表名 RENAME TO 新表名    新增属性     ALTER TABLE 表名 ADD COLUMN 列名 数据类型 限定符    
约束分为简单的约束和主键约束   简单约束 : 1.not null 约束: not null :规定字段的值不能为null   2. 不能重复: unique :规定字段的值必须唯一 3. 默认值: default :指定字段的默认值     通过DDL 语句加约束 create table if not exiete (id …)   2.主键约束 为什么要给主键添加约束呢? 如果t_student表中就name和age两个字段,而且有些记录的name和age字段的值都一样时,那么就没法区分这些数据,造成数据库的记录不唯一,这样就不方便管理数据 良好的数据库编程规范应该要保证每条记录的唯一性,为此,增加了主键约束 也就是说,每张表都必须有一个主键,用来标识记录的唯一性   在创表的时候用primary key声明一个主键, 主键字段默认就包含了not null 和 unique 两个约束 如果想要让主键自动增长(必须是integer类型),应该增加autoincrement create table t_student (id integer primary key autoincrement, name text, age integer) ;    
  二、 DML语句 1. 插入数据(insert)     格式         insert into 表名 (字段1, 字段2, …) values (字段1的值, 字段2的值, …) ;     示例         insert into t_student (name, age) values (‘sz’, 10) ;     注意         数据库中的字符串内容应该用单引号 ’ 括住   2. 更新数据(update)     格式         update 表名 set 字段1 = 字段1的值, 字段2 = 字段2的值, … ;      示例         update t_student set name = ‘wex’, age = 20 ;      注意         上面的示例会将t_student表中所有记录的name都改为wex,age都改为20   3. 删除数据(delete)     格式         delete from 表名 ;     示例         delete from t_student ;     注意         上面的示例会将t_student表中所有记录都删掉  
    条件语句; 如果只想更新或者删除某些固定的记录,那就必须在DML语句后加上一些条件 条件语句的常见格式     where 字段 = 某个值 ;   // 不能用两个 =     where 字段 is 某个值 ;   // is 相当于 =      where 字段 != 某个值 ;      where 字段 is not 某个值 ;   // is not 相当于 !=      where 字段 > 某个值 ;      where 字段1 = 某个值 and 字段2 > 某个值 ;  // and相当于C语言中的 &&     where 字段1 = 某个值 or 字段2 = 某个值 ;  //  or 相当于C语言中的 ||   例子: 将t_student表中年龄大于10 并且 姓名不等于wex的记录,年龄都改为 5 update t_student set age = 5 where age > 10 and name != ‘wex’ ;   删除t_student表中年龄小于等于10 或者 年龄大于30的记录 delete from t_student where age <= 10 or age > 30 ;    
  DQL 示例     select name, age from t_student ;     select * from t_student ;     select * from t_student where age > 10 ;  //  条件查询 格式     select 字段1, 字段2, … from 表名 ;     select * from 表名;   //  查询所有的字段    
  统计     count(X)         select count(*) from t_student   计算所有记录个数         select count(age) from t_student  计算age有值的记录个数(NULL不计算在内)     avg(X)         计算某个字段的平均值     sum(X)         计算某个字段的总和     max(X)         计算某个字段的最大值     min(X)         计算某个字段的最小值   排序 查询出来的结果可以用order by进行排序     select * from t_student order by age ;   默认是按照升序排序(由小到大),也可以变为降序(由大到小)     select * from t_student order by age desc ;  //降序     select * from t_student order by age asc ;   // 升序(默认)   也可以用多个字段进行排序     select * from t_student order by age asc, height desc ;     先按照年龄排序(升序),年龄相等就按照身高排序(降序)     limit分页: 使用limit可以精确地控制查询结果的数量,比如每次只查询10条数据     格式         select * from 表名 limit 数值1, 数值2 ;     示例         select * from t_student limit 4, 8 ;             可以理解为:跳过最前面4条语句,然后取8条记录     分页         limit常用来做分页查询,比如每页固定显示5条数据,那么应该这样取数据             第1页:limit 0, 5             第2页:limit 5, 5             第3页:limit 10, 5             第n页:limit 5*(n-1), 5   后面只写一个5,代表把0省略,5条数据         特殊案例             select * from t_student limit 7 ;             相当于select * from t_student limit 0, 7 ;             表示取最前面的7条记录   多表查询: select 字段1, 字段2, … from 表名1, 表名2 ;   起别名: select  别名1.字段1 as 字段别名1,  别名2.字段2 as 字段别名2,  …  from  表名1 as 别名1,   表名2 as 别名2 ;       可以给表或者字段单独起别名     as 可以省略   表连接查询     select 字段1, 字段2, … from 表名1, 表名2  where 表名1.id = 表名2.id;   外键     如果表A的主关键字是表B中的字段,则该字段称为表B的外键     保持数据一致性,完整性,主要目的是控制存储在外键表中的数据。 使两张表形成关联,外键只能引用外表中的列的值或使用空值。    
代码实现DML语句-Insert绑定参数   准备语句(prepared statement)对象一个代表一个简单SQL语句对象的实例,这个对象通常被称为“准备语句”或者“编译好的SQL语句”或者就直接称为“语句”。 1. 使用sqlite3_prepare_v2或相关的函数创建这个对象-->如果执行成功,则返回SQLITE_OK,否则返回一个错误码 // 功能作用 : 创建编译一个 sql 字符串 ,-> sql 准备语句         // 参数 1: 一个已经打开的数据库         // 参数 2: sql 字符串         // 参数 3: 代表从 sql 字符串里面取出的长度 -1, 代表自动计算         // 参数 4: " 准备语句 " 地址 !!!!!!!!!         // 参数 5: 按照参数 3, 给定的长度 , 到参数 2, 里面取出的字符串 , 剩下的字符串         let db = SQLiteTool .shareInstance. db         var stmt: COpaquePointer = nil         if sqlite3_prepare_v2(db, sql, -1, &stmt, nil) != SQLITE_OK {               print ( " 编译失败 " )             return         } 2. 绑定参数                     参数的处理方式                 SQLITE_TRANSIENT 会对字符串做一个 copy,SQLite 选择合适的机会释放                 SQLITE_STATIC / nil  把它当做全局静态变量, 不会字符串做任何处理,如果字符串被释放,保存到数据库的内容可能不正确!                 注意: swift中没有宏的概念 // 参数 1: 准备语句         // 参数 2: 绑定的索引 ( 索引 , 1 开始 )         // 参数 3: 绑定的值         // 参数 4: 代表参数三取出多少长度 -1 自动计算         // 参数 5: 代表 , 参数的处理方式 let SQLITE_TRANSIENT = unsafeBitCast (- 1 , sqlite3_destructor_type . self )         // 参数 1: 需要转换的额值         // 参数 2: 代表 , 想要转换成为的类型   sqlite3_bind_text (stmt, 1 , LJW " , - 1 , SQLITE_TRANSIENT)             // 绑定年龄         sqlite3_bind_int (stmt, 2 , 16 )                 // 绑定分数         sqlite3_bind_double (stmt, 3 , 99 )     3.  通过调用sqlite3_step() 一次或多次来执行这个sql     对于DML语句, 如果执行成功, 返回SQLITE_DONE     对于DQL语句, 通过多次执行获取结果集, 继续执行的条件是返回值 SQLITE_ROW   if sqlite3_step (stmt) != SQLITE_DONE {             print ( " 执行失败 " )             return         } 4.  使用sqlite3_reset()重置这个语句,然后回到第2步,这个过程做0次或多次 // 把绑定的值 , 清空         sqlite3_reset (stmt) 5. 使用sqlite3_finalize()销毁这个对象, 防止内存泄露 // 5. 销毁         sqlite3_finalize (stmt)
    DML语句-Insert插入数据优化   循环插入10000条数据, 查看耗时   结果分析     sqlite_exec 直接执行 和 未拆解"准备语句" 执行 执行时间平均差不多,  sqlite_exec 函数是对"准备语句"的封装 (预处理语句->绑定参数->执行语句->重置语句->释放语句)       拆解后的"准备语句" 执行, 效率明显高了一些, 主要原因是真正遵循了"准备语句"的操作流程, 虽然按步骤使用"准备语句", 但是执行效率,依然非常低, 达到了5秒左右, 不可原谅   原因分析:             每当SQL调用执行方法执行一个语句时, 都会开启一个叫做"事务"的东西, 执行完毕之后再提交"事务";  也就是说, 如果执行了10000次SQL语句, 就打开和提交了10000次"事务", 所以造成耗时严重   大批量数据插入的优化     // 一层优化 : 使用 " 准备语句 ", 进行插入 ( 创建 准备语句和释放不需要循环,只有绑定参数/执行/重置需要循环 )     // 二层优化 : 无论是 , sqlite3_exec, 还是 sqlite3_step,, 都会在内容 , 自动 " 开启事务 ", 自动 " 提交事务 ", 一但自动开启 , 自动提交 , 就会非常耗时( 自动开启了 , 一个出去了 , 自动关闭 , 然后第二个又自动开启 ,出去后又自动关闭,… )     // 解决方案 : 只要我们手动开启事务 , 手动提交事务 , 上面两个函数内部 , 就不会自动开启和提交事务     // 优化后的结果 : 10000 0.0257260203361511   得出结论     1. 如果插入大量数据, 请务必手动开启/提交事务     2. 根据不同情况, 选择使用sqlite3_exec 或者  "准备语句"   插入少量数据只需要使用 sqlite3_exec 就够了 很多的话就用准备语句  
DQL语句 方式1: sqlite3_exec   class func   queryAll() -> () {         // 1. sql 语句         let sql = "select * from t_stu"                 // 2. 执行语句         // 参数 1: 一个已经打开的数据库         // 参数 2: sql 语句         // 参数 3: 回调代码 (*) 当查询到结果之后 , 会调用这个代码块 , 把结果返回给我们             // 参数 1: 参数 4             // 参数 2: 列的个数             // 参数 3: 值组成的数组             // 参数 4: 列名组成的数组             // 返回值 : 如果返回的是 0 继续查询 , 0 代表停止查询         // 参数 4: 参数 3 里面的参数 1         // 参数 5: 错误信息         let db = SQLiteTool .shareInstance. db         sqlite3_exec (db, sql, { (firsPara, columnCount, values, columnNames) -> Int32 in                         // 操作的是一行 , 一行记录             // 包含了很多个列             // 遍历这些列 ( 列名称 , 列对应的值 )             let count = Int (columnCount)             for i in 0 ..<count {                 // 代表每一列                 // ( 列名称 , 列对应的值 )                 // UnsafeMutablePointer<Int8>                 let columnName = columnNames[i]                 let columnNameStr = String (CString: columnName, encoding: NSUTF8StringEncoding )                                                 // UnsafeMutablePointer<Int8>                 let value = values[i]                 let valueStr = String (CString: value, encoding: NSUTF8StringEncoding )                                 print(columnNameStr, valueStr)               }             return 2             }, nil, nil)     }     方式2.准备语句: 作用: 可以处理不同特定类型, 步骤相对来说复杂   方式2: 通过"准备语句"     作用: 可以处理不同特定类型, 步骤相对来说复杂     步骤         1. 预处理函数 获取"准备语句"           2. 不断执行"准备语句", 直到无结果集          3. 获取列的类型          4. 根据每列的类型取出不同的值           5. 释放资源      

写在最后:

可能对于新手会感觉不适应,一句一句的C语言确实做起来会比较复杂,如果不熟悉的话

以前用过一段时间的CoreData,但是它也是对SQLite的封装,那就代表着性能方面就略低了

但是,现在基本上很多使用的都是FMDB,FMDB是iOS平台的SQLite数据库框架,

FMDB以OC的方式封装了SQLite的C语言API,

使用起来更加面向对象,省去了很多麻烦、冗余的C语言代码,

提供了多线程安全的数据库操作方法,有效地防止数据混乱.

那么,之后会更新一篇关于FMDB使用

      写在最后,因为SQLite是C语言的东西,用起来如果不熟悉的话可能就会觉得有点复杂 以前有段时间是用CoreData的,但是CoreData是对SQLite的包装,加了个OC的壳,相比之下性能也略低. 现在很多都用一个基于SQLite框架的框架,里面也是封装的比较方便,下一篇再介绍吧...              

转载于:https://www.cnblogs.com/ljwiOS/p/5520379.html

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