HarmonyOS之数据管理·关系型数据库的应用_鸿蒙os使用sqllite

一、简介

① 基本概念

• 关系型数据库（Relational Database，RDB）是一种基于关系模型来管理数据的数据库。HarmonyOS 关系型数据库基于 SQLite 组件提供了一套完整的对本地数据库进行管理的机制，对外提供了一系列的增、删、改、查接口，也可以直接运行用户输入的 SQL 语句来满足复杂的场景需要。HarmonyOS 提供的关系型数据库功能更加完善，查询效率更高。
• 关系型数据库：创建在关系模型基础上的数据库，以行和列的形式存储数据。
• 谓词：数据库中用来代表数据实体的性质、特征或者数据实体之间关系的词项，主要用来定义数据库的操作条件。
• 结果集：指用户查询之后的结果集合，可以对数据进行访问。结果集提供了灵活的数据访问方式，可以更方便的拿到用户想要的数据。
• SQLite 数据库：一款轻型的数据库，是遵守 ACID 的关系型数据库管理系统，它是一个开源的项目。

② 运作机制

• HarmonyOS 关系型数据库对外提供通用的操作接口，底层使用 SQLite 作为持久化存储引擎，支持 SQLite 具有的所有数据库特性，包括但不限于事务、索引、视图、触发器、外键、参数化查询和预编译 SQL 语句。
• 关系型数据库运作机制如下图所示：

③ 配置

• 如果不指定数据库的日志模式，那么系统默认日志方式是 WAL（Write Ahead Log）模式。
• 如果不指定数据库的落盘模式，那么系统默认落盘方式是 FULL 模式。
• HarmonyOS 数据库使用的共享内存默认大小是 2MB。
• 数据库中连接池的最大数量是 4 个，用以管理用户的读写操作。
• 为保证数据的准确性，数据库同一时间只能支持一个写操作。

④ 应用场景

• 关系型数据库是在 SQLite 基础上实现的本地数据操作机制，提供给用户无需编写原生 SQL 语句就能进行数据增删改查的方法，同时也支持原生 SQL 操作。

二、关系型数据库 API

① 数据库的创建和删除

• 关系型数据库提供了数据库创建方式，以及对应的删除接口，涉及的 API 如下所示：

② 数据库的加密

• 关系型数据库提供数据库加密的能力，创建数据库时传入指定密钥、创建加密数据库，后续打开加密数据库时，需要传入正确密钥。
• 数据库传入密钥接口如下：

③ 数据库的增删改查

• 关系型数据库提供本地数据增删改查操作的能力。
• 新增：关系型数据库提供了插入数据的接口，通过 ValuesBucket 输入要存储的数据，通过返回值判断是否插入成功，插入成功时返回最新插入数据所在的行号，失败则返回-1。数据库插入 API 如下所示：

• 更新：调用更新接口，传入要更新的数据，并通过 AbsRdbPredicates 指定更新条件。该接口的返回值表示更新操作影响的行数。如果更新失败，则返回 0。数据库更新 API 如下：

• 删除：调用删除接口，通过 AbsRdbPredicates 指定删除条件，该接口的返回值表示删除的数据行数，可根据此值判断是否删除成功。如果删除失败，则返回 0。数据库删除 API 如下：

• 查询：关系型数据库提供了两种查询数据的方式：
• • 直接调用查询接口，使用该接口，会将包含查询条件的谓词自动拼接成完整的 SQL 语句进行查询操作，无需用户传入原生的 SQL。
• • 执行原生的用于查询的 SQL 语句。
• 数据库查询 API 如下：

④ 数据库谓词的使用

• 关系型数据库提供了用于设置数据库操作条件的谓词 AbsRdbPredicates，其中包括两个实现子类 RdbPredicates 和 RawRdbPredicates：
• • RdbPredicates：开发者无需编写复杂的 SQL 语句，仅通过调用该类中条件相关的方法，如 equalTo、notEqualTo、groupBy、orderByAsc、beginsWith 等，就可自动完成SQL 语句拼接，方便用户聚焦业务操作。
• • RawRdbPredicates：可满足复杂 SQL 语句的场景，支持开发者自己设置 where 条件子句和 whereArgs 参数。不支持 equalTo 等条件接口的使用。
• 数据库谓词 API 如下：

⑤ 查询结果集的使用

• 关系型数据库提供了查询返回的结果集 ResultSet，指向查询结果中的一行数据，供用户对查询结果进行遍历和访问。ResultSet 的对外 API 如下表格：

⑥ 事务

• 关系型数据库提供事务机制，来保证用户操作的原子性。对单条数据进行数据库操作时，无需开启事务；插入大量数据时，开启事务可以保证数据的准确性。如果中途操作出现失败，会执行回滚操作。
• 事务 API 如下：

⑦ 事务和结果集观察者

• 关系型数据库提供了事务和结果集观察者能力，当对应的事件被触发时，观察者会收到通知。
• API 如下所示：

⑧ 数据库的备份和恢复

• 用户可以将当前数据库的数据进行保存进行备份，还可以在需要的时候进行数据恢复。
• 数据库备份和恢复 API 如下：

三、关系型数据库的使用

① 创建数据库

• 配置数据库相关信息，包括数据库的名称、存储模式、是否为只读模式等。
• 初始化数据库表结构和相关数据。
• 创建数据库。

	StoreConfig config = StoreConfig.newDefaultConfig("RdbStoreTest.db");
	private static RdbOpenCallback callback = new RdbOpenCallback() {
	    @Override
	    public void onCreate(RdbStore store) {
	        store.executeSql("CREATE TABLE IF NOT EXISTS test (id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, name TEXT NOT NULL, age INTEGER, salary REAL, blobType BLOB)");
	    }
	    @Override
	    public void onUpgrade(RdbStore store, int oldVersion, int newVersion) {
	    }
	};
	DatabaseHelper helper = new DatabaseHelper(context);
	RdbStore store = helper.getRdbStore(config, 1, callback, null);
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

② 插入数据

• 构造要插入的数据，以 ValuesBucket 形式存储。
• 调用关系型数据库提供的插入接口。

	ValuesBucket values = new ValuesBucket();
	values.putInteger("id", 1);
	values.putString("name", "zhangsan");
	values.putInteger("age", 18);
	values.putDouble("salary", 100.5);
	values.putByteArray("blobType", new byte[] {1, 2, 3});
	long id = store.insert("test", values);
1
2
3
4
5
6
7

③ 查询数据

• 构造用于查询的谓词对象，设置查询条件。
• 指定查询返回的数据列。
• 调用查询接口查询数据。
• 调用结果集接口，遍历返回结果。

	String[] columns = new String[] {"id", "name", "age", "salary"};
	RdbPredicates rdbPredicates = new RdbPredicates("test").equalTo("age", 25).orderByAsc("salary"); 
	ResultSet resultSet = store.query(rdbPredicates, columns);
	resultSet.goToNextRow();
1
2
3
4

四、完整示例

• HarmonyOS之基于Data Ability的关系型数据库操作方法。