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面向对象式手写数据库架构_android 手写数据库

作者：小舞很执着 | 2024-07-25 01:18:28

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android 手写数据库

android中使用sqlite作为数据库存储数据，操作数据库最常见的是继承SqliteOpenHelper实现数据库表的操作，网上也有很多框架比如litepal，GreenDao等等。
现在我们自己实现类似的数据库框架

大致框架图
这里写图片描述

这里写图片描述

主要用到泛型、反射、注解。

编写注解DbTable,获取实体类名上的表名

package com.tony.dbdemo.db.annotion;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
/**
 * Created by Tony on 2017/6/4.
 */
//TYPE:用在类名上
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface DbTable {
    String value();
}
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编写注解DbField,获取实体类字段上的表的列名

package com.tony.dbdemo.db.annotion;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
/**
 * Created by Tony on 2017/6/4.
 */
@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface DbField {
    String value();
}
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编写实体类User
字段不能为private修饰，否则反射Class.getFields()拿不到字段

import com.tony.dbdemo.db.annotion.DbTable;
/**
 * Created by Tony on 2017/6/4.
 */
@DbTable("tb_user")
public class User {
    @DbField("name")
    public String name;
    @DbField("password")
    public String password;

    public User(String name,String password){
        this.name = name;
        this.password = password;
    }

    public User(){

    }
}
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定义接口IBaseDao.java

package com.tony.dbdemo.db;
import java.util.List;
/**
 * Created by Tony on 2017/6/4.
 */
public interface IBaseDao<T> {
    /**
     * 插入对象到数据库
     * @param entity
     * @return
             */
    Long insert(T entity);
    /**
     * 修改数据
     * @param entity
     * @param where
     * @return
     */
    int update(T entity,T where);
    /**
     * 删除数据
     * @param where
     * @return
     */
    int delete(T where);
    /**
     * 查询数据
     */
    List<T> query(T where);
    List<T> query(T where,String orderBy,Integer startIndex,Integer limit);
}
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定义实现IBaseDao的类BaseDao.java

package com.tony.dbdemo.db;
import android.content.ContentValues;
import android.database.Cursor;
import android.database.sqlite.SQLiteDatabase;
import android.text.TextUtils;
import com.tony.dbdemo.db.annotion.DbField;
import com.tony.dbdemo.db.annotion.DbTable;
import java.lang.reflect.Field;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
/**
 * Created by Administrator on 2017/1/9 0009.
 */
public abstract class BaseDao<T> implements  IBaseDao<T> {
    /**]
     * 持有数据库操作类的引用
     */
    private SQLiteDatabase database;
    /**
     * 保证实例化一次
     */
    private boolean isInit=false;
    /**
     * 持有操作数据库表所对应的java类型
     * User
     */
    private Class<T> entityClass;
    /**
     * 维护这表名与成员变量名的映射关系
     * key---》表名
     * value --》Field
     */
    private HashMap<String,Field> cacheMap;

    private String tableName;
    /**
     * @param entity
     * @param sqLiteDatabase
     * @return
     * 实例化一次
     */
    protected synchronized boolean init(Class<T> entity, SQLiteDatabase sqLiteDatabase)
    {
        if(!isInit)
        {
            entityClass=entity;
            database=sqLiteDatabase;
            if (entity.getAnnotation(DbTable.class)==null)
            {
               tableName=entity.getClass().getSimpleName();
            }else
            {
                tableName=entity.getAnnotation(DbTable.class).value();
            }
              if(!database.isOpen())
              {
                  return  false;
              }
                if(!TextUtils.isEmpty(createTable()))
                {
                    database.execSQL(createTable());
                }
              cacheMap=new HashMap<>();
              initCacheMap();

            isInit=true;
        }
        return  isInit;
    }

    /**
     * 维护映射关系
     */
    private void initCacheMap() {
        String sql="select * from "+this.tableName+" limit 1 , 0";
        Cursor cursor=null;
        try {
            cursor=database.rawQuery(sql,null);
            /**
             * 表的列名数组
             */
            String[] columnNames=cursor.getColumnNames();
            /**
             * 拿到Filed数组
             */
            Field[] colmunFields=entityClass.getFields();
            for(Field filed:colmunFields)
            {
                 filed.setAccessible(true);
            }
            /**
             * 开始找对应关系
             */
            for(String colmunName:columnNames)
            {
                /**
                 * 如果找到对应的Filed就赋值给他
                 * User
                 */
                 Field colmunFiled=null;
                for (Field field:colmunFields)
                {
                    String fieldName=null;
                    if(field.getAnnotation(DbField.class)!=null)
                    {
                         fieldName=field.getAnnotation(DbField.class).value();
                    }else
                    {
                        fieldName =field.getName();
                    }
                    /**
                     * 如果表的列名 等于了  成员变量的注解名字
                     */
                    if(colmunName.equals(fieldName))
                    {
                        colmunFiled= field;
                        break;
                    }
                }
                //找到了对应关系
                if(colmunFiled!=null)
                {
                    cacheMap.put(colmunName,colmunFiled);
                }
            }

        }catch (Exception e)
        {

        }finally {
            cursor.close();
        }

    }

    @Override
    public Long insert(T entity) {
        Map<String,String> map=getValues(entity);
        ContentValues values=getContentValues(map);
        Long result =database.insert(tableName,null,values);
        return result;
    }
    /**
     * 讲map 转换成ContentValues
     * @param map
     * @return
     */
    private ContentValues getContentValues(Map<String, String> map) {
        ContentValues contentValues=new ContentValues();
        Set keys=map.keySet();
        Iterator<String> iterator=keys.iterator();
        while (iterator.hasNext())
        {
            String key=iterator.next();
            String value=map.get(key);
            if(value!=null)
            {
                contentValues.put(key,value);
            }
        }

       return contentValues;
    }

    /**
     * 创建表
     * @return
     */
    protected  abstract  String createTable();

    private Map<String, String> getValues(T entity) {
        HashMap<String,String> result=new HashMap<>();
        Iterator<Field> filedsIterator=cacheMap.values().iterator();
        /**
         * 循环遍历 映射map的  Filed
         */
        while (filedsIterator.hasNext())
        {
            /**
             *
             */
            Field colmunToFiled=filedsIterator.next();
            String cacheKey=null;
            String cacheValue=null;
            if(colmunToFiled.getAnnotation(DbField.class)!=null)
            {
                cacheKey=colmunToFiled.getAnnotation(DbField.class).value();
            }else
            {
                cacheKey=colmunToFiled.getName();
            }
            try {
                if(null==colmunToFiled.get(entity))
                {
                    continue;
                }
                cacheValue=colmunToFiled.get(entity).toString();
            } catch (IllegalAccessException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            result.put(cacheKey,cacheValue);
        }

        return result;
    }

    @Override
    public int update(T entity, T where) {
        int result = -1;
        Map values = getValues(entity);
        /**
         * 将条件对象 转换map
         */
        Map whereClause = getValues(where);
        Condition condition = new Condition(whereClause);
        ContentValues contentValues = getContentValues(values);
        result = database.update(tableName,contentValues,condition.getWhereClause(),condition.getWhereArgs());
        return result;
    }

    @Override
    public int delete(T where) {
        Map map = getValues(where);
        Condition condition = new Condition(map);
        int result = database.delete(tableName,condition.getWhereClause(),condition.getWhereArgs());
        return result;
    }

    @Override
    public List<T> query(T where) {
        return query(where,null,null,null);
    }

    @Override
    public List<T> query(T where, String orderBy, Integer startIndex, Integer limit) {
       Map map = getValues(where);

        String limitString = null;
        if (startIndex != null && limit != null){
            limitString = startIndex+" , "+limit;
        }

        Condition condition = new Condition(map);
        Cursor cursor = database.query(tableName,null,condition.getWhereClause(),condition.getWhereArgs(),null,null,orderBy,limitString);
        List<T> result = getResult(cursor,where);
        cursor.close();
        return result;
    }

    private List<T> getResult(Cursor cursor, T where) {
        ArrayList list = new ArrayList();

        Object item;
        while (cursor.moveToNext())
        {
            try {
                item = where.getClass().newInstance();
                /**
                 * 列名 name
                 * 成员变量 Field
                 */
                Iterator iterator = cacheMap.entrySet().iterator();
                while (iterator.hasNext())
                {
                    Map.Entry entry = (Map.Entry) iterator.next();
                    /**
                     * 得到列名
                     */
                    String columnName = (String) entry.getKey();
                    /**
                     * 然后以列名拿到 列名在游标的位置
                     */
                    Integer columnIndex = cursor.getColumnIndex(columnName);
                    Field field = (Field) entry.getValue();
                    Class type = field.getType();
                    if (columnIndex!=-1){
                        if (type == String.class)
                        {
                            //反射方式赋值
                            field.set(item,cursor.getString(columnIndex));
                        }else if (type == Double.class){
                            field.set(item,cursor.getDouble(columnIndex));
                        }else if (type == Integer.class){
                            field.set(item,cursor.getInt(columnIndex));
                        }else if (type == Long.class){
                            field.set(item,cursor.getLong(columnIndex));
                        }else if (type == byte[].class){
                            field.set(item,cursor.getBlob(columnIndex));
                        }else {
                            /**
                             * 不支持的类型
                             */
                            continue;
                        }
                    }
                }
                list.add(item);
            } catch (InstantiationException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (IllegalAccessException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        return list;
    }

    /**
     * 封装修改语句
     */
    class Condition
    {
        /**
         * 查询条件
         * name=？&&password=？
         */
        private String whereClause;

        /**
         * 参数
         */
        private String[] whereArgs;

        public Condition(Map<String,String> whereClause) {
            ArrayList list = new ArrayList();
            StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
            stringBuilder.append(" 1=1 ");
            Set keys = whereClause.keySet();
            Iterator iterator = keys.iterator();
            while (iterator.hasNext()){
               String key = (String) iterator.next();
                String value = whereClause.get(key);

                if (value!=null){
                    /**
                     * 拼接条件查询语句
                     */
                    stringBuilder.append(" and "+key+" =?");
                    list.add(value);
                }
            }
            this.whereClause = stringBuilder.toString();
            //list转化为你所需要类型的数组
            this.whereArgs = (String[]) list.toArray(new String[list.size()]);
        }

        public String getWhereClause() {
            return whereClause;

        public void setWhereClause(String whereClause) {
            this.whereClause = whereClause;
        }

        public String[] getWhereArgs() {
            return whereArgs;
        }

        public void setWhereArgs(String[] whereArgs) {
            this.whereArgs = whereArgs;
        }
    }

}
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定义BaseDaoFactory初始化BaseDao

package com.tony.dbdemo.db;

import android.database.sqlite.SQLiteDatabase;
import android.os.Environment;

/**
 * Created by Tony on 2017/6/4.
 */

public class BaseDaoFactory {
    private String sqliteDatabasePath;
    private SQLiteDatabase sqLiteDatabase;

    private static BaseDaoFactory Instence = new BaseDaoFactory();

    public static BaseDaoFactory getInstence(){
        return Instence;
    }

    public BaseDaoFactory(){
        sqliteDatabasePath = Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsolutePath()+"/teacher.db";
        openDatabase();
    }

    private void openDatabase() {
        this.sqLiteDatabase = SQLiteDatabase.openOrCreateDatabase(sqliteDatabasePath,null);
    }

    public synchronized <T extends BaseDao<M>,M> T getDataHelper(Class<T> clazz, C



ass<M> entityClass){
        BaseDao baseDao = null;
        try {
            baseDao = clazz.newInstance();
            baseDao.init(entityClass,sqLiteDatabase);

        } catch (InstantiationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return (T) baseDao;
    }
}
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MainActivity测试

package com.tony.dbdemo;

import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import com.tony.dbdemo.Bean.File;
import com.tony.dbdemo.Bean.User;
import com.tony.dbdemo.Dao.FileDao;
import com.tony.dbdemo.Dao.UserDao;
import com.tony.dbdemo.db.BaseDaoFactory;
import com.tony.dbdemo.db.IBaseDao;

import java.util.List;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    IBaseDao<User> baseDao;
    IBaseDao<File> fileDao;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        baseDao = BaseDaoFactory.getInstence().getDataHelper(UserDao.class,User.class);
        //fileDao = BaseDaoFactory.getInstence().getDataHelper(FileDao.class,File.class);

    }

    public void save(View v){
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            User user = new User(i+1,"Tony"+i,"123456");
            baseDao.insert(user);
        }
        /*File file = new File("2017-6-5","data/data/path","插入文件操作记录");
        fileDao.insert(file);*/
    }

    public void update(View v){
        User where = new User();
        where.userId=1;

        User user = new User(2,"David","123456789");
        baseDao.update(user,where);
    }

    public void delete(View v){

     User user = new User();
        user.name="David";
        baseDao.delete(user);
    }

    public void query(View v){
        User where = new User();
        where.name="David";
        where.userId=1;
        List<User> list = baseDao.query(where);
        Log.i(MainActivity.class.getName(),"查询到 "+list.size()+" 条数据");
        for (User user : list){
            Log.i(MainActivity.class.getName(),user.toString());
        }
    }
}
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布局文件

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    tools:context="com.tony.dbdemo.MainActivity">

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源码地址：https://github.com/fsdsds/DBDemo

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