【1】数据库基本概念

数据（Data）

能够输入计算机并能被计算机程序识别和处理的信息集合数据库 （Database）

数据库是在数据库管理系统管理和控制之下，存放在存储介质上的数据集合

常用的数据库

1）大型数据库Oracle公司是最早开发关系数据库的厂商之一，其产品支持最广泛的操作系统平台。目前Oracle关系数据库产品的市场占有率名列前茅。IBM 的DB2是第一个具备网上功能的多媒体关系数据库管理系统，支持包Linux在内的一系列平台。中型数据库Server是微软开发的数据库产品，主要支持windows平台。

2）小型数据库mySQL是一个小型关系型数据库管理系统，开发者为瑞典MySQL AB公司，2008年被Sun公司收购，开放源码。

3）基于嵌入式的数据库

基于嵌入式Linux的数据库主要有SQLite, Firebird, Berkeley DB, eXtremeDBFirebird是关系型数据库,功能强大,支持存储过程、SQL兼容等SQLite关系型数据库,体积小,支持ACID事务Berkeley DB中并没有数据库服务器的概念，它的程序库直接链接到应用程序中 eXtremeDB是内存数据库,运行效率高

SQLite3基础

www.sqlite.org

SQLite的源代码是C，其源代码完全开放。SQLite第一个Alpha版本诞生于2000年5月。 他是一个轻量级的嵌入式数据库。

SQLite有以下特性：

  1. 零配置一无需安装和管理配置；

  2. 储存在单一磁盘文件中的一个完整的数据库；

  3. 数据库文件可以在不同字节顺序的机器间自由共享；

  4. 支持数据库大小至2TB；

  5. 足够小，全部源码大致3万行c代码，250KB；

  6. 比目前流行的大多数数据库对数据的操作要快；

安装方式

在线安装方式：

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1.确保虚拟机能联网
2.更新更新源
	sudo apt-get update 				安装软件及开发环境
	sudo apt-get install sqlite3			--->sqlite3数据库软件
	sudo apt-get install libsqlite3-dev	    	--->sqlite3数据库开发支持库
	sudo apt-get install sqlitebrowser		--->sqlite3数据库操作软件

安装成功后，终端输入以下指令，判断是否安装成功：

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sqlite3  my.db

出现下列语句，标识安装成功，版本不一样无所谓，只要出现 sqlite> 即可

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	SQLite version 3.7.2 		
​	Enter ".help" for instructions
​	Enter SQL statements terminated with a ";"
​	sqlite>

输入 ".quit "退出数据库

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	linux@linux:~$ sqlite3 my.db
​	SQLite version 3.7.2
​	Enter ".help" for instructions
​	Enter SQL statements terminated with a ";"	sqlite> .quit
​	linux@linux:~$

【2】sqlite3命令语句

sqlite3不区分大小写；参考网址：https://m.runoob.com/sqlite/

1. sqlite数据库创建

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sqlite3 sq.db
如果sq.db存在则直接打开sq.db数据库，如果不存在则先创建再打开;

SQLite version 3.22.0 2018-01-22 18:45:57       版本无所谓
Enter ".help" for usage hints.
sqlite>

2.系统命令

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系统命令，需要以 . 开头，不需要以 ; 结尾
.quit   退出数据库
.exit   退出数据库
.help   显示帮助信息，获取所有系统命令;

.table  查看当前数据库下的所有表格;
.schema 查看表的结构

3. sql语句

以分号（;）结尾;不区分大小写;

没有char*类型，用char类型代替

记录：是某一行信息

字段：某一列信息

1）创建表格

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create table 表名 (字段名 数据类型, 字段名 数据类型);
create table if not exists 表名 (字段名 数据类型, 字段名 数据类型);

eg:
    CREATE TABLE stu (id int, name char, score float);
    CREATE TABLE if not exists stu1 (id int, name char, score float);

注意：数据库不支持严格的数据类型检查，数据类型写错了，创建是能够成功的，不会有错误提示;

2）删除表格

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drop table 表名;

eg:
    drop table stu1;

3）插入记录

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字符串类型可以使用单引号，也可以使用双引号

1) 全字段插入
    insert into 表名 values (数据1, 数据2, 数据3);
    eg:
        INSERT INTO stu VALUES (2, 'ls', 99);
        INSERT INTO stu VALUES (1, "zs", 59);
    注意：
        1.数据输入的顺序要与创建时候字段的顺序一致;
    
2) 部分字段插入
    insert into 表名 (字段名1, 字段名2) values (数据1, 数据2);
    eg:
        INSERT INTO stu (id, name) values (9, 'ww');
    注意：
        1.数据的顺序要与指定的字段名1，字段名2对应;

4）查看记录

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.header on      打开表头
.mode column    对齐
在终端输入shell指令：sqlitebrowser sq.db 图形化界面

1) 查看所有记录
    select * from 表名;
    eg:
        SELECT * FROM stu;
        
2) 查看某几行
    select * from 表名 where 限制条件;
    逻辑与 and     逻辑或 or
    eg:
        SELECT * FROM stu WHERE id<3 AND score>90;
        SELECT * FROM stu WHERE id<2 OR id>3;
    
3) 查看某几列
    select 字段1, 字段2 from 表名;
    select 字段1, 字段2 from 表名 where 限制条件;
    eg:
        SELECT id, name FROM stu;
        SELECT id, name FROM stu WHERE score>90;

5）修改记录

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update 表名 set 字段=数值 where 限制条件;

eg:
    UPDATE stu SET score=60 WHERE id=1;
注意：该语句中的where表明去修改指定的记录，如果没有加where，则表明将所有记录的该值都更新

6）删除记录

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delete from 表名 where 限制条件;

eg:
    DELETE FROM stu WHERE id=1;
    delete from stu;    删除表格中的所有数据;

7）主键（primary key）

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primary key 主键;
create table 表名(字段名 数据类型 primary key, 字段名 数据类型 );
primary key主键：唯一标识表格中的每一条记录；
            例如：id字段为主键，当表格中有id==1的记录时，不允许再插入id为1的记录了;
eg：
    CREATE TABLE stu (id int PRIMARY KEY, name char, score float);

注意：主键的值必须唯一。每一张表格都应该设置一个主键，而且只能设置一个。

8）拷贝

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从a中拷贝所有数据到b中：
    create table b as select * from a;
从a中拷贝指定字段到b中：
    create table b as select 字段，字段，字段 from a;

 CREATE TABLE stu1 AS SELECT * FROM stu;
 CREATE TABLE stu2 AS SELECT id, name, score FROM stu;

9）增加列

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alter table 表名 add column 字段名 数据类型;
     alter table stu add column score int;

10）修改表名

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alter table 旧表名 rename to 新表名;
alter table stu rename to stuinfo;

11）修改字段名（列名）

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不支持直接修改列名
1.将表重新命名（a改成b）
    alter table stuinfo rename to stu;
2.新建修改名字后的表（新建一个a）
    create table stuinfo (name char, age1 int, sex char, score int);
3.从旧表b中取出数据，插入到新表a中;
    insert into stuinfo select * from stu;

12）删除列

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不支持直接删除列;
1.创建一个新表b,并复制旧表a需要保留的字段信息;
    create table stu as select name, age1, sex from stuinfo;
2.删除旧表a;
    drop table stuinfo;
3.修改新表b的名字a;
    alter table stu rename to stuinfo;

练习：

1> 创建一个工人信息库，包含工号（主键）、姓名、年龄、薪资。

2> 添加三条工人信息（可以完整信息，也可以非完整信息）

3> 修改某一个工人的薪资（确定的一个）

4> 展示出工资在10000到20000之间的所有工人信息

5> 删除掉指定姓名工人的信息

6> 工厂倒闭，删除整个工人信息库

【3】sqlite3 API

1. 官网

https://www.sqlite.org/index.html

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2. sqlite3的C - APIs

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头文件：
    #include <sqlite3.h>
编译时候要加上-lsqlite3
    gcc a.c -lsqlite3

1）sqlite3_open

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int sqlite3_open(
  const char *filename,   /* Database filename (UTF-8) */ 
  sqlite3 **ppDb          /* OUT: SQLite db handle */
);
功能：打开一个数据库，如果数据库不存在，则创建一个数据库
参数1：要打开的数据库的名字，是一个字符串
参数2：数据库操作句柄，是一个二级指针，需要我们传入一级指针的地址，如果打开数据库成功，则数据库指针由该参数返回
返回值：成功返回SQLITE_OK,失败返回一个错误码（非linux的错误码），可以使用sqlite_errmsg来获取错误信息，由sqlite3_errcode返回错误码值
注意：无论打开数据库是否成功，在不使用数据库时都应该使用sqlite3_close将其关闭

2）sqlite3_close

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int sqlite3_close(sqlite3*);
功能：关闭数据库，断开句柄所拥有的资源
参数：数据库指针
返回值：成功返回SQLITE_OK,失败返回其他错误码

3）sqlite3_errmsg

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const char *sqlite3_errmsg(sqlite3*);
功能：通过出错的句柄返回错误信息
参数：出错的句柄
返回值：对应的错误信息，是一个字符串

4）sqlite3_errcode

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int sqlite3_errcode(sqlite3 *db)
功能：通过错误句柄返回错误码
参数：错误句柄
返回值：错误码

5）sqlite3_exec

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int sqlite3_exec(
  sqlite3* db,                                  /* An open database */
  const char *sql,                           /* SQL to be evaluated */
  int (*callback)(void*,int,char**,char**),  /* Callback function */
  void *arg,                                    /* 1st argument to callback */
  char **errmsg                              /* Error msg written here */
);
功能：调用该函数，执行sql语句
参数1：已经被打开的数据库句柄
参数2：要执行的sql语句
参数3：回调函数，主要用于数据库查找时，处理查找的结果集的函数，如果不需要处理sql语句的结果，则填NULL即可
参数4：参数3的第一个参数
参数5：错误信息
返回值：成功返回SQLITE_OK,失败返回其他错误码

6）回调函数

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int callback(void* arg,int cols,char** value_text,char** value_name)
功能：对执行sql语句后的每一条记录，执行该函数，函数功能可以由用户自定义
参数1：主调函数传递的参数，就是sqlite3_exec的第四个参数，该参数可以用于主调函数和回调函数之间数据交流
参数2：记录查询结果的列的个数
参数3：查询结果数据的起始地址
参数4：查询结果的表头的起始地址
返回值：成功返回0，失败返回错误码

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#include<myhead.h>
 
//定义添加数据函数
int do_add(sqlite3 *ppDb)
{
	//准备sql语句
	int add_numb;         //学号
	char add_name[20];         //姓名
	char add_sex[10];         //性别
	double add_score;        //成绩
 
	printf("请输入要添加的学号：");
	scanf("%d", &add_numb);
	printf("请输入要添加的姓名：");
	scanf("%s", add_name);
	printf("请输入要添加的性别：");
	scanf("%s", add_sex);
	printf("请输入要添加的成绩：");
	scanf("%lf", &add_score);
	getchar();
 
	char sql[128] = "";
	sprintf(sql, "insert into Worker(numb,name,sex,score) values(%d,\"%s\",\"%s\",%.2lf);", add_numb,add_name,add_sex,add_score);
	printf("sql = %s\n", sql);
 
	//执行sql语句
	char* errmsg = NULL;
	if(sqlite3_exec(ppDb, sql, NULL, NULL, &errmsg) != SQLITE_OK)
	{
		printf("sqlite3_exec error: %s\n", errmsg);
		//释放errmsg的空间
		sqlite3_free(errmsg);
		errmsg = NULL;
		return -1;
	}
	
	printf("插入成功\n");
 
	return 0;
 
}
 
 
//定义查询函数的回调函数
int callback(void *arg, int cols, char**value_text, char **value_name)
{
 
 
	if((*(int *)arg) == 0)
	{
		//输出表头
		for(int i=0; i<cols; i++)
		{
			printf("%-10s", value_name[i]);
		}
		printf("\n");
		*((int *)arg)  = 1;       //更改标识位
	}
 
	//输出当前记录的信息
	for(int i=0; i<cols; i++)
	{
		printf("%-10s", value_text[i]);
	}
	printf("\n");
 
	return 0;
}
 
//定义查询函数
int do_search(sqlite3 *ppDb)
{
 
	int flag = 0;      //标识位
 
	//准备sql语句
	char sql[128] = "select * from Worker"; 
	char *errmsg = NULL;
 
	//执行sql语句
	if(sqlite3_exec(ppDb, sql, callback, &flag, &errmsg)!=SQLITE_OK)
	{
		printf("sqlite3_exec error:%s", errmsg);
		sqlite3_free(errmsg);
		return -1;
	}
 
	printf("查询成功\n");
 
 
	return 0;
}
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
/*********************************主程序******************************************/
int main(int argc, const char *argv[])
{
	//1、打开或创建数据库
	sqlite3 *ppDb = NULL;
	if( sqlite3_open("./worker.db", &ppDb) != SQLITE_OK)
	{
		printf("sqlite3_open error,errcode = %d, errmsg = %s\n", sqlite3_errcode(ppDb), sqlite3_errmsg(ppDb));
		return -1;
	}
	printf("sqlite3_open success\n");
	
 
	//2、数据库相关操作
	//2.1 创建数据表
	//准备sql语句
	//char *sql = "create table if not exists Worker(numb int, name char, sex char, score double);";
	char sql[128] = "create table if not exists Worker(numb int, name char, sex char, score double);";
	char *errmsg = NULL;           //记录返回的错误信息
	//执行sql语句
	if(sqlite3_exec(ppDb, sql, NULL, NULL, &errmsg) != SQLITE_OK)
	{
		printf("sqlite3_exec error: %s\n", errmsg);
		//释放errmsg的空间
		sqlite3_free(errmsg);
		errmsg = NULL;
		return -1;
	}
	printf("create table success\n");
 
	//2.2数据库增删改查操作
	int menu = -1;     //菜单选项
	while(1)
	{
		system("clear");           //将上面的内容清屏
		printf("\t\t======***公司员工管理系统=======\n");
		printf("\t\t======1、增=======\n");
		printf("\t\t======2、删=======\n");
		printf("\t\t======3、改=======\n");
		printf("\t\t======4、查=======\n");
		printf("\t\t======0、退出=======\n");
		printf("请输入待办业务选项：");
		scanf("%d", &menu);
		getchar();                     //吸收scanf的回车
 
		switch(menu)
		{
		case 1:
			{
				//执行增加操作
				do_add(ppDb);
			}
			break;
		case 2:
			{
				//执行删除操作
				//do_delete();       //可以根据用户输入的学号进行删除
			}
			break;
		case 3:
			{
				//执行修改操作
				//do_update();     //可以通过用户输入的姓名更改某个记录的信息
			}
			break;
		case 4:
			{
				//执行查找操作
				do_search(ppDb);
			}
			break;
		case 0: goto END;
		default:printf("您输入的功能有误，请重新输入!!!!\n");
		}
 
		printf("输入任意键，按回车结束\n");
		while(getchar() != '\n');
	}
 
END:	
 
	//3、关闭数据库
	sqlite3_close(ppDb);
	
 
	return 0;
}

7）sqlite3_get_table

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int sqlite3_get_table(
  sqlite3 *db,          /* An open database */
  const char *zSql,     /* SQL to be evaluated */
  char ***pazResult,    /* Results of the query */
  int *pnRow,           /* Number of result rows written here */
  int *pnColumn,        /* Number of result columns written here */
  char **pzErrmsg       /* Error msg written here */
);
功能：通过执行sql语句，得到结果集中的内容
参数1：数据库句柄
参数2：要执行的sql语句
参数3：查询的结果，需要定义一个二级指针变量，将地址进行传递
参数4: 查询结果的行数
参数5：查询结果的列数
参数6：错误信息
返回值：成功返回SQLITE_OK,失败返回非0的错误码

8）sqltie3_free_table

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void sqlite3_free_table(char **result);
功能：释放表的空间
参数：通过sql语句查询的结果
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#include<myhead.h>
 
//定义添加数据函数
int do_add(sqlite3 *ppDb)
{
	//准备sql语句
	int add_numb;         //学号
	char add_name[20];         //姓名
	char add_sex[10];         //性别
	double add_score;        //成绩
 
	printf("请输入要添加的学号：");
	scanf("%d", &add_numb);
	printf("请输入要添加的姓名：");
	scanf("%s", add_name);
	printf("请输入要添加的性别：");
	scanf("%s", add_sex);
	printf("请输入要添加的成绩：");
	scanf("%lf", &add_score);
	getchar();
 
	char sql[128] = "";
	sprintf(sql, "insert into Worker(numb,name,sex,score) values(%d,\"%s\",\"%s\",%.2lf);", add_numb,add_name,add_sex,add_score);
	printf("sql = %s\n", sql);
 
	//执行sql语句
	char* errmsg = NULL;
	if(sqlite3_exec(ppDb, sql, NULL, NULL, &errmsg) != SQLITE_OK)
	{
		printf("sqlite3_exec error: %s\n", errmsg);
		//释放errmsg的空间
		sqlite3_free(errmsg);
		errmsg = NULL;
		return -1;
	}
	
	printf("插入成功\n");
 
	return 0;
 
}
 
 
//定义查询函数的回调函数
int callback(void *arg, int cols, char**value_text, char **value_name)
{
 
 
	if((*(int *)arg) == 0)
	{
		//输出表头
		for(int i=0; i<cols; i++)
		{
			printf("%-10s", value_name[i]);
		}
		printf("\n");
		*((int *)arg)  = 1;       //更改标识位
	}
 
	//输出当前记录的信息
	for(int i=0; i<cols; i++)
	{
		printf("%-10s", value_text[i]);
	}
	printf("\n");
 
	return 0;
}
 
//定义查询函数
int do_search(sqlite3 *ppDb)
{
 
	int flag = 0;      //标识位
 
	//准备sql语句
	char sql[128] = "select * from Worker"; 
	char *errmsg = NULL;
 
	//执行sql语句
	if(sqlite3_exec(ppDb, sql, callback, &flag, &errmsg)!=SQLITE_OK)
	{
		printf("sqlite3_exec error:%s", errmsg);
		sqlite3_free(errmsg);
		return -1;
	}
 
	printf("查询成功\n");
 
 
	return 0;
}
 
 
//定义查询函数使用get_table函数
int do_search_table(sqlite3 *ppDb)
{
	//准备sql语句
	char sql[128] = "select * from Worker";
	char **res_ptr = NULL;            //接收结果集的起始地址
	int rows = 0;           //接收行数
	int cols = 0;          //接收列数
	char *errmsg = NULL;        //接收错误信息
 
	//调用函数执行sql语句并获取结果集
	if(sqlite3_get_table(ppDb, sql, &res_ptr, &rows, &cols, &errmsg) != SQLITE_OK)
	{
		printf("sqlite3_get_table error:%s\n", errmsg);
		sqlite3_free(errmsg);
		return -1;
	}
 
	//至此，res_ptr就是结果集的起始地址，结果集一共有rows行（不包含表头），cols列
	for(int i=0; i<rows+1; i++)          //外行
	{
		for(int j=0; j<cols; j++)           //内列
		{
			//输出当前位置的内容
			printf("%10s", *(res_ptr + (i*cols+j)));       //输出每一个元素值
 
		}
		printf("\n");             //每隔一行进行换行
	}
 
	//释放结果集
	sqlite3_free_table(res_ptr);
 
	return 0;
}
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
/*********************************主程序******************************************/
int main(int argc, const char *argv[])
{
	//1、打开或创建数据库
	sqlite3 *ppDb = NULL;
	if( sqlite3_open("./worker.db", &ppDb) != SQLITE_OK)
	{
		printf("sqlite3_open error,errcode = %d, errmsg = %s\n", sqlite3_errcode(ppDb), sqlite3_errmsg(ppDb));
		return -1;
	}
	printf("sqlite3_open success\n");
	
 
	//2、数据库相关操作
	//2.1 创建数据表
	//准备sql语句
	//char *sql = "create table if not exists Worker(numb int, name char, sex char, score double);";
	char sql[128] = "create table if not exists Worker(numb int, name char, sex char, score double);";
	char *errmsg = NULL;           //记录返回的错误信息
	//执行sql语句
	if(sqlite3_exec(ppDb, sql, NULL, NULL, &errmsg) != SQLITE_OK)
	{
		printf("sqlite3_exec error: %s\n", errmsg);
		//释放errmsg的空间
		sqlite3_free(errmsg);
		errmsg = NULL;
		return -1;
	}
	printf("create table success\n");
 
	//2.2数据库增删改查操作
	int menu = -1;     //菜单选项
	while(1)
	{
		system("clear");           //将上面的内容清屏
		printf("\t\t======***公司员工管理系统=======\n");
		printf("\t\t======1、增=======\n");
		printf("\t\t======2、删=======\n");
		printf("\t\t======3、改=======\n");
		printf("\t\t======4、查=======\n");
		printf("\t\t======0、退出=======\n");
		printf("请输入待办业务选项：");
		scanf("%d", &menu);
		getchar();                     //吸收scanf的回车
 
		switch(menu)
		{
		case 1:
			{
				//执行增加操作
				do_add(ppDb);
			}
			break;
		case 2:
			{
				//执行删除操作
				//do_delete();       //可以根据用户输入的学号进行删除
			}
			break;
		case 3:
			{
				//执行修改操作
				//do_update();     //可以通过用户输入的姓名更改某个记录的信息
			}
			break;
		case 4:
			{
				//执行查找操作
				//do_search(ppDb);
				do_search_table(ppDb);     //查询结果
			}
			break;
		case 0: goto END;
		default:printf("您输入的功能有误，请重新输入!!!!\n");
		}
 
		printf("输入任意键，按回车结束\n");
		while(getchar() != '\n');
	}
 
END:	
 
	//3、关闭数据库
	sqlite3_close(ppDb);
	
 
	return 0;
}

本章完

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