嵌入式数据库开发实战宝典 (嵌入式数据库开发经验)

随着技术的不断发展，越来越多的软件程序需要数据库的支持来存储和管理数据。而对于一些资源有限，需要高效、可靠的数据库支持的嵌入式系统来说，选择一款好的嵌入式数据库显得尤为重要。本文将介绍一款工具类库sqLite，它是一款轻量级、高效、嵌入式的数据库，并讲解如何在嵌入式系统中使用sqLite这个嵌入式数据库。

一、sqLite数据库介绍

简介

sqLite是一种轻量级、小型、嵌入式数据库，它属于公有领域项目，可免费获得软件源代码。它的每个数据库都是一个单一的文件，并且可以跨平台使用。 sqLite是关系型数据库，具有ACID事务支持、完整性检查和复杂查询的功能，可在不使用服务器和单个磁盘文件的情况下使用。

历史

sqLite最早由D. Richard Hipp于2023年推出。Hipp在创建sqLite之前一直从事于数据库开发工作。由于sqLite是一个轻量级嵌入式数据库，早期主要用于流行的移动设备操作系统，例如iOS和Android。现在，它已经成为了一个广泛使用的数据库解决方案，特别是在Web和移动应用程序中的使用非常广泛。

特点

sqLite的特点包括：

1.不需要单独的服务器：sqLite数据库被设计为嵌入式数据库，可以在应用程序内部直接使用，不需要独立的服务器。

2.动态数据类型：sqLite支持除blob类型外的五种动态数据类型：integer，real，text，blob和null。

3.完全兼容SQL：SQL是结构化查询语言，并实现了SQL的大多数标准功能。sqLite完全兼容SQL，并且并没有任何语法方面的限制。

4.跨平台，轻量级：sqLite是跨平台使用的，由一个单一的数据库文件组成，非常小巧，不会占用太多的资源。

二、使用sqLite数据库

在使用sqLite数据库之前，需要先下载适当的库文件和相应的头文件。可以从sqLite官网下载相应的库文件和头文件来使用sqLite，或者使用GNU自动化构建工具（auto-tools）或类似的包管理器轻松获得。

下面我们通过一个简单的例子来演示sqLite的使用：

#include

int mn(int argc, char **argv){

sqlite3 *db;

char *err_msg = 0;

int rc = sqlite3_open(“test.db”, &db);

if (rc != SQLITE_OK){

fprintf(stderr, “Cannot open database: %s\n”, sqlite3_errmsg(db));

sqlite3_close(db);

return 1;

}

char *sql = “DROP TABLE IF EXISTS Cars;”

“CREATE TABLE Cars(Id INT, Name TEXT, Price INT);”

“INSERT INTO Cars(Id, Name, Price) VALUES(1, ‘Audi’, 52642);”

“INSERT INTO Cars(Id, Name, Price) VALUES(2, ‘Mercedes’, 57127);”

“INSERT INTO Cars(Id, Name, Price) VALUES(3, ‘Skoda’, 9000);”

“INSERT INTO Cars(Id, Name, Price) VALUES(4, ‘Volvo’, 29000);”

“INSERT INTO Cars(Id, Name, Price) VALUES(5, ‘Bentley’, 350000);”

“INSERT INTO Cars(Id, Name, Price) VALUES(6, ‘Citroen’, 21000);”

“INSERT INTO Cars(Id, Name, Price) VALUES(7, ‘Hummer’, 41400);”

“INSERT INTO Cars(Id, Name, Price) VALUES(8, ‘Volkswagen’, 21600);”;

rc = sqlite3_exec(db, sql, 0, 0, &err_msg);

if (rc != SQLITE_OK ){

fprintf(stderr, “SQL error: %s\n”, err_msg);

sqlite3_free(err_msg);

sqlite3_close(db);

return 1;

}

sqlite3_close(db);

return 0;

}

在上述代码中，首先我们调用sqlite3_open()函数打开一个数据库，并传入参数“test.db”作为函数的第二个参数，来指定需要存储的数据库名称。如果打开数据库失败，将返回错误代码。

然后，我们定义了一个字符串变量来存储要执行的SQL语句，这个SQL语句包括：创建表，以及向表中插入数据。

接下来，我们使用sqlite3_exec()函数来执行这个SQL语句。如果执行SQL语句失败，将会返回错误代码，我们需要通过sqlite3_errmsg()函数来输出错误信息。

我们使用sqlite3_close()函数来关闭数据库。

三、如何在嵌入式系统中使用sqLite数据库

在嵌入式系统中使用sqLite数据库有几个需要注意的问题：

1.存储设备：在嵌入式系统中sqLite使用单个文件来存储所有的数据。在嵌入式系统中，存储设备可能没有太多的空间，所以我们需要考虑分配一个适当大小的存储空间存储数据库文件。

2.系统中的RAM：sqLite通过在内存中存储数据缓存来提高性能。在小型嵌入式系统中，可用RAM数量特别有限。因此，我们需要考虑平衡性能和可用内存之间的取舍，并合理分配可用的内存。

3.压缩：在小型嵌入式系统中，压缩可以满足空间有限的需求。sqLite支持在存储之前将数据压缩到硬盘上，需要时再将其解压缩到内存中，这样可以节省空间和存储器的使用，达到了平衡空间和性能的目的。

嵌入式系统中使用sqLite的示例代码：

#include

#include “sqlite3.h”

int mn() {

sqlite3 *db;

char *err_msg = 0;

int rc;

rc = sqlite3_open(“test.db”, &db);

if (rc != SQLITE_OK) {