SQLite3使用详解之二

//数据库操作代码



//创建一个测试表,表名叫 MyTable_1,有2个字段: ID 和 name。其中ID是一个自动


加的类型,以后insert时可以不去指定这个字段,它会自己从0开始增加



result = sqlite3_exec( db,“create table MyTable_1( ID integer primary key au


toincrement,name nvarchar(32) )”,NULL,errmsg );



if(result != sqlITE_OK )



{



printf( “创建表失败,错误码:%d,错误原因:%s\n”,result,errmsg );



}



//插入一些记录



result = sqlite3_exec( db,“insert into MyTable_1( name ) values ( ‘走路’ )


”,errmsg );



if(result != sqlITE_OK )



{



printf( “插入记录失败,错误码:%d,错误原因:%s\n”,errmsg );



}



result = sqlite3_exec( db,“insert into MyTable_1( name ) values ( ‘骑单车’


)”,“insert into MyTable_1( name ) values ( ‘坐汽车’


)”,errmsg );



}



//开始查询数据库



result = sqlite3_exec( db,“select * from MyTable_1”,LoadMyInfo,errm


sg );



//关闭数据库



sqlite3_close( db );



return 0;



}



通过上面的例子,应该可以知道如何打开一个数据库,如何做数据库基本操作。



有这些知识,基本上可以应付很多数据库操作了。



i.3 不使用回调查询数据库



上面介绍的 sqlite3_exec 是使用回调来执行 select 操作。还有一个方法可以直接查询


而不需要回调。但是,我个人感觉还是回调好,因为代码可以更加整齐,只不过用回调很


麻烦,你得声明一个函数,如果这个函数类成员函数,你还不得不把它声明成 static


的(要问为什么?这又是C++基础了。C++成员函数实际上隐藏了一个参数:this,C++调用


类的成员函数的时候,隐含把类指针当成函数的第一个参数传递进去。结果,这造成跟前


面说的 sqlite 回调函数的参数不相符。只有当把成员函数声明成 static 时,它才没有


多余的隐含的this参数)。



虽然回调显得代码整齐,但有时候你还是想要非回调的 select 查询。这可以通过 sqlit


e3_get_table 函数做到。



int sqlite3_get_table(sqlite3*,const char *sql,char ***resultp,int *nrow,i


nt *ncolumn,char **errmsg );



第1个参数不再多说,看前面的例子。



第2个参数是 sql 语句,跟 sqlite3_exec 里的 sql 是一样的。是一个很普通的以\0结尾


的char *字符串。



第3个参数是查询结果,它依然一维数组(不要以为是二维数组,更不要以为是三维数组)


。它内存布局是:第一行是字段名称,后面是紧接着是每个字段的值。下面用例子来说事




第4个参数是查询出多少条记录(即查出多少行)。



第5个参数是多少个字段(多少列)。



第6个参数是错误信息,跟前面一样,这里不多说了。



下面给个简单例子:



int main( int,char ** )



{



sqlite3 * db;



int result;



char * errmsg = NULL;



char **dbResult; //是 char ** 类型,两个*号



int nRow,nColumn;



int i,j;



int index;



result = sqlite3_open( “c:\\Dcg_database.db”,&db );



if( result != sqlITE_OK )



{



//数据库打开失败



return -1;



}



//数据库操作代码



//假设前面已经创建了 MyTable_1 表



//开始查询,传入的 dbResult 已经是 char **,这里又加了一个 & 取地址符,传递进去


的就成了 char ***



result = sqlite3_get_table( db,&dbResult,&nRow,


&nColumn,&errmsg );



if( sqlITE_OK == result )



{



//查询成功



index = nColumn; //前面说过 dbResult 前面第一行数据是字段名称,从 nColumn


索引开始才是真正的数据



printf( “查到%d条记录\n”,nRow );



for( i = 0; i < nRow ; i++ )



{



printf( “第 %d 条记录\n”,i+1 );



for( j = 0 ; j < nColumn; j++ )



{



printf( “字段名:%s ß> 字段值:%s\n”,dbResult[j],dbRes


ult [index] );



++index; // dbResult 的字段值是连续的,从第0索引到第 nColumn - 1


索引都是字段名称,从第 nColumn 索引开始,后面都是字段值,它把一个二维的表(传统


的行列表示法)用一个扁平的形式来表示



}



printf( “-------\n” );



}



}



//到这里,不论数据库查询是否成功,都释放 char** 查询结果,使用 sqlite 提供的功


能来释放



sqlite3_free_table( dbResult );



//关闭数据库



sqlite3_close( db );



return 0;



}



到这个例子为止,sqlite3 的常用用法都介绍完了。



用以上的方法,再配上 sql 语句,完全可以应付绝大多数数据库需求。



但有一种情况,用上面方法是无法实现的:需要insert、select 二进制。当需要处理二进


制数据时,上面的方法就没办法做到。下面这一节说明如何插入二进制数据



(2) 操作二进制



sqlite 操作二进制数据需要用一个辅助的数据类型:sqlite3_stmt * 。



这个数据类型记录了一个sql语句”。为什么我把 “sql语句” 用双引号引起来?因为


你可以把 sqlite3_stmt * 所表示的内容看成是 sql语句,但是实际上它不是我们所熟知


sql语句。它是一个已经把sql语句解析了的、用sqlite自己标记记录的内部数据结构。



正因为这个结构已经被解析了,所以你可以往这个语句里插入二进制数据。当然,把二进


制数据插到 sqlite3_stmt 结构里可不能直接 memcpy ,也不能像 std::string 那样用


+ 号。必须用 sqlite 提供的函数来插入。



i.1 写入二进制



下面说写二进制的步骤。



要插入二进制,前提是这个表的字段的类型是 blob 类型。我假设有这么一张表:



create table Tbl_2( ID integer,file_content blob )



首先声明



sqlite3_stmt * stat;



然后,把一个 sql 语句解析到 stat 结构里去:



sqlite3_prepare( db,“insert into Tbl_2( ID,file_content) values( 10,? )”,


-1,&stat,0 );



上面的函数完成 sql 语句的解析。第一个参数跟前面一样,是个 sqlite3 * 类型变量,


第二个参数是一个 sql 语句。



这个 sql 语句特别之处在于 values 里面有个 ? 号。在sqlite3_prepare函数里,?号表


一个未定的值,它的值等下才插入。



第三个参数我写的是-1,这个参数含义是前面 sql 语句的长度。如果小于0,sqlite会自


动计算它的长度(把sql语句当成以\0结尾的字符串)。



第四个参数是 sqlite3_stmt 的指针的指针。解析以后的sql语句就放在这个结构里。



第五个参数我也不知道是干什么的。为0就可以了。



如果这个函数执行成功(返回值是 sqlITE_OK 且 stat 不为NULL ),那么下面就可以开


始插入二进制数据。



sqlite3_bind_blob( stat,1,pdata,(int)(length_of_data_in_bytes),NULL ); //


pdata为数据缓冲区,length_of_data_in_bytes为数据大小,以字节为单位



这个函数一共有5个参数。



第1个参数:是前面prepare得到的 sqlite3_stmt * 类型变量。



第2个参数:?号的索引。前面prepare的sql语句里有一个?号,假如有多个?号怎么插入?


方法就是改变 bind_blob 函数第2个参数。这个参数我写1,表示这里插入的值要替换 st


at 的第一个?号(这里的索引从1开始计数,而非从0开始)。如果你有多个?号,就写多个


bind_blob 语句,并改变它们的第2个参数就替换到不同的?号。如果有?号没有替换,sq


lite为它取值null。



第3个参数:二进制数据起始指针。



第4个参数:二进制数据的长度,以字节为单位。



第5个参数:是个析够回调函数,告诉sqlite当把数据处理完后调用函数来析够你的数据


。这个参数我还没有使用过,因此理解也不深刻。但是一般都填NULL,需要释放的内存自


己用代码来释放。



bind完了之后,二进制数据就进入了你的“sql语句”里了。你现在可以把它保存到数据库


里:



int result = sqlite3_step( stat );



通过这个语句,stat 表示的sql语句就被写到了数据库里。



最后,要把 sqlite3_stmt 结构给释放:



sqlite3_finalize( stat ); //把刚才分配的内容析构掉



i.2 读出二进制



下面说读二进制的步骤。



跟前面一样,先声明 sqlite3_stmt * 类型变量:



sqlite3_stmt * stat;



然后,把一个 sql 语句解析到 stat 结构里去:



sqlite3_prepare( db,“select * from Tbl_2”,-1,0 );



当 prepare 成功之后(返回值是 sqlITE_OK ),开始查询数据。



int result = sqlite3_step( stat );



这一句的返回值是 sqlITE_ROW 时表示成功(不是 sqlITE_OK )。



你可以循环执行 sqlite3_step 函数,一次 step 查询出一条记录。直到返回值不为 sql


ITE_ROW 时表示查询结束。



然后开始获取一个字段:ID 的值。ID是个整数,用下面这个语句获取它的值:



int stat,0 ); //第2个参数表示获取第几个字段内容,从0开始计算,因为我的表的ID字


段是第一个字段,因此这里我填0



下面开始获取 file_content 的值,因为 file_content 是二进制,因此我需要得到它的


指针,还有它的长度:



const void * pFileContent = sqlite3_column_blob( stat,1 );



int len = sqlite3_column_bytes( stat,1 );



这样就得到了二进制的值。



把 pFileContent 的内容保存出来之后,不要忘了释放 sqlite3_stmt 结构:



sqlite3_finalize( stat ); //把刚才分配的内容析构掉



i.3 重复使用 sqlite3_stmt 结构



如果你需要重复使用 sqlite3_prepare 解析好的 sqlite3_stmt 结构,需要用函数: sq


lite3_reset。



result = sqlite3_reset(stat);



这样, stat 结构又成为 sqlite3_prepare 完成时的状态,你可以重新为它 bind 内容



www.sqlite.org 网上down下来的 sqlite3.c 文件,直接摸索出这些接口的实现,我认为


我还没有这个能力。



好在网上还有一些代码已经实现了这个功能。通过参照他们的代码以及不断编译中vc给出


错误提示,最终我把整个接口整理出来。



实现这些预留接口不是那么容易,要重头说一次怎么回事很困难。我把代码都写好了,直


接把他们按我下面的说明拷贝到 sqlite3.c 文件对应地方即可。我在下面也提供了sqlit


e3.c 文件,可以直接参考或取下来使用。



这里要说一点的是,我另外新建了两个文件:crypt.c和crypt.h。



其中crypt.h如此定义:



#ifndef DCG_sqlITE_CRYPT_FUNC_



#define DCG_sqlITE_CRYPT_FUNC_



/***********



董淳光写的 sqlITE 加密关键函数



***********/



/***********



关键加密函数



***********/



int My_Encrypt_Func( unsigned char * pData,unsigned int data_len,const char


* key,unsigned int len_of_key );



/***********



关键解密函数



***********/



int My_DeEncrypt_Func( unsigned char * pData,const cha


r * key,unsigned int len_of_key );



#endif



其中的 crypt.c 如此定义:



#include "./crypt.h"



#include "memory.h"



/***********



关键加密函数



***********/



int My_Encrypt_Func( unsigned char * pData,unsigned int len_of_key )



{



return 0;



}



/***********



关键解密函数



***********/



int My_DeEncrypt_Func( unsigned char * pData,unsigned int len_of_key )



{



return 0;



}



这个文件很容易看,就两函数一个加密一个解密。传进来的参数分别是待处理的数据、


数据长度、密钥、密钥长度。



处理时直接把结果作用于 pData 指针指向的内容



你需要定义自己的加解密过程,就改动这两个函数,其它部分不用动。扩展起来很简单。



这里有个特点,data_len 一般总是 1024 字节。正因为如此,你可以在你的算法里使用一


些特定长度的加密算法,比如AES要求被加密数据一定是128位(16字节)长。这个1024不


是碰巧,而是 sqlite 的页定义是1024字节,在sqlite3.c文件里有定义:



# define sqlITE_DEFAULT_PAGE_SIZE 1024



你可以改动这个值,不过还是建议没有必要不要去改它。



上面写了两个扩展函数,如何把扩展函数sqlite 挂接起来,这个过程说起来比较麻烦


。我直接贴代码



分3个步骤。



首先,在 sqlite3.c 文件顶部,添加下面内容



#ifdef sqlITE_HAS_CODEC



#include "./crypt.h"



/***********



用于在 sqlite3 最后关闭时释放一些内存



***********/



void sqlite3pager_free_codecarg(void *pArg);



#endif



这个函数之所以要在 sqlite3.c 开头声明,是因为下面在 sqlite3.c 里面某些函数里要


插入这个函数调用。所以要提前声明。



其次,在sqlite3.c文件搜索sqlite3PagerClose”函数,要找到它的实现代码(而不


是声明代码)。



实现代码里一开始是:



#ifdef sqlITE_ENABLE_MEMORY_MANAGEMENT



/* A malloc() cannot fail in sqlite3ThreadData() as one or more calls to



** malloc() must have already been made by this thread before it gets



** to this point. This means the ThreadData must have been allocated already



** so that ThreadData.nAlloc can be set.



*/



ThreadData *pTsd = sqlite3ThreadData();



assert( pPager );



assert( pTsd && pTsd->nAlloc );



#endif



需要在这部分后面紧接着插入:



#ifdef sqlITE_HAS_CODEC



sqlite3pager_free_codecarg(pPager->pCodecArg);



#endif



这里要注意,sqlite3PagerClose 函数大概也是 3.3.17版本左右才改名的,以前版本里是


叫 “sqlite3pager_close”。因此你在老版本sqlite代码搜索sqlite3PagerClose”


是搜不到的。



类似的还有“sqlite3pager_get”、“sqlite3pager_unref”、“sqlite3pager_write”


、“sqlite3pager_pagecount”等都是老版本函数,它们在 pager.h 文件里定义。新版本


对应函数是在 sqlite3.h 里定义(因为都合并到 sqlite3.c和sqlite3.h两文件了)。所


以,如果你在使用老版本的sqlite,先看看 pager.h 文件,这些函数不是消失了,也不是


新蹦出来的,而是老版本函数改名得到的。



最后,往sqlite3.c 文件下找。找到最后一行:



/************** End of main.c ************************************************


/



在这一行后面,接上本文最下面的代码段。



这些代码很长,我不再解释,直接接上去就得了。



唯一要提的是 DeriveKey 函数。这个函数是对密钥的扩展。比如,你要求密钥是128位,


即是16字节,但是如果用户只输入 1个字节呢?2个字节呢?或输入50个字节呢?你得对密


钥进行扩展,使之符合16字节的要求。



DeriveKey 函数就是做这个扩展的。有人把接收到的密钥求md5,这也是一个办法,因为m


d5运算结果固定16字节,不论你有多少字符,最后就是16字节。这是md5算法的特点。但是


我不想用md5,因为还得为它添加包含一些 md5 的.c或.cpp文件。我不想这么做。我自己


写了一个算法来扩展密钥,很简单的算法。当然,你也可以使用你的扩展方法,也而可以


使用 md5 算法。只要修改 DeriveKey 函数就可以了。



在 DeriveKey 函数里,只管申请空间构造所需要的密钥,不需要释放,因为在另一个函数


里有释放过程,而那个函数会在数据库关闭时被调用。参考我的 DeriveKey 函数来申请内


存。



这里我给出我已经修改好的 sqlite3.c 和 sqlite3.h 文件



如果太懒,就直接使用这两个文件,编译肯定能通过,运行也正常。当然,你必须按我前


面提的,新建 crypt.h 和 crypt.c 文件,而且函数要按我前面定义的要求来做。



i.3 加密使用方法



现在,你代码已经有了加密功能



你要把加密功能给用上,除了改 sqlite3.c 文件、给你工程添加 sqlITE_HAS_CODEC 宏,


还得修改你的数据库调用函数



前面提到过,要开始一个数据库操作,必须先 sqlite3_open 。



加解密过程就在 sqlite3_open 后面操作。



假设你已经 sqlite3_open 成功了,紧接着写下面的代码



int i;



//添加、使用密码



i = sqlite3_key( db,"dcg",3 );



//修改密码



i = sqlite3_rekey( db,0 );



sqlite3_key 函数来提交密码。



第1个参数是 sqlite3 * 类型变量,代表着用 sqlite3_open 打开的数据库(或新建数据


库)。



第2个参数是密钥。



第3个参数是密钥长度。



sqlite3_rekey 来修改密码。参数含义同 sqlite3_key。



实际上,你可以在sqlite3_open函数之后,到 sqlite3_close 函数之前任意位置调用 sq


lite3_key 来设置密码。



但是如果你没有设置密码,而数据库之前是有密码的,那么你做任何操作都会得到一个


回值:sqlITE_NOTADB,并且得到错误提示:“file is encrypted or is not a databas


e”。



只有当你用 sqlite3_key 设置了正确的密码,数据库才会正常工作。



如果你要修改密码,前提是你必须先 sqlite3_open 打开数据库成功,然后 sqlite3_key


设置密钥成功,之后才能用 sqlite3_rekey 来修改密码



如果数据库有密码,但你没有用 sqlite3_key 设置密码,那么当你尝试用 sqlite3_reke


y 来修改密码时会得到 sqlITE_NOTADB 返回值。



如果你需要清空密码,可以使用:



//修改密码



i = sqlite3_rekey( db,0 );



来完成密码清空功能



i.4 sqlite3.c 最后添加代码



/***



董淳光定义的加密函数



***/



#ifdef sqlITE_HAS_CODEC



/***



加密结构



***/



#define CRYPT_OFFSET 8



typedef struct _CryptBlock



{



BYTE* ReadKey; // 读数据库和写入事务的密钥



BYTE* WriteKey; // 写入数据库的密钥



int PageSize; // 页的大小



BYTE* Data;



} CryptBlock,*LPCryptBlock;



#ifndef DB_KEY_LENGTH_BYTE /*密钥长度*/



#define DB_KEY_LENGTH_BYTE 16 /*密钥长度*/



#endif



#ifndef DB_KEY_PADDING /*密钥位数不足时补充的字符*/



#define DB_KEY_PADDING 0x33 /*密钥位数不足时补充的字符*/



#endif



/*** 下面是编译时提示缺少的函数 ***/



/** 这个函数不需要做任何处理,获取密钥的部分在下面 DeriveKey 函数里实现 **/



void sqlite3CodecGetKey(sqlite3* db,int nDB,void** Key,int* nKey)



{



return ;



}



/*被sqlite 和 sqlite3_key_interop 调用,附加密钥到数据库.*/



int sqlite3CodecAttach(sqlite3 *db,int nDb,const void *pKey,int nKeyLen);



/**



这个函数好像是 sqlite 3.3.17前不久才加的,以前版本的sqlite里没有看到这个函数



这个函数我还没有搞清楚是做什么的,它里面什么都不做直接返回,对加解密没有影响



**/



void sqlite3_activate_see(const char* right )



{



return;



}



int sqlite3_key(sqlite3 *db,int nKey);



int sqlite3_rekey(sqlite3 *db,int nKey);

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