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复习——SQLite3 数据库

news 2026/3/29 4:54:44

SQLite3 数据库学习笔记

一、SQL 语言概述

1.1 SQL 分类

  • DDL (Data Definition Language)- 数据定义语言

    • 创建、修改、删除数据库对象（表、索引等）

    • 命令：CREATE,ALTER,DROP

  • DML (Data Manipulation Language)- 数据操作语言

    • 插入、更新、删除表中的数据

    • 命令：INSERT,UPDATE,DELETE

  • DQL (Data Query Language)- 数据查询语言

    • 查询表中的数据

    • 命令：SELECT

1.2 数据库分类

  • 关系型数据库：SQLite, MySQL, Oracle, MSSQL

  • 非关系型数据库：MongoDB, Redis

二、SQLite3 简介

2.1 特点

  1. 开源- C语言开发

  2. 轻量级- 代码约1万行，大小<10MB

  3. 绿色软件- 无需安装，解压即用

  4. 文件型数据库- 数据库存储在单个文件中

  5. 容量大- 支持最大2TB数据

2.2 安装

# Ubuntu 安装 sudo apt-get install sqlite3 sudo apt-get install libsqlite3-dev # 验证安装 sqlite3 --version sqlite3 --help

2.3 编译选项

gcc program.c -lsqlite3 -lpthread

三、SQLite3 基本使用

3.1 启动和退出

# 启动数据库 sqlite3 database.db # 退出数据库 sqlite> .quit 或 .q # 退出续行模式 ...> ;

3.2 系统维护命令（以.开头）

命令功能
.help显示所有维护命令
.database显示当前数据库
.tables显示所有表
.schema 表名显示表结构
.dump导出数据库

3.3 创建数据库

# 方法1 touch mydb.db sqlite3 mydb.db # 方法2 sqlite3 mydb.db

四、SQL 语句详解

4.1 DDL - 创建和删除表

-- 创建表（简单形式） CREATE TABLE user(id, name, age); -- 创建表（指定数据类型） CREATE TABLE user( id INTEGER, name CHAR(50), age INT ); -- 创建表（带主键） CREATE TABLE user( id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, name TEXT, age INTEGER ); -- 删除表 DROP TABLE user;

数据类型：

  • INTEGER- 整型

  • TEXT- 文本

  • REAL- 浮点数

  • BLOB- 二进制数据

4.2 DML - 数据操作

4.2.1 插入数据
-- 插入完整记录 INSERT INTO user VALUES(1, '张三', 20); -- 插入指定字段 INSERT INTO user (name, age) VALUES('李四', 22); -- 插入多行 INSERT INTO user VALUES (1, '张三', 20), (2, '李四', 22);
4.2.2 更新数据
-- 更新所有记录 UPDATE user SET age = 25; -- 条件更新 UPDATE user SET age = 30 WHERE name = '张三'; -- 多条件更新 UPDATE user SET age = 18 WHERE name = '张三' AND id = 1; UPDATE user SET age = 20 WHERE name = '张三' OR name = '李四';
4.2.3 删除数据
-- 删除所有数据 DELETE FROM user; -- 条件删除 DELETE FROM user WHERE id = 1; -- 多条件删除 DELETE FROM user WHERE id = 1 AND name = '张三'; DELETE FROM user WHERE id = 1 OR id = 2;

4.3 DQL - 数据查询

4.3.1 基本查询
-- 查询所有字段 SELECT * FROM user; -- 查询指定字段 SELECT name, age FROM user; -- 条件查询 SELECT * FROM user WHERE age > 18; -- 多条件查询 SELECT * FROM user WHERE age > 18 AND name LIKE '张%'; SELECT * FROM user WHERE age > 20 OR age < 15;
4.3.2 高级查询
-- LIKE 模糊查询 SELECT * FROM user WHERE name LIKE '张%'; -- 以张开头的 SELECT * FROM user WHERE name LIKE '%三'; -- 以三结尾的 SELECT * FROM user WHERE name LIKE '%三%'; -- 包含三的 -- 排序 SELECT * FROM user ORDER BY age; -- 升序 SELECT * FROM user ORDER BY age DESC; -- 降序 -- 限制结果数量 SELECT * FROM user LIMIT 5; -- 前5条 SELECT * FROM user LIMIT 5 OFFSET 10; -- 跳过10条取5条 -- 分组 SELECT age, COUNT(*) FROM user GROUP BY age HAVING COUNT(*) > 1;

4.4 日期时间处理

-- 创建带日期时间的表 CREATE TABLE user1( id INTEGER, name CHAR(50), age INTEGER, dt DATETIME ); -- 插入当前时间 INSERT INTO user1 VALUES (1, '张三', 23, datetime('now')); -- 插入北京时间（东八区） INSERT INTO user1 VALUES (2, '李四', 24, datetime('now', '+8 hours'));

五、数据导入导出

5.1 导出数据库

sqlite3 mydb.db .dump > backup.sql

5.2 导入数据库

sqlite3 newdb.db < backup.sql

5.3 安装可视化工具

sudo apt-get install sqlitebrowser

六、SQLite3 C 语言编程接口

6.1 头文件和编译

#include <sqlite3.h> // 编译 gcc program.c -lsqlite3 -lpthread

6.2 编程框架

  1. 打开数据库

  2. 执行SQL操作

  3. 关闭数据库

6.3 核心API函数

6.3.1 打开和关闭数据库
int sqlite3_open(const char *filename, sqlite3 **ppDb); int sqlite3_close(sqlite3 *db);

示例：

sqlite3 *db; int rc; rc = sqlite3_open("test.db", &db); if (rc) { fprintf(stderr, "无法打开数据库: %s\n", sqlite3_errmsg(db)); return 1; } // ... 数据库操作 ... sqlite3_close(db);
6.3.2 执行非查询语句（INSERT/UPDATE/DELETE）
int sqlite3_exec( sqlite3 *db, // 数据库句柄 const char *sql, // SQL语句 sqlite3_callback callback, // 回调函数（查询时使用） void *data, // 回调函数参数 char **errmsg // 错误信息 );

示例：

char *err_msg = 0; char *sql = "INSERT INTO user VALUES(1, '张三', 20);"; int rc = sqlite3_exec(db, sql, 0, 0, &err_msg); if (rc != SQLITE_OK) { fprintf(stderr, "SQL错误: %s\n", err_msg); sqlite3_free(err_msg); }
6.3.3 执行查询语句
int sqlite3_get_table( sqlite3 *db, // 数据库句柄 const char *sql, // SQL查询语句 char ***resultp, // 结果集 int *nrow, // 行数 int *ncol, // 列数 char **errmsg // 错误信息 ); void sqlite3_free_table(char **result);

示例：

char *err_msg = 0; char **results = NULL; int rows, columns; char *sql = "SELECT * FROM user;"; int rc = sqlite3_get_table(db, sql, &results, &rows, &columns, &err_msg); if (rc == SQLITE_OK) { // 打印表头 for (int i = 0; i < columns; i++) { printf("%s\t", results[i]); } printf("\n"); // 打印数据 for (int i = 1; i <= rows; i++) { for (int j = 0; j < columns; j++) { printf("%s\t", results[i * columns + j]); } printf("\n"); } } sqlite3_free_table(results);
6.3.4 回调函数方式查询
// 回调函数原型 typedef int (*sqlite3_callback)( void *data, // sqlite3_exec 第4个参数 int argc, // 字段数 char **argv, // 字段值 char **azColName // 字段名 );

示例：

int callback(void *data, int argc, char **argv, char **azColName) { for (int i = 0; i < argc; i++) { printf("%s = %s\n", azColName[i], argv[i] ? argv[i] : "NULL"); } printf("\n"); return 0; } // 执行查询 char *sql = "SELECT * FROM user;"; int rc = sqlite3_exec(db, sql, callback, 0, &err_msg);

七、完整编程示例

7.1 学生信息管理系统

#include <stdio.h> #include <sqlite3.h> #include <string.h> int main() { sqlite3 *db; char *err_msg = 0; int rc; // 1. 打开数据库 rc = sqlite3_open("student.db", &db); if (rc != SQLITE_OK) { fprintf(stderr, "无法打开数据库: %s\n", sqlite3_errmsg(db)); return 1; } // 2. 创建学生表 char *sql = "CREATE TABLE IF NOT EXISTS students(" "id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT," "name TEXT NOT NULL," "age INTEGER," "major TEXT," "phone TEXT," "gender TEXT," "create_time DATETIME DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP);"; rc = sqlite3_exec(db, sql, 0, 0, &err_msg); if (rc != SQLITE_OK) { fprintf(stderr, "创建表失败: %s\n", err_msg); sqlite3_free(err_msg); } // 3. 插入学生数据 sql = "INSERT INTO students (name, age, major, phone, gender) VALUES" "('张三', 20, '电信', '1101010010', '男')," "('李四', 22, '测控', '1201010011', '女')," "('王五', 19, '计算机', '1301010012', '男');"; rc = sqlite3_exec(db, sql, 0, 0, &err_msg); if (rc != SQLITE_OK) { fprintf(stderr, "插入数据失败: %s\n", err_msg); sqlite3_free(err_msg); } // 4. 查询回调函数 int print_callback(void *data, int argc, char **argv, char **azColName) { for (int i = 0; i < argc; i++) { printf("%-15s: %s\n", azColName[i], argv[i] ? argv[i] : "NULL"); } printf("----------------------------------------\n"); return 0; } // 5. 查询所有学生 printf("所有学生信息：\n"); printf("========================================\n"); sql = "SELECT * FROM students;"; rc = sqlite3_exec(db, sql, print_callback, 0, &err_msg); if (rc != SQLITE_OK) { fprintf(stderr, "查询失败: %s\n", err_msg); sqlite3_free(err_msg); } // 6. 修改数据 sql = "UPDATE students SET age = 21 WHERE name = '张三';"; rc = sqlite3_exec(db, sql, 0, 0, &err_msg); // 7. 删除数据 sql = "DELETE FROM students WHERE age < 20;"; rc = sqlite3_exec(db, sql, 0, 0, &err_msg); // 8. 关闭数据库 sqlite3_close(db); printf("操作完成！\n"); return 0; }

7.2 编译和运行

gcc student_system.c -o student_system -lsqlite3 ./student_system

八、实用技巧

8.1 创建成绩表

-- 学生表 CREATE TABLE stu_info( id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, name TEXT NOT NULL, age INTEGER, phone TEXT, email TEXT, qq TEXT ); -- 成绩表 CREATE TABLE scores( id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, stu_id INTEGER, subject TEXT, score REAL, exam_date DATE, FOREIGN KEY (stu_id) REFERENCES stu_info(id) );

8.2 复杂查询示例

-- 查询成绩及学生信息 SELECT s.name, sc.subject, sc.score FROM stu_info s JOIN scores sc ON s.id = sc.stu_id WHERE sc.score > 60 ORDER BY sc.score DESC; -- 统计每个学生的平均分 SELECT s.name, AVG(sc.score) as avg_score FROM stu_info s JOIN scores sc ON s.id = sc.stu_id GROUP BY s.id HAVING avg_score > 70;

8.3 事务处理

// 开始事务 sqlite3_exec(db, "BEGIN TRANSACTION", 0, 0, 0); // 执行多个SQL操作 sqlite3_exec(db, "INSERT INTO ...", 0, 0, 0); sqlite3_exec(db, "UPDATE ...", 0, 0, 0); // 提交事务 sqlite3_exec(db, "COMMIT", 0, 0, 0); // 出错时回滚 sqlite3_exec(db, "ROLLBACK", 0, 0, 0);

九、常见问题解决

  1. 数据库被锁：检查是否有其他进程正在使用数据库

  2. 中文乱码：确保使用UTF-8编码

  3. 内存泄漏：确保释放sqlite3_free()和sqlite3_free_table()

  4. 并发访问：使用SQLite的WAL模式提高并发性能

十、最佳实践

  1. 始终检查返回值：每个SQLite API调用都应检查返回值

  2. 使用预处理语句：对于频繁执行的SQL，使用sqlite3_prepare_v2()

  3. 错误处理：妥善处理错误信息并释放资源

  4. 关闭连接：确保在所有路径上都关闭数据库连接

  5. 备份数据：定期使用.dump命令备份数据库

http://www.jsqmd.com/news/183849/

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