安卓第七夜雅典學院 - vamei－IT工程師數位筆記本

文章出處

作者：Vamei 出處：http://www.cnblogs.com/vamei 歡迎轉載，也請保留這段聲明。謝謝！

我之前只使用了一種持續保存數據的方法，即SharedPreferences。然而，SharedPreferences只能存儲少量松散的數據，并不適合大量數據的存儲。安卓帶有SQLite數據庫，它是一個簡單版本的關系型數據庫，可以應對更復雜的數據存取需求。我將在這里說明安卓中該數據庫的使用方法。這里只專注于安卓中SQLite數據庫的接口使用，并沒有深入關系型數據庫和SQL語言的背景知識。

《雅典學院》是拉斐爾的畫。他在這幅壁畫中描繪了許多古典時代的哲學家，如蘇格拉底、柏拉圖、亞里士多德等。畫中的哲學家生活在不同的時代，硬是被拉斐爾放在了一起。

描述

這一講，我將繼續拓展應用的功能，讓應用存儲多個聯系人信息。相關的安卓知識點包括：

使用SQLite數據庫。
使用adb命令行工具查看數據庫。

在這一講中的新增代碼，都將放入到me.vamei.vamei.model包中。右鍵點擊src文件夾，選擇New -> Package，就可以在src中創建新的包。

創建對象模型

在面向對象語言中，對象用于描述和操作數據。我使用兩個類Category和Contact的對象：

Category：聯系人分類。包括id屬性和name屬性。
Contact：聯系人。包括id，url，name和categoryId屬性。其中categoryId是Contact所屬Category對象的id。

Category類與Contact類

Category類有id和name屬性，分別存儲序號和分類姓名。它定義在Category.java中：

package me.vamei.vamei.model;

public class Category {
    int id;
    String name;
    
    public Category() {}
    
    public Category(String name) {
        this.name = name;
    }
    
    public Category(int id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
    }
    
    public int getId() {
        return this.id;
    }
    
    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }
    
    public String getName() {
        return this.name;
    }
    
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

Contact類的定義在Contact.java中。它的id和name屬性，用于記錄聯系人序號和聯系人姓名。url用以存儲聯系人的博客地址。Contact還有一個Category類的屬性。這是用組合的方式，說明了Contact所歸屬的Category。

package me.vamei.vamei.model;

public class Contact {
    int id;
    Category category;
    String name;
    String url;
    
    public Contact() {
        
    }
    
    public Contact(String name, String url, Category category) {
        this.name = name;
        this.url  = url;
        this.category = category;
    }
    
    public Contact(int id, String name, String url, Category category) {
        this.id   = id;
        this.name = name;
        this.url  = url;
        this.category = category;
    }
    
    public int getId() {
        return this.id;
    }
    
    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }
    
    public String getName() {
        return this.name;
    }
    
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    
    public String getUrl() {
        return this.url;
    }
    
    public void setUrl(String url) {
        this.url = url;
    }
    
    public Category getCategory() {
        return this.category;
    }
    
    public void setCategory(Category category) {
        this.category = category;
    }
}

上面的對象數據模型只是存活于內存中，只能臨時保存數據。要想持續的保存數據，我們還要想辦法把對象中的數據放入SQLite的表中。安卓提供了一個類來實現相關的交互，即SQLiteOpenHelper。

SQLiteOpenHelper

SQLiteOpenHelper是對象數據模型和關系型數據庫的一個接口。我通過繼承該類，對每一個數據庫建立一個子類。這個子類即代表了該數據庫。數據庫操作的相關SQL語句都存放在該子類中。

下面的contactsManager類管理了"contactsManager"數據庫。這個類定義在ContactsManager.java中。我需要覆蓋該類的onCreate()和onUpgrade()方法，用于說明創建和升級時，數據庫將采取的行動，比如在創建時新建數據庫的表。SQLite利用SQL語言進行操作，所以建表的過程就是執行SQL的"create table ..."語句。在該類中，我還額外增加CRUD方法，即新建(Create)、讀取(Read)、更新(Update)、刪除(Delete)數據庫記錄。

package me.vamei.vamei.model;

import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

import android.content.ContentValues;
import android.content.Context;
import android.database.Cursor;
import android.database.sqlite.SQLiteDatabase;
import android.database.sqlite.SQLiteOpenHelper;

/*
 * Database Manager
 * Interfacing between the database and the object models
 * */
public class ContactsManager extends SQLiteOpenHelper {
    
    // All Static variables
    // Database Version
    private static final int DATABASE_VERSION = 1;
 
    // Database Name
    private static final String DATABASE_NAME = "contactsManager";
    
    // Contacts table name
    private static final String TABLE_CONTACTS   = "contacts";
    private static final String TABLE_CATEGORIES = "categories";
    
    // Contacts Table Columns names
    private static final String KEY_ID   = "id";
    private static final String KEY_CATEGORY_ID = "category_id";
    private static final String KEY_NAME = "name";
    private static final String KEY_URL  = "url";
    
    // Constructor
    public ContactsManager(Context context) {
        super(context, DATABASE_NAME, null, DATABASE_VERSION);
    }

    @Override
    public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
        String CREATE_CATEGORIES_TABLE = "CREATE TABLE " + TABLE_CATEGORIES + "("
                + KEY_ID + " INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT," 
                + KEY_NAME + " TEXT UNIQUE" + ")";
        String CREATE_CONTACTS_TABLE = "CREATE TABLE " + TABLE_CONTACTS + "("
                + KEY_ID + " INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT," + KEY_NAME + " TEXT," 
                + KEY_CATEGORY_ID + " INTEGER," + KEY_URL + " TEXT," 
                + "FOREIGN KEY(" + KEY_CATEGORY_ID +") REFERENCES " 
                + TABLE_CATEGORIES + "(" + KEY_ID + ")"
                + ")";
        db.execSQL(CREATE_CATEGORIES_TABLE);
        db.execSQL(CREATE_CONTACTS_TABLE);
    }

    @Override
    public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
        // Drop older table if existed
        db.execSQL("DROP TABLE IF EXISTS " + TABLE_CATEGORIES);
        db.execSQL("DROP TABLE IF EXISTS " + TABLE_CONTACTS);
        // Create tables again
        onCreate(db);
    }
    
     /**
     * All CRUD(Create, Read, Update, Delete) Operations for Contacts
     */
    
    public void createContact(Contact contact) {
        SQLiteDatabase db = this.getWritableDatabase();
        
        ContentValues values = new ContentValues();
        values.put(KEY_NAME, contact.getName());
        values.put(KEY_URL, contact.getUrl());
        values.put(KEY_CATEGORY_ID, contact.getCategory().getId());
        
        db.insert(TABLE_CONTACTS, null, values);
        db.close();
    }
    

    // Getting single contact
    public Contact getContact(int id) {
        SQLiteDatabase db = this.getReadableDatabase();
 
        Cursor cursor = db.query(TABLE_CONTACTS, new String[] { KEY_ID,
            KEY_NAME, KEY_URL, KEY_CATEGORY_ID }, KEY_ID + "=?",
            new String[] { String.valueOf(id) }, null, null, null, null);
        if (cursor != null)
            cursor.moveToFirst();

        Category category = getCategory(Integer.parseInt(cursor.getString(3)));
        Contact contact = new Contact(Integer.parseInt(cursor.getString(0)),
            cursor.getString(1), cursor.getString(2), 
            category);
        
        // return contact
        return contact;
    }
    
    // Getting all contacts
    public List<Contact> getAllContacts() {
        List<Contact> contacts = new LinkedList<Contact>();
  
        // build the query
        String query = "SELECT  * FROM " + TABLE_CONTACTS;
  
        // get reference to writable DB
        SQLiteDatabase db = this.getReadableDatabase();
        Cursor cursor = db.rawQuery(query, null);
  
        // iterate over all retrieved rows
        Contact contact = null;
        if (cursor.moveToFirst()) {
            do {
                contact = new Contact();
                contact.setId(Integer.parseInt(cursor.getString(0)));
                contact.setName(cursor.getString(1));
                contact.setUrl(cursor.getString(2));
                
                Category category = getCategory(Integer.parseInt(cursor.getString(3)));
                contact.setCategory(category);
  
                // Add category to categories
                contacts.add(contact);
            } while (cursor.moveToNext());
        }
  
        // return books
        return contacts;
    }

    

    // Updating single contact
    public int updateContact(Contact contact) {
        SQLiteDatabase db = this.getWritableDatabase();
 
        ContentValues values = new ContentValues();
        values.put(KEY_NAME, contact.getName());
        values.put(KEY_URL, contact.getUrl());
        values.put(KEY_CATEGORY_ID, contact.getCategory().getId());
 
        // updating row
        return db.update(TABLE_CONTACTS, values, KEY_ID + " = ?",
            new String[] { String.valueOf(contact.getId()) });
    }
    
    // Deleting single contact
    public void deleteContact(Contact contact) {
        SQLiteDatabase db = this.getWritableDatabase();
        db.delete(TABLE_CONTACTS, KEY_ID + " = ?",
            new String[] { String.valueOf(contact.getId()) });
        db.close();
    }

    
     /**
     * All CRUD(Create, Read, Update, Delete) Operations for Contacts
     */
    
    // Adding a single category
    public void createCategory(Category category) {
        SQLiteDatabase db = this.getWritableDatabase();
        
        ContentValues values = new ContentValues();
        values.put(KEY_NAME, category.getName());
        db.insert(TABLE_CATEGORIES, null, values);
        db.close();
    }
    
    // Getting single contact
    public Category getCategory(int id) {
        SQLiteDatabase db = this.getReadableDatabase();
 
        Cursor cursor = db.query(TABLE_CATEGORIES, new String[] { KEY_ID,
            KEY_NAME }, KEY_ID + "=?",
            new String[] { String.valueOf(id) }, null, null, null, null);
        if (cursor != null)
            cursor.moveToFirst();
 
        Category category = new Category(Integer.parseInt(cursor.getString(0)), 
                cursor.getString(1));
        
        // return contact
        return category;
    }
    
    // Getting all categories
    public List<Category> getAllCategories() {
        List<Category> categories = new LinkedList<Category>();
  
        // build the query
        String query = "SELECT  * FROM " + TABLE_CATEGORIES;
  
        SQLiteDatabase db = this.getWritableDatabase();
        Cursor cursor = db.rawQuery(query, null);
  
        // iterate over the categories
        Category category = null;
        if (cursor.moveToFirst()) {
            do {
                category = new Category();
                category.setId(Integer.parseInt(cursor.getString(0)));
                category.setName(cursor.getString(1));
  
                // Add category to categories
                categories.add(category);
            } while (cursor.moveToNext());
        }
  
        // return categories
        return categories;
    }
    
    // Updating single contact
    public int updateCategory(Category category) {
        SQLiteDatabase db = this.getWritableDatabase();
 
        ContentValues values = new ContentValues();
        values.put(KEY_NAME, category.getName());
 
        // updating row
        return db.update(TABLE_CATEGORIES, values, KEY_ID + " = ?",
            new String[] { String.valueOf(category.getId()) });
    }
    
    // Deleting single contact
    public void deleteCategory(Category category) {
        SQLiteDatabase db = this.getWritableDatabase();
        db.delete(TABLE_CATEGORIES, KEY_ID + " = ?",
            new String[] { String.valueOf(category.getId()) });
        db.close();
    } 
}

在屬性中，我說明了數據庫的一些相關參數，如數據庫版本，數據庫名和表名。我還在數據庫中定義了表的屬性名稱。

onCreate()方法負責了表格的創建。而onUpgrade()方法中，則說明了數據庫升級后，需要刪除所有數據，重新創建表格。

此外，我還編寫了進行數據庫操作的CRUD方法。這些方法的核心實際上是一些操作數據庫的SQL語句。如果上面的CRUD方法無法滿足數據庫操作的需求，你還可以根據需要增加方法。

數據庫使用

在之前編寫的MainActivity的onCreate()方法中，調用數據庫：

......
    @Override
    public void onCreate() {
            ......
        ContactsManager cm = new ContactsManager(this);
        
        // add categories to the database
        cm.createCategory(new Category("Friend"));
        cm.createCategory(new Category("Enermy"));
        
        // add contact to the database
        Category cat1 = cm.getCategory(1);
        cm.createContact(new Contact("vamei", "http://www.cnblogs.com/vamei", cat1));
        
        // retrieve and display
        Toast.makeText(this, cm.getContact(1).getName(), Toast.LENGTH_LONG).show();
    }
......

上面進行了簡單的數據存儲和讀取。效果如下：

我將在下一講中，利用數據庫實現更復雜的功能。

adb查看數據庫

adb是安卓提供的命令行工具。你可以在計算機上使用該命令行，查看安卓設備中的SQLite數據庫。首先，查看連接在計算機上的安卓設備：

adb devices -l

該命令會列出所有的設備及其端口。

打開某個設備：

adb -s 192.168.56.101:5555 shell

-s參數說明了設備的端口。這樣就進入了該設備的命令行Shell。我們可以在該命令行使用常用的如cd, ls, pwd命令。

應用的數據庫存在下面文件夾中：

/data/data/me.vamei.vamei/databases/

其中的me.vamei.vamei是我們正在編寫的應用。

之前部分已經創建了contactsManager數據庫。使用sqlite3打開：

sqlite3 /data/data/me.vamei.vamei/databases/contactsManager

將進入SQLite提供的命令行。可以按照SQLite終端的使用方法操作。例如

.tables #顯示所有的表格

或者直接使用SQL語句：

select * from categories;

使用結束后，按Ctrl + D推出SQLite終端。

在開發過程中，這一命令行工具可以幫助我們快捷查詢數據庫狀態，方便debug。

總結

SQLiteOpenHelper

adb終端查看數據庫

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If you give someone a program , you will frustrate them for a day; if you teach them how to program, you will frustrate them for a lifetime.IT 這段話的意思是，如果你交給某人一隻程式，你將折磨他一整天;如果你教會某人如何寫程式，你將折磨他一輩子。

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