C/C++中调用sqlITE3的基本步骤

sqlite 是一个面向嵌入式系统的数据库，编译完成只有200K，同时支持2T的数据记录。对于嵌入式设备是一个很好的数据库引擎。本文通过一个小例子说明如何在C 与C＋＋调用sqlite API完成数据库的创建、插入数据与查询数据。本文的开发环境为（Redhat9.0 + Qtopia2.1.2 + sqlite3)

安装sqlite3：
从www.sqlite.org上下载sqlite3.2.2运源代码，依照Readme中的步骤：

tar xzf sqlite3.2.2.tar.gz

mkdir bld

cd bld

../sqlite3.2.2/configure

make

make install

然后在shell下运行 sqlite3 test.db命令可以检验是否已经安装成功。

创建数据库：

sqlite3 *pDB = NULL;
char * errMsg = NULL;

//打开一个数据库，如果改数据库不存在，则创建一个名字为databaseName的数据库文件
int rc = sqlite3_open(databaseName,&pDB);

if(rc)
{
cout << " Open the database " << databaseName << " Failed" << endl;
}

//如果创建成功，添加表

else
{
cout << "create the database successful!" << endl;

//creat the table
int i;
for(i=1; i<nTableNum; i++)
{

}
//插入一个表，返回值为sqlITE_OK为成功，否则输出出错信息
//函数参数：第一个为操作数据库的指针，第二句为sql命令字符串
//第三个参数为callback函数，这里没有用，第四个参数为callback函数
//中的第一个参数，第五个为出错信息

rc = sqlite3_exec(pDB,"CREATE TABLE chn_to_eng(chinese QString,english QString)",&errMsg);
if(rc == sqlITE_OK)
cout << "create the chn_to_eng table successful!" << endl;
else
cout << errMsg << endl;

//同上，插入另一个表
rc = sqlite3_exec(pDB,"CREATE TABLE eng_to_chn(english QString,chinese QString)",&errMsg);
if(rc == sqlITE_OK)
cout << "create the eng_to_chn table successful!" << endl;
else
cout << errMsg << endl;
}

//往表中添加数据
char chn[]="...";
char eng[]="...";
char value[500];
//定义一条参数sql命令，其中chn,eng为需要插入的数据
sprintf(value,"INSERT INTO chn_to_eng(chinese,english) VALUES('%s','%s')",chn,eng);

//use the sqlITE C/C++ API to create and adjust a database.
rc = sqlite3_exec(pDB,
value,
0,&errMsg);

//查询一条记录
char value[500];

//定义一条查询语句，其中条件为当english为target时的中文记录
//print_result_cb为callback函数，在其中可以得到查询的结果，具体见下文
sprintf(value,"SELECT chinese FROM eng_to_chn where english='%s' ",target);

rc = sqlite3_exec(pDB,
print_result_cb,&errMsg);

if(rc == sqlITE_OK)
{
// #ifdef_debug
cout << "select the record successful!" << endl;
// #endif
}
else
{
// #ifdef_debug
cout << errMsg << endl;
// #endif
return false;
}
.......

}

//callback回调函数print_result_cb的编写，其中data为sqlite3_exec中的第四个参数，第二个参数是栏的数目，第三个是栏的名字，第四个为查询得到的值得。这两个函数输出所有查询到的结果
int print_result_cb(void* data,int n_columns,char** column_values,
char** column_names)
{
static int column_names_printed = 0;
int i;
if (!column_names_printed) {
print_row(n_columns,column_names);
column_names_printed = 1;
}

print_row(n_columns,column_values);
return 0;
}

void print_row(int n_values,char** values)
{
int i;
for (i = 0; i < n_values; ++i) {
if (i > 0) {
printf("\t");
}
printf("%s",values[i]);
}
printf("\n");
}

sqlite3 C/C++ 开发接口简介（API函数） 一

1.0 总览 sqlite3是sqlite一个全新的版本,它虽然是在sqlite 2.8.13的代码基础之上开发的,但是使用了和之前的版本不兼容的数据库格式和API. sqlite3是为了满足以下的需求而开发的:
1.0 总览
sqlite3是sqlite一个全新的版本,但是使用了和之前的版本不兼容的数据库格式和API. sqlite3是为了满足以下的需求而开发的:

支持UTF-16编码.
用户自定义的文本排序方法.
可以对BLOBs字段建立索引.
因此为了支持这些特性我改变了数据库的格式,建立了一个与之前版本不兼容的3.0版. 至于其他的兼容性的改变,例如全新的API等等,都将在理论介绍之后向你说明,这样可以使你最快的一次性摆脱兼容性问题.

3.0版的和2.X版的API非常相似,但是有一些重要的改变需要注意. 所有API接口函数和数据结构的前缀都由"sqlite_"改为了"sqlite3_". 这是为了避免同时使用sqlite 2.X和sqlite 3.0这两个版本的时候发生链接冲突.

由于对于C语言应该用什么数据类型来存放UTF-16编码的字符串并没有一致的规范. 因此sqlite使用了普通的void* 类型来指向UTF-16编码的字符串. 客户端使用过程中可以把void*映射成适合他们的系统的任何数据类型.

2.0 C/C++ 接口
sqlite 3.0一共有83个API函数,此外还有一些数据结构和预定义(#defines). (完整的API介绍请参看另一份文档.) 不过你们可以放心,这些接口使用起来不会像它的数量所暗示的那么复杂. 最简单的程序仍然使用三个函数就可以完成: sqlite3_open(),sqlite3_exec(),和 sqlite3_close(). 要是想更好的控制数据库引擎的执行,可以使用提供的sqlite3_prepare()函数把sql语句编译成字节码,然后在使用sqlite3_step()函数来执行编译后的字节码. 以sqlite3_column_开头的一组API函数用来获取查询结果集中的信息. 许多接口函数都是成对出现的,同时有UTF-8和UTF-16两个版本. 并且提供了一组函数用来执行用户自定义的sql函数和文本排序函数.

2.1 如何打开关闭数据库
typedef struct sqlite3 sqlite3;
int sqlite3_open(const char*,sqlite3**);
int sqlite3_open16(const void*,sqlite3**);
int sqlite3_close(sqlite3*);
const char *sqlite3_errmsg(sqlite3*);
const void *sqlite3_errmsg16(sqlite3*);
int sqlite3_errcode(sqlite3*);

sqlite3_open() 函数返回一个整数错误代码,而不是像第二版中一样返回一个指向sqlite3结构体的指针. sqlite3_open() 和 sqlite3_open16() 的不同之处在于sqlite3_open16() 使用UTF-16编码(使用本地主机字节顺序)传递数据库文件名. 如果要创建新数据库,sqlite3_open16() 将内部文本转换为UTF-16编码,反之sqlite3_open() 将文本转换为UTF-8编码.

打开或者创建数据库的命令会被缓存,直到这个数据库真正被调用的时候才会被执行. 而且允许使用PRAGMA声明来设置如本地文本编码或默认内存页面大小等选项和参数.

sqlite3_errcode() 通常用来获取最近调用的API接口返回的错误代码. sqlite3_errmsg() 则用来得到这些错误代码所对应的文字说明. 这些错误信息将以 UTF-8 的编码返回,并且在下一次调用任何sqlite API函数的时候被清除. sqlite3_errmsg16() 和 sqlite3_errmsg() 大体上相同,除了返回的错误信息将以 UTF-16 本机字节顺序编码.

sqlite3的错误代码相比sqlite2没有任何的改变,它们分别是:

#define sqlITE_OK 0 /* Successful result */
#define sqlITE_ERROR 1 /* sql error or missing database */
#define sqlITE_INTERNAL 2 /* An internal logic error in sqlite */
#define sqlITE_PERM 3 /* Access permission denied */
#define sqlITE_ABORT 4 /* Callback routine requested an abort */
#define sqlITE_BUSY 5 /* The database file is locked */
#define sqlITE_LOCKED 6 /* A table in the database is locked */
#define sqlITE_NOMEM 7 /* A malloc() Failed */
#define sqlITE_READONLY 8 /* Attempt to write a readonly database */
#define sqlITE_INTERRUPT 9 /* Operation terminated by sqlite_interrupt() */
#define sqlITE_IOERR 10 /* Some kind of disk I/O error occurred */
#define sqlITE_CORRUPT 11 /* The database disk image is malformed */
#define sqlITE_NOTFOUND 12 /* (Internal Only) Table or record not found */
#define sqlITE_FULL 13 /* Insertion Failed because database is full */
#define sqlITE_CANTOPEN 14 /* Unable to open the database file */
#define sqlITE_PROTOCOL 15 /* Database lock protocol error */
#define sqlITE_EMPTY 16 /* (Internal Only) Database table is empty */
#define sqlITE_SCHEMA 17 /* The database schema changed */
#define sqlITE_TOOBIG 18 /* Too much data for one row of a table */
#define sqlITE_CONSTRAINT 19 /* Abort due to contraint violation */
#define sqlITE_MISMATCH 20 /* Data type mismatch */
#define sqlITE_MISUSE 21 /* Library used incorrectly */
#define sqlITE_NOLFS 22 /* Uses OS features not supported on host */
#define sqlITE_AUTH 23 /* Authorization denied */
#define sqlITE_ROW 100 /* sqlite_step() has another row ready */
#define sqlITE_DONE 101 /* sqlite_step() has finished executing */

sqlite3 C/C++ 开发接口简介（API函数） 二

2.2 执行 sql 语句
2.2 执行 sql 语句

typedef int (*sqlite_callback)(void*,int,char**,char**);
int sqlite3_exec(sqlite3*,const char *sql,sqlite_callback,void*,char**);

sqlite3_exec 函数依然像它在sqlite2中一样承担着很多的工作. 该函数的第二个参数中可以编译和执行零个或多个sql语句. 查询的结果返回给回调函数. 更多地信息可以查看API 参考.

在sqlite3里,sqlite3_exec一般是被准备sql语句接口封装起来使用的.

typedef struct sqlite3_stmt sqlite3_stmt;
int sqlite3_prepare(sqlite3*,const char*,sqlite3_stmt**,const char**);
int sqlite3_prepare16(sqlite3*,const void*,const void**);
int sqlite3_finalize(sqlite3_stmt*);
int sqlite3_reset(sqlite3_stmt*);

sqlite3_prepare 接口把一条sql语句编译成字节码留给后面的执行函数. 使用该接口访问数据库是当前比较好的的一种方法.

sqlite3_prepare() 处理的sql语句应该是UTF-8编码的. 而sqlite3_prepare16() 则要求是UTF-16编码的. 输入的参数中只有第一个sql语句会被编译. 第四个参数则用来指向输入参数中下一个需要编译的sql语句存放的sqlite statement对象的指针,任何时候如果调用 sqlite3_finalize() 将销毁一个准备好的sql声明. 在数据库关闭之前，所有准备好的声明都必须被释放销毁. sqlite3_reset() 函数用来重置一个sql声明的状态，使得它可以被再次执行.

sql声明可以包含一些型如"?" 或 "?nnn" 或 ":aaa"的标记， 其中"nnn" 是一个整数，"aaa" 是一个字符串. 这些标记代表一些不确定的字符值（或者说是通配符），可以在后面用sqlite3_bind 接口来填充这些值. 每一个通配符都被分配了一个编号（由它在sql声明中的位置决定，从1开始），此外也可以用 "nnn" 来表示 "?nnn" 这种情况. 允许相同的通配符在同一个sql声明中出现多次,在这种情况下所有相同的通配符都会被替换成相同的值. 没有被绑定的通配符将自动取NULL值.

int sqlite3_bind_blob(sqlite3_stmt*,int n,void(*)(void*));
int sqlite3_bind_double(sqlite3_stmt*,double);
int sqlite3_bind_int(sqlite3_stmt*,int);
int sqlite3_bind_int64(sqlite3_stmt*,long long int);
int sqlite3_bind_null(sqlite3_stmt*,int);
int sqlite3_bind_text(sqlite3_stmt*,void(*)(void*));
int sqlite3_bind_text16(sqlite3_stmt*,void(*)(void*));
int sqlite3_bind_value(sqlite3_stmt*,const sqlite3_value*);

以上是 sqlite3_bind 所包含的全部接口，它们是用来给sql声明中的通配符赋值的. 没有绑定的通配符则被认为是空值. 绑定上的值不会被sqlite3_reset()函数重置. 但是在调用了sqlite3_reset()之后所有的通配符都可以被重新赋值.

在sql声明准备好之后(其中绑定的步骤是可选的),需要调用以下的方法来执行:

int sqlite3_step(sqlite3_stmt*);

如果sql返回了一个单行结果集，sqlite3_step() 函数将返回 sqlITE_ROW,如果sql语句执行成功或者正常将返回 sqlITE_DONE,否则将返回错误代码. 如果不能打开数据库文件则会返回 sqlITE_BUSY . 如果函数的返回值是 sqlITE_ROW,那么下边的这些方法可以用来获得记录集行中的数据:

const void *sqlite3_column_blob(sqlite3_stmt*,int iCol);
int sqlite3_column_bytes(sqlite3_stmt*,int iCol);
int sqlite3_column_bytes16(sqlite3_stmt*,int iCol);
int sqlite3_column_count(sqlite3_stmt*);
const char *sqlite3_column_decltype(sqlite3_stmt *,int iCol);
const void *sqlite3_column_decltype16(sqlite3_stmt *,int iCol);
double sqlite3_column_double(sqlite3_stmt*,int iCol);
int sqlite3_column_int(sqlite3_stmt*,int iCol);
long long int sqlite3_column_int64(sqlite3_stmt*,int iCol);
const char *sqlite3_column_name(sqlite3_stmt*,int iCol);
const void *sqlite3_column_name16(sqlite3_stmt*,int iCol);
const unsigned char *sqlite3_column_text(sqlite3_stmt*,int iCol);
const void *sqlite3_column_text16(sqlite3_stmt*,int iCol);
int sqlite3_column_type(sqlite3_stmt*,int iCol);

sqlite3_column_count()函数返回结果集中包含的列数. sqlite3_column_count() 可以在执行了 sqlite3_prepare()之后的任何时刻调用. sqlite3_data_count()除了必需要在sqlite3_step()之后调用之外，其他跟sqlite3_column_count() 大同小异. 如果调用sqlite3_step() 返回值是 sqlITE_DONE 或者一个错误代码,则此时调用sqlite3_data_count() 将返回 0 ，然而 sqlite3_column_count() 仍然会返回结果集中包含的列数.

返回的记录集通过使用其它的几个 sqlite3_column_***() 函数来提取,所有的这些函数都把列的编号作为第二个参数. 列编号从左到右以零起始. 请注意它和之前那些从1起始的参数的不同.

sqlite3_column_type()函数返回第N列的值的数据类型. 具体的返回值如下:

#define sqlITE_INTEGER 1
#define sqlITE_FLOAT 2
#define sqlITE_TEXT 3
#define sqlITE_BLOB 4
#define sqlITE_NULL 5

sqlite3_column_decltype() 则用来返回该列在 CREATE TABLE 语句中声明的类型. 它可以用在当返回类型是空字符串的时候. sqlite3_column_name() 返回第N列的字段名. sqlite3_column_bytes() 用来返回 UTF-8 编码的BLOBs列的字节数或者TEXT字符串的字节数. sqlite3_column_bytes16() 对于BLOBs列返回同样的结果，但是对于TEXT字符串则按 UTF-16 的编码来计算字节数. sqlite3_column_blob() 返回 BLOB 数据. sqlite3_column_text() 返回 UTF-8 编码的 TEXT 数据. sqlite3_column_text16() 返回 UTF-16 编码的 TEXT 数据. sqlite3_column_int() 以本地主机的整数格式返回一个整数值. sqlite3_column_int64() 返回一个64位的整数. 最后,sqlite3_column_double() 返回浮点数.

不一定非要按照sqlite3_column_type()接口返回的数据类型来获取数据. 数据类型不同时软件将自动转换.

sqlite3 C/C++ 开发接口简介（API函数） 三

2.3 用户自定义函数可以使用以下的方法来创建用户自定义的sql函数:
2.3 用户自定义函数
可以使用以下的方法来创建用户自定义的sql函数:

typedef struct sqlite3_value sqlite3_value;
int sqlite3_create_function(
sqlite3 *,
const char *zFunctionName,
int nArg,
int eTextRep,
void*,
void (*xFunc)(sqlite3_context*,sqlite3_value**),
void (*xStep)(sqlite3_context*,
void (*xFinal)(sqlite3_context*)
);
int sqlite3_create_function16(
sqlite3*,
const void *zFunctionName,
void (*xFinal)(sqlite3_context*)
);
#define sqlITE_UTF8 1
#define sqlITE_UTF16 2
#define sqlITE_UTF16BE 3
#define sqlITE_UTF16LE 4
#define sqlITE_ANY 5

nArg 参数用来表明自定义函数的参数个数. 如果参数值为0，则表示接受任意个数的参数. 用 eTextRep 参数来表明传入参数的编码形式. 参数值可以是上面的五种预定义值. sqlite3 允许同一个自定义函数有多种不同的编码参数的版本. 数据库引擎会自动选择转换参数编码个数最少的版本使用.

普通的函数只需要设置 xFunc 参数，而把 xStep 和 xFinal 设为NULL. 聚合函数则需要设置 xStep 和 xFinal 参数，然后把 xFunc 设为NULL. 该方法和使用sqlite3_create_aggregate() API一样.

sqlite3_create_function16()和sqlite_create_function()的不同就在于自定义的函数名一个要求是 UTF-16 编码，而另一个则要求是 UTF-8.

请注意自定函数的参数目前使用了sqlite3_value结构体指针替代了sqlite version 2.X中的字符串指针. 下面的函数用来从sqlite3_value结构体中提取数据:

const void *sqlite3_value_blob(sqlite3_value*);
int sqlite3_value_bytes(sqlite3_value*);
int sqlite3_value_bytes16(sqlite3_value*);
double sqlite3_value_double(sqlite3_value*);
int sqlite3_value_int(sqlite3_value*);
long long int sqlite3_value_int64(sqlite3_value*);
const unsigned char *sqlite3_value_text(sqlite3_value*);
const void *sqlite3_value_text16(sqlite3_value*);
int sqlite3_value_type(sqlite3_value*);

上面的函数调用以下的API来获得上下文内容和返回结果:

void *sqlite3_aggregate_context(sqlite3_context*,int nbyte);
void *sqlite3_user_data(sqlite3_context*);
void sqlite3_result_blob(sqlite3_context*,void(*)(void*));
void sqlite3_result_double(sqlite3_context*,double);
void sqlite3_result_error(sqlite3_context*,int);
void sqlite3_result_error16(sqlite3_context*,int);
void sqlite3_result_int(sqlite3_context*,int);
void sqlite3_result_int64(sqlite3_context*,long long int);
void sqlite3_result_null(sqlite3_context*);
void sqlite3_result_text(sqlite3_context*,void(*)(void*));
void sqlite3_result_text16(sqlite3_context*,void(*)(void*));
void sqlite3_result_value(sqlite3_context*,sqlite3_value*);
void *sqlite3_get_auxdata(sqlite3_context*,int);
void sqlite3_set_auxdata(sqlite3_context*,void (*)(void*));

2.4 用户自定义排序规则
下面的函数用来实现用户自定义的排序规则:

sqlite3_create_collation(sqlite3*,const char *zName,int eTextRep,
int(*xCompare)(void*,const void*));
sqlite3_create_collation16(sqlite3*,const void *zName,const void*));
sqlite3_collation_needed(sqlite3*,
void(*)(void*,sqlite3*,const char*));
sqlite3_collation_needed16(sqlite3*,const void*));

sqlite3_create_collation() 函数用来声明一个排序序列和实现它的比较函数. 比较函数只能用来做文本的比较. eTextRep 参数可以取如下的预定义值 sqlITE_UTF8,sqlITE_UTF16LE,sqlITE_UTF16BE,sqlITE_ANY，用来表示比较函数所处理的文本的编码方式. 同一个自定义的排序规则的同一个比较函数可以有 UTF-8,UTF-16LE 和 UTF-16BE 等多个编码的版本. sqlite3_create_collation16()和sqlite3_create_collation() 的区别也仅仅在于排序名称的编码是 UTF-16 还是 UTF-8.

可以使用 sqlite3_collation_needed() 函数来注册一个回调函数，当数据库引擎遇到未知的排序规则时会自动调用该函数. 在回调函数中可以查找一个相似的比较函数，并激活相应的sqlite_3_create_collation()函数. 回调函数的第四个参数是排序规则的名称，同样sqlite3_collation_needed采用 UTF-8 编码. sqlite3_collation_need16() 采用 UTF-16 编码.