大家好，今天來介紹一下SQLite的相關知識，並結合Java實現對SQLite資料庫的操作。

SQLite是D.Richard Hipp用C語言編寫的開源嵌入式資料庫引擎。它支援大多數的SQL92標準，並且可以在所有主要的作業系統上執行。

SQLite由以下幾個部分組成：SQL編譯器、核心、後端以及附件。SQLite通過利用虛擬機器和虛擬資料庫引擎(VDBE)，是除錯、修改和擴充套件SQLite的核心變得更加方便。所有SQL語句都被編譯成易讀的、可以在SQLite虛擬機器中執行的程式集。SQLite的整體結構圖如下：

值得一提的是，袖珍型的SQLite竟然可以支援高達2TB大小的資料庫，每個資料庫都是以單個檔案的形式存在，這些資料都是以B-Tree的資料結構形式儲存在磁碟上。

在事務處理方面，SQLite通過資料庫級上的獨佔性和共享鎖來實現獨立事務處理。這意味著多個程序可以在同一時間從同一資料庫讀取資料，但只有一個可以寫入資料。在某個程序或執行緒想資料庫執行寫操作之前，必須獲得獨佔鎖。在獲得獨佔鎖之後，其他的讀或寫操作將不會再發生。

SQLite採用動態資料型別，當某個值插入到資料庫時，SQLite將會檢查它的型別，如果該型別與關聯的列不匹配，SQLite則會嘗試將該值轉換成該列的型別，如果不能轉換，則該值將作為本身的型別儲存，SQLite稱這為“弱型別”。但有一個特例，如果是INTEGER PRIMARY KEY，則其他型別不會被轉換，會報一個“datatype missmatch”的錯誤。

概括來講，SQLite支援NULL、INTEGER、REAL、TEXT和BLOB資料型別，分別代表空值、整型值、浮點值、字串文字、二進位制物件。

下面，我們就來親自操作一下SQLite資料庫。

在操作之前，朋友們要先下載SQLite資料庫，官方的下載頁面是http://sqlite.org/download.html，我是在Windows下試驗，所以我選擇了Precompiled Binaries For Windows下面的sqlite-shell-win32-x86和sqlite-analyzer-win32-x86的zip包，前者是SQLite資料庫引擎，後者是SQLite資料庫分析器，主要用於分析資料庫的狀態等資訊，大家也可以根據自己的情況去下載。下載完成後分別解壓，得到兩個可執行檔案，如圖：

這兩個檔案可以根據自己的喜好放置在指定的位置，我將其放在D盤根目錄下。下面我們就來一步一步操作SQLite：

建立資料庫：

D:\>sqlite3 test.db
SQLite version 3.7.7.1 2011-06-28 17:39:05
Enter ".help" for instructions
Enter SQL statements terminated with a ";"
sqlite> .databases
seq  name             file

---  ---------------  ----------------------------------------------------------

0    main             D:\test.db

sqlite>

我們執行了sqlite3命令，引數就是資料庫的名稱，如果該資料庫已存在，則使用，如果不存在，則新建一個，這裡我們簡單的在當前位置建立了test.db，你也可以在任何存在的並且可寫的目錄下建立自己的資料庫。（如果對於SQLite的命令不太熟悉，可以執行“.help”命令列出所有的命令清單進行檢視）。

建立表：

sqlite> CREATE TABLE person (id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, name VARCHAR(20), age SMALLINT);
sqlite> .tables
person
sqlite> .schema person
CREATE TABLE person (id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, name VARCHAR(20), age SMALLINT);
sqlite>

在我們建立表之後，可以用“.tables”命令去檢視已有的表，用“.schema”命令去查看錶的結構，如果後面沒有表名做引數，則將會輸出所有表的建表語句。

插入資料：

sqlite> INSERT INTO person VALUES (NULL, 'john', 30);
sqlite> SELECT * FROM person;
1|john|30

從.sql檔案匯入資料：

sqlite> .read test.sql
sqlite> SELECT * FROM person;
1|john|30
2|david|35
3|henry|40
sqlite>

分析資料庫使用狀態：

D:\>sqlite3_analyzer test.db
/** Disk-Space Utilization Report For test.db

Page size in bytes.................... 1024
Pages in the whole file (measured).... 4
Pages in the whole file (calculated).. 4
Pages that store data................. 4          100.0%
Pages on the freelist (per header).... 0            0.0%
Pages on the freelist (calculated).... 0            0.0%
Pages of auto-vacuum overhead......... 0            0.0%
Number of tables in the database...... 4
Number of indices..................... 0
Number of named indices............... 0
Automatically generated indices....... 0
Size of the file in bytes............. 4096
Bytes of user payload stored.......... 39           0.95%
...

備份資料庫：

備份 SQLite 資料庫有兩種方法。如果資料庫正在使用中，則應從命令列介面使用 .dump 命令。這樣可以建立一個包含必要命令和資料的檔案，從而重新建立資料庫。.dump 命令也可以用於備份資料庫表。

sqlite> .dump
PRAGMA foreign_keys=OFF;
BEGIN TRANSACTION;
CREATE TABLE person (id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, name VARCHAR(20), age SMALLINT);
INSERT INTO "person" VALUES(1,'john',30);
INSERT INTO "person" VALUES(2,'david',35);
INSERT INTO "person" VALUES(3,'henry',40);
DELETE FROM sqlite_sequence;
INSERT INTO "sqlite_sequence" VALUES('person',3);
COMMIT;
sqlite> .output dump.sql
sqlite> .dump
sqlite>

我們可以指定輸出的目標為一個檔案，然後再使用命令時，輸出資訊就會寫入指定的檔案，如果想恢復為標準輸出，可以這樣設定：

sqlite> .output stdout
sqlite> .dump
PRAGMA foreign_keys=OFF;
BEGIN TRANSACTION;
CREATE TABLE person (id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, name VARCHAR(20), age SMALLINT);
INSERT INTO "person" VALUES(1,'john',30);
INSERT INTO "person" VALUES(2,'david',35);
INSERT INTO "person" VALUES(3,'henry',40);
DELETE FROM sqlite_sequence;
INSERT INTO "sqlite_sequence" VALUES('person',3);
COMMIT;
sqlite>

如果資料庫沒有處於使用狀態，則可以直接將資料庫檔案複製到安全位置。

最後，我們可以使用“.quit”或“.exit”退出SQLite。

管理工具：

現在網路上的SQLite管理工具很多，我向大家推薦一款好用的工具：SQLite Expert。

在Java中使用SQLite：

我們要想在Java中使用SQLite，需要下載SQLite相關驅動，推薦大家到http://www.xerial.org/trac/Xerial/wiki/SQLiteJDBC頁面去下載最新的驅動包，現在最新版本是sqlite-jdbc-3.7.2.jar，體積有點大，因為它包含了Linux、Mac、Windows的本地類庫，如圖：

下載了驅動之後，我們新建一個專案，名為sqlite：

在上圖中，我們引入sqlite驅動包到類路徑下，然後建立一個db的資料夾，用於放置資料庫檔案。最後我們看一下Test.java程式碼：

package com.scott.sqlite;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.Statement;

public class Test {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		Class.forName("org.sqlite.JDBC");
		Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:sqlite:db/test.db");
		Statement stmt = conn.createStatement();

		stmt.executeUpdate("DROP TABLE IF EXISTS person");
		stmt.executeUpdate("CREATE TABLE person(id INTEGER, name STRING)");
		stmt.executeUpdate("INSERT INTO person VALUES(1, 'john')");
		stmt.executeUpdate("INSERT INTO person VALUES(2, 'david')");
		stmt.executeUpdate("INSERT INTO person VALUES(3, 'henry')");
		ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM person");
		while (rs.next()) {
			System.out.println("id=>" + rs.getInt("id") + ", name=>" + rs.getString("name"));
		}
		stmt.close();
		conn.close();
	}
}

執行Test.java檔案，結果如下：

這個時候，在我們的db目錄下，就生成了一個test.db的檔案：

SQLite使用須知：

目前沒有可用於 SQLite 的網路伺服器。從應用程式執行位於其他計算機上的 SQLite 的惟一方法是從網路共享執行。這樣會導致一些問題，像 UNIX® 和 Windows® 網路共享都存在檔案鎖定問題。還有由於與訪問網路共享相關的延遲而帶來的效能下降問題。

SQLite 只提供資料庫級的鎖定。

SQLite 沒有使用者帳戶概念，而是根據檔案系統確定所有資料庫的許可權。

結束語：

由於資源佔用少、效能良好和零管理成本，嵌入式資料庫有了它的用武之地，像Android、iPhone都有內建的SQLite資料庫供開發人員使用，它的易用性可以加快應用程式的開發，並使得複雜的資料儲存變得輕鬆了許多。