一、數據庫管理系統

SQL語言概念
SQL是一種結構化查詢語言，TA是專為數據庫建立的操作命令集，是一種功能齊全的數據庫語言

常見的數據庫語言：
MySQL、Oracle

數據庫管理系統

數據庫的特征：

以一定方式存儲在一起
能為多個用戶共享
具有盡可能少的冗余代碼
與程序彼此獨立的數據集合

講了這么多數據庫相關的知識，那么到底什么是數據庫呢

數據庫（Database）是按照數據結構來組織、存儲和管理數據的倉庫

數據庫的分類
關系型數據庫（主流）、對象數據庫、層次式數據庫

常用關系型數據庫
PC端：Oracle、MySQL、SQL Server、Access、DB2、Sybase
嵌入式\移動客戶端：SQLite

SQLite是一個輕量級的關系數據庫。SQLite最初的設計目標是用于嵌入式系統，TA占用資源非常少，在嵌入式設備中，只需要幾百K的內存就夠了，目前應用于Android、iOS、Windows Phone等智能手機。iOS使用時SQLite，只需要加入libsqlite3.0.tbd依賴以及引入sqlite3.h頭文件即可

數據庫中有幾個很重要的概念

表：是數據庫中一個非常重要的對象，是其他對象的基礎。根據信息的分類情況，一個數據庫中可能包含若干個數據表

字段：表的“列”稱為“字段”，每個字段包含某一專題的信息

記錄：是指對應于數據表中一行信息的一組完整的相關信息

SQL中很重要的一點，一定要記住，SQL對大小寫不敏感

SQL語句后面的分號

在數據庫系統中分號是作為分隔每條SQL語句的標準方法，這樣就可以在對服務器的相同請求中執行一條以上的語句
需要我們注意的是，某些數據庫會有要求在每條SQL命令的末尾加上分號，而SQLite則屬于另一類，TA的語句末尾不使用分號

PS：在我們學習Objective-C時每段語句的末尾都要求加上分號，但是SQLite不需要我們要區分開來

SQLite數據庫數據類型
SQLite是無類型的數據庫，可以保存任何類型的數據，對于SQLite來說對字段不指定類型是完全有效的
為了使SQLite和其他數據庫間的兼容性最大化，SQLite支持“類型近似”的觀點，列的類型近似指的是存儲列上數據的推薦類型。

SQLite近似類型規則

如果類型字符串中包含“int”，那么該字段的親緣類型是INTEGER

如果類型字符串中包含“char”、“clob”或“text”，那么該字段的親緣類型是TEXT，如VARCHAR

如果類型字符串中包含“blob”，那么該字段的親緣類型是none

如果類型字符串中包含“real”、“floa”或“doub”，那么該字段的親緣類型是real

其余情況下，字段的親緣類型為NUMERIC

SQLite字段約束條件

not null - 非空
unique - 唯一
primary key - 主鍵
foreign key - 外鍵
check - 條件檢查，確保一列中的所有值滿足一定條件
default - 默認
autoincreatement - 自增型變量

SQL語句

SQL的語句我們可以分成兩個部分來看，分別是：數據操作語言（DML）和數據定義語言（DDL）

查詢和更新指令構成了SQL的DML部分：

數據插入命令——insert

數據庫更新命令——update

數據庫刪除命令——delete

數據庫檢索命令——select

DDL部分是我們有能力創建活刪除表格，我們也可以定義索引，規定表之間的鏈接，以及施加表間的約束

創建數據庫命令——create database

修改數據庫命令——alter database

創建新表的命令——create table

變更數據庫中的表——alter table

刪除表——drop table

創建索引——create index

刪除索引——drop index

三、iOS的數據庫技術的實現

開始使用SQLite所需要的幾個步驟

需要的框架：libsqlite3.0.tbd

引入<sqlite3.h>頭文件
打開數據庫
執行SQL命令——創建表，增刪改查等操作
關閉數據庫

打開與關閉數據庫

需要注意的是我們的iOS程序中,一般情況下只有一個數據庫,我們可以在數據庫中創建多張表來保存不同的信息,但是千萬不要創建多個數據庫,每個數據庫中只有一張表,因為不斷的連接,關閉數據庫是很耗性能的

創建一個DB類用來進行對數據庫的操作

打開數據庫

#import "DB.h"

@implementation DB

// 創建數據庫指針
static sqlite3 *db = nil;

// 打開數據庫
+ (sqlite3 *)open {
    
    // 此方法的主要作用是打開數據庫
    // 返回值是一個數據庫指針
    // 因為這個數據庫在很多的SQLite API（函數）中都會用到，我們聲明一個類方法來獲取，更加方便

    // 懶加載
    if (db != nil) {
        return db;
    }
    
    // 獲取Documents路徑
    NSString *docPath = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentationDirectory, NSUserDomainMask, YES) lastObject];
    
    // 生成數據庫文件在沙盒中的路徑
    NSString *sqlPath = [docPath stringByAppendingPathComponent:@"studentDB.sqlite"];
    
    // 創建文件管理對象
    NSFileManager *fileManager = [NSFileManager defaultManager];
    
    // 判斷沙盒路徑中是否存在數據庫文件，如果不存在才執行拷貝操作，如果存在不在執行拷貝操作
    if ([fileManager fileExistsAtPath:sqlPath] == NO) {
        // 獲取數據庫文件在包中的路徑
        NSString *filePath = [[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"studentDB" ofType:@"sqlite"];
        
        // 使用文件管理對象進行拷貝操作
        // 第一個參數是拷貝文件的路徑
        // 第二個參數是將拷貝文件進行拷貝的目標路徑
        [fileManager copyItemAtPath:filePath toPath:sqlPath error:nil];
        
    }
    
    // 打開數據庫需要使用一下函數
    // 第一個參數是數據庫的路徑（因為需要的是C語言的字符串，而不是NSString所以必須進行轉換）
    // 第二個參數是指向指針的指針
    sqlite3_open([sqlPath UTF8String], &db);
    
    return db;
}

關閉數據庫

// 關閉數據庫
+ (void)close {
    
    // 關閉數據庫
    sqlite3_close(db);
    
    // 將數據庫的指針置空
    db = nil;
    
}

創建一個學生類

創建表的方法

// 創建表方法
- (void)createTable {
    
    // 將建表的sql語句放入NSString對象中
    NSString *sql = @"create table if not exists stu (ID integer primary key, name text not null, gender text default '男')";
    
    // 打開數據庫
    sqlite3 *db = [DB open];
    
    // 執行sql語句
    int result = sqlite3_exec(db, sql.UTF8String, nil, nil, nil);
    
    if (result == SQLITE_OK) {
        NSLog(@"建表成功");
    } else {
        NSLog(@"建表失敗");
    }
    
    // 關閉數據庫
    [DB close];

}

獲取表中所有的學生

// 獲取表中保存的所有學生
+ (NSArray *)allStudents {
    
    // 打開數據庫
    sqlite3 *db = [DB open];
    
    // 創建一個語句對象
    sqlite3_stmt *stmt = nil;
    
    // 聲明數組對象
    NSMutableArray *mArr = nil;
    
    // 此函數的作用是生成一個語句對象，此時sql語句并沒有執行，創建的語句對象，保存了關聯的數據庫，執行的sql語句，sql語句的長度等信息
    int result = sqlite3_prepare_v2(db, "select * from Students", -1, &stmt, nil);
    if (result == SQLITE_OK) {
        
        // 為數組開辟空間
        mArr = [NSMutableArray arrayWithCapacity:0];
        
        // SQLite_ROW僅用于查詢語句，sqlite3_step()函數執行后的結果如果是SQLite_ROW，說明結果集里面還有數據，會自動跳到下一條結果，如果已經是最后一條數據，再次執行sqlite3_step()，會返回SQLite_DONE，結束整個查詢
        while (sqlite3_step(stmt) == SQLITE_ROW) {
            
            // 獲取記錄中的字段值
            // 第一個參數是語句對象，第二個參數是字段的下標，從0開始
            int ID = sqlite3_column_int(stmt, 0);
            const unsigned char *cName = sqlite3_column_text(stmt, 1);
            const unsigned char *cGender = sqlite3_column_text(stmt, 2);
            
            // 將獲取到的C語言字符串轉換成OC字符串
            NSString *name = [NSString stringWithUTF8String:(const char *)cName];
            NSString *gender = [NSString stringWithUTF8String:(const char *)cGender];
            Student *student = [Student studentWithID:ID name:name gender:gender];
            
            // 添加學生信息到數組中
            [mArr addObject:student];
        }
    }
    
    // 關閉數據庫
    sqlite3_finalize(stmt);
    
    return mArr;
    
}

查找對應ID的學生

// 根據指定的ID，查找相對應的學生
+ (Student *)findStudentByID:(int)ID {
    
    // 打開數據庫
    sqlite3 *db = [DB open];
    
    // 創建一個語句對象
    sqlite3_stmt *stmt = nil;
    
    Student *student = nil;
    
    // 生成語句對象
    int result = sqlite3_prepare_v2(db, "select * from Students where ID = ?", -1, &stmt, nil);
    
    if (result == SQLITE_OK) {
        
        // 如果查詢語句或者其他sql語句有條件，在準備語句對象的函數內部，sql語句中用？來代替條件，那么在執行語句之前，一定要綁定
        // 1代表sql語句中的第一個問號，問號的下標是從1開始的
        sqlite3_bind_int(stmt, 1, ID);
        
        if (sqlite3_step(stmt) == SQLITE_ROW) {
            
            // 獲取記錄中的字段信息
            const unsigned char *cName = sqlite3_column_text(stmt, 1);
            const unsigned char *cGender = sqlite3_column_text(stmt, 2);
            
            // 將C語言字符串轉換成OC字符串
            NSString *name = [NSString stringWithUTF8String:(const char *)cName];
            NSString *gender = [NSString stringWithUTF8String:(const char *)cGender];
            
            student = [Student studentWithID:ID name:name gender:gender];
            
        }
    }
    
    // 先釋放語句對象
    sqlite3_finalize(stmt);
    return student;
    
}

向表中添加一條記錄

// 插入一條記錄
+ (void)insertStudentWithID:(int)ID name:(NSString *)name gender:(NSString *)gender {
    
    // 打開數據庫
    sqlite3 *db = [DB open];
    
    sqlite3_stmt *stmt = nil;
    
    int result = sqlite3_prepare_v2(db, "insert into Students values(?,?,?)", -1, &stmt, nil);
    
    if (result == SQLITE_OK) {
        // 綁定
        sqlite3_bind_int(stmt, 1, ID);
        sqlite3_bind_text(stmt, 2, [name UTF8String], -1, nil);
        sqlite3_bind_text(stmt, 3, [gender UTF8String], -1, nil);
        
        // 插入與查詢不一樣，執行結果沒有返回值
        sqlite3_step(stmt);
        
    }
    
    // 釋放語句對象
    sqlite3_finalize(stmt);
    
}

更新記錄

// 更新指定ID下的姓名和性別
+ (void)updateStudentName:(NSString *)name gender:(NSString *)gender forID:(int)ID {
    
    // 打開數據庫
    sqlite3 *db = [DB open];
    
    sqlite3_stmt *stmt = nil;
    
    int result = sqlite3_prepare_v2(db, "update Student set name = ?, gender = ? where ID = ?", -1, &stmt, nil);
    if (result == SQLITE_OK) {
        sqlite3_bind_text(stmt, 1, [name UTF8String], -1, nil);
        sqlite3_bind_text(stmt, 2, [gender UTF8String], -1, nil);
        sqlite3_bind_int(stmt, 3, ID);
        
        sqlite3_step(stmt);
    }
    sqlite3_finalize(stmt);
}

刪除記錄

// 根據指定ID刪除學生
+ (void)deleteStudentByID:(int)ID {
    
    // 打開數據庫
    sqlite3 *db = [DB open];
    
    sqlite3_stmt *stmt = nil;
    
    int result = sqlite3_prepare_v2(db, "delete from Students where ID = ?", -1, &stmt, nil);
    
    if (result == SQLITE_OK) {
        sqlite3_bind_int(stmt, 1, ID);
        sqlite3_step(stmt);
    }
    
    sqlite3_finalize(stmt); 
    
}

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