原文：SQLite Tutorial: Getting Started

注意：在2016-04-06已經(jīng)更新到 Xcode 7.3 iOS 9.3 和 Swift 2.2 。

在軟件開發(fā)的世界中，在你需要對你的 app 進行數(shù)據(jù)持久化前開發(fā)它并不用花費很多時間。在許多情況下，這是以數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的形式出現(xiàn)的，但你如何更有效地存儲它？

幸運的是，一些偉大的先行者已經(jīng)開發(fā)了關(guān)于訪問存儲在數(shù)據(jù)庫中的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和寫入語言的功能的解決方案。這個 SQLite 教程向您展示了如何快速使用 Swift 在流行平臺工作上使用 SQLite 數(shù)據(jù)庫，在 iOS 平臺 SQLite 是默認(rèn)可用的。如果你熟悉 Core Data 的話，你就會知道 SQLite 一些和 Core Data 類似的最常見持久化對象圖的方法。

在本SQLite的教程中，您將學(xué)習(xí)到以下幾種如何執(zhí)行數(shù)據(jù)庫的操作：

• 創(chuàng)建和連接一個數(shù)據(jù)庫
• 創(chuàng)建一個表
• 插入行
• 更新行
• 刪除行
• 查詢數(shù)據(jù)庫
• 處理 SQLite 錯誤

在學(xué)完這些基本的如何執(zhí)行操作后，你會看到如何用一種更加 Swift 的方式將它們包裝起來。它會幫助在你的應(yīng)用中寫更加抽象 APIs ，這樣的話就可以大量的避免直接面對 SQLite 中的C語言的 APIs ！

最后，我將簡單介紹流行的開源資源 Swift 封裝的 SQLite.swift 的底層框架內(nèi)是如何工作的。

Note: 數(shù)據(jù)庫，甚至是SQLite自身，是巨大的主題，所以它們的很多內(nèi)容超出了本教程的范圍。本文假定你對于關(guān)系數(shù)據(jù)庫的思想有基本的了解，你主要是來學(xué)習(xí)如何結(jié)合Swift來使用SQLite。

開始

下載這個 SQLite 教程的 啟動項目 ,打開 SQLiteTutorial.xcworkspace。根據(jù)項目的導(dǎo)航欄打開 Tutorial.playground。你會馬上注意到 import SQLite 那行有一個錯誤信息，你至少要編譯項目一次，可以使用 Command + B 。這是因為需要工作空間的配置信息來創(chuàng)建一個模塊，這樣SQLite才可以運行在 playground 。

Note: SQLite是不正確的模塊，你不能在你的項目中調(diào)用導(dǎo)入SQLite模塊，不要被 import SQLite 這行誤導(dǎo)；相反，你可以使用一個橋接的頭部。

在 playground 打開的時候，設(shè)置它為手動運行，而不是自動運行：

sqliteswift_manually_run_payground.png

這將有助于確保按你想那樣運行SQL命令。

在這個頁面的頂部你也可以看到一個 destroyPart1Database() 函數(shù)的調(diào)用；你可以安全地忽略這個，由于每次運行 playground 時，數(shù)據(jù)庫文件會被破壞。這將確保你在這個SQLite教程所有語句成功執(zhí)行。

你的 playground 的文件系統(tǒng)中，在需要的地方寫SQLite數(shù)據(jù)庫文件?？梢栽诮K端中運行下面的命令，為您的 playground 創(chuàng)建數(shù)據(jù)目錄：

mkdir -p ~/Documents/Shared\ Playground\ Data/SQLiteTutorial

我為什么要選擇SQLite？

對的，在iOS中 SQLite 不是唯一保存數(shù)據(jù)的途徑。除了 Core Data ,還有很多數(shù)據(jù)持久化的選擇，包括 Realm , Couchbase Lite , Firebase 和 NSCoding 。

每一個都有自己的優(yōu)點和缺點，包括 SQLite 自身。在沒有數(shù)據(jù)持久層，作為開發(fā)者，基于你的應(yīng)用要求來決定選擇哪個選項。

SQLite 確實有一定的優(yōu)勢：

• 在iOS的應(yīng)用程序包沒有增加額外的開銷
• 嘗試和測試；第一個版本在2000年8月發(fā)布
• 開源
• 對于數(shù)據(jù)庫開發(fā)人員和管理員熟悉的查詢語言
• 跨平臺

SQLite 的優(yōu)劣可以說非常直觀和明顯，所以這些我們會留下給你自己研究！

C的API

這部分的 SQLite 教程通過最常用和基本的 SQLite 的API來引導(dǎo)你。你會很快意識到用 Swift 的方法來包裝C語言的API是個很好的想法，但是坐下來，我們先通過C語言去實現(xiàn)；你將在本教程的第二部分做一些 SQLite 的包裝。

打開一個連接

在你做任何事情之前，你都需要先創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)庫的連接。

在開始部分的 playground 上添加如下方法：

func openDatabase() -> COpaquePointer {
    var db: COpaquePointer = nil
    if sqlite3_open(part1DbPath, &db) == SQLITE_OK {
        print("Successfully opened connection to database at \  (part1DbPath)")
        return db
    } else {
        print("Unable to open database. Verify that you created the directory described " + "in the Getting Started section.")
        XCPlaygroundPage.currentPage.finishExecution()
    }
}

上面的方法調(diào)用 sqlite3_open() 來打開或創(chuàng)建一個新的數(shù)據(jù)庫文件，如果成功，將返回一個 COpaquePointer ;它是一個 Swift 類型，以為C指針不能直接在Swift中表示。當(dāng)你調(diào)用這個方法，您將會捕獲到返回的指針，用于與數(shù)據(jù)庫交互。

許多的SQLite函數(shù)返回一個 Int32 結(jié)果，大多數(shù)這些代碼被定義為在SQLite庫常數(shù)，例如， SQLITE_OK 代表結(jié)果代碼0。你可以在SQLite的網(wǎng)站上找到一個關(guān)于不同結(jié)果代碼的列表。

去打開數(shù)據(jù)庫，在你的 playground 上添加以下行：

let db = openDatabase()

按下 Play 按鈕運行playground，觀察控制臺輸出。如果控制臺沒有打開，按下左邊的按鈕來運行：

如果 openDatabase() 返回成功，你會看到以下輸出內(nèi)容：

Successfully opened connection to database at /Users/username/
Documents/Shared Playground Data/SQLiteTutorial/Part1.sqlite

username 是你的 Home 目錄。

創(chuàng)建表

現(xiàn)在你已經(jīng)連接上數(shù)據(jù)庫文件了，你可以創(chuàng)建一張表。您將使用一個非常簡單的表來存儲聯(lián)系人。

下面這張表由兩個列組成， id 的的數(shù)據(jù)類型是 INT 是表的主鍵， Name 的數(shù)據(jù)類型是 CHAR(255) .

sqliteswift_table_diagram.png

添加下面的字符串，是創(chuàng)建表必要的SQL語句：

let createTableString = "CREATE TABLE Contact(" + "Id INT PRIMARY KEY NOT NULL," + "Name CHAR(255));"

下一步，添加此方法來執(zhí)行創(chuàng)建表的SQL語句：

func createTable() {
    // 1
    var createTableStatement: COpaquePointer = nil
    // 2
    if sqlite3_prepare_v2(db, createTableString, -1, &createTableStatement, nil) == SQLITE_OK {
        // 3
        if sqlite3_step(createTableStatement) == SQLITE_DONE {
            print("Contact table created.")
        } else {
            print("Contact table could not be created.")
        }
    } else {
        print("CREATE TABLE statement could not be prepared.")
    }
    // 4
    sqlite3_finalize(createTableStatement)
}

一步一步來分解：

1. 首先，你創(chuàng)建一個指針便于第二步的引用。

2. sqlite3_prepare_v2() 函數(shù)將 SQLite 語句編譯成字節(jié)碼并返回一個狀態(tài)碼，在執(zhí)行任意數(shù)據(jù)庫語句前這是很重要的一步。如果你對這個感興趣，你可以在這里按查看更多,通過檢查返回的狀態(tài)碼來確保編譯成功。如果是這樣的話，這個過程將移動到步驟3；否則，控制臺會打印一條語句無法編譯的消息。

3. sqlite3_step() 運行已編譯的語句，在這種情況下，只有當(dāng)有一個結(jié)果時，才執(zhí)行一次。之后在這個 SQLite 的教程它是必要的步驟，你會多次看到它的聲明。

4. 你必須總是調(diào)用 sqlite3_finalize() 編譯語句刪除它，避免資源泄漏。一旦一個語句已經(jīng)完成，你就不應(yīng)該再使用它了。

現(xiàn)在，你可以添加下面的方法在 playground 中調(diào)用：

createTable()

運行 playground ，你會在控制臺上看下面的信息出現(xiàn)：

Contact table created

現(xiàn)在你的數(shù)據(jù)庫里有一張表了，是時間往里面添加些數(shù)據(jù)了。添加一行數(shù)據(jù)， id 是 1 和 Name 是 Ray 。

插入一些數(shù)據(jù)

添加下面的SQL語句到你的 playground 的底部：

let insertStatementString = "INSERT INFO Contact (Id, Name) VALUES (?, ?);"

如果你沒有太多開發(fā)SQL的經(jīng)驗也許看起來有一點奇怪。為什么值是問號呢？

還記得上面使用的 sqlite3_prepare_v2() 編譯的句子？這個 ? 的語法是告訴編譯器，當(dāng)實際執(zhí)行語句時，將提供真正的值。

這是有性能上的考慮，讓你提前編譯語句，這可能是一個性能增益，因為編譯是一個昂貴的操作。編譯后的語句可以重新使用不同的值。

接下來，創(chuàng)建下面的方法在你的 playground：

func insert() {
    var insertStatement: COpaquePointer = nil
    
    // 1
    if sqlite3_prepare_v2(db, insertStatementString, -1, &insertStatement, nil) == SQLITE_OK {
        let id: Int32 = 1
        let name: NSString = "Ray"
    
        // 2
        sqlite3_bind_int(insertStatement, 1, id)
        // 3
        sqlite3_bind_text(insertStatement, 2, name.UTF8String, -1, nil)
    
        // 4
        if sqlite3_step(insertStatement) == SQLITE_DONE {
            print("Successfully inserted row.")
        } else {
            print("Could not insert row.")
        }
    } else {
        print("INSERT staremnet could not be prepared.")
    }
    // 5
    sqlite3_finalize(insertStatement)
}

下面介紹上面的方法是如何工作的：

1. 首先，編寫SQL語句并驗證是否正確；
2. 在 ? 占位符得地方定義值。函數(shù)的名字 sqlite3_bind_int() - 意味著你綁定一個 int 值的聲明。函數(shù)的第一個參數(shù)是綁定到的語句，而第二個參數(shù)是一個非零的索引用于綁定 ? 的位置。第三個和最后一個參數(shù)是值本身。這個綁定調(diào)用返回一個狀態(tài)代碼，但現(xiàn)在你假設(shè)它成功了的；
3. 執(zhí)行相同的綁定過程，但是這一次是一個文本值。在這個調(diào)用里有兩個額外的參數(shù)；在這個SQLite的教程里你可以簡單設(shè)為 -1 和 nil 。如果你有興趣，你可以在這里閱讀更多關(guān)于綁定參數(shù)；
4. 使用 sqlite3_step() 函數(shù)執(zhí)行的語句和驗證完成；
5. 一如既往，最后確定聲明。如果您要插入多個聯(lián)系人，您可能會保留該語句，并使用不同的值重新使用它。

下一步，在 playground 中調(diào)用下面這個新添加的方法：

insert()

運行你的 playground 和驗證您看到您在控制臺輸出：

Successfully inserted row.

挑戰(zhàn)：多條插入

挑戰(zhàn)時間！你的任務(wù)是更新 insert() 函數(shù)使它可以插入一組聯(lián)系人。

作為一個提示，你需要重新編寫 SQL 語句，用 sqlite3_reset() 返回到它的初始狀態(tài)再執(zhí)行一遍。

解決方案：插入多行

func insert() {
    var insertStatement: COpauePointer = nil
    // 1
    let names: [NSString] = ["Ray", "Chirs", "Martha", "Danielle"]
    
    if sqlite3_prepare_v2(db, insertStatementString, -1, &insertStatement, nil) == SQLITE_OK {
        // 2
        for (index, name) in names.enumerate() {
            // 3
            let id = Int32(index + 1)
            sqlite3_bind_int(insertStatement, 1, id)
            sqlite3_bind_text(insertStatement, 2, name.UTF8String, -1, nil)
            if sqlite3_step(insertStatement) == SQLITE_DONE {
                print("Successfully inserted row.")
            } else {
                print("Could not insert row.")
            }
            // 4
            sqlite3_reset(insertStatement)
        }
        sqlite3_finalize(insertStatement)
    } else {
        print("INSERT statement could not be prepared.")
    }
}