4.2 数据库SQLite
本节介绍Android的数据库存储方式—— SQLite的使用方法,包括如何建表和删表、变更表结构以及对表数据进行增加、删除、修改、查询等操作,然后通过SQLite结合“登录App”项目改进记住密码功能。
4.2.1 SQLite的基本用法
SQLite是一个小巧的嵌入式数据库,使用方便、开发简单,手机上最早由iOS运用,后来Android也采用了SQLite。SQLite的多数SQL语法与Oracle一样,下面只列出不同的地方:
(1)建表时为避免重复操作,应加上IF NOT EXISTS关键词,例如CREATE TABLE IF NOT EXISTS table_name。
(2)删表时为避免重复操作,应加上IF EXISTS关键词,例如DROP TABLE IF EXISTS table_name。
(3)添加新列时使用ALTER TABLE table_name ADD COLUMN ...,注意比Oracle多了一个COLUMN关键字。
(4)在SQLite中,ALTER语句每次只能添加一列,如果要添加多列,就只能分多次添加。
(5)SQLite支持整型INTEGER、字符串VARCHAR、浮点数FLOAT,但不支持布尔类型。布尔类型数要使用整型保存,如果直接保存布尔数据,在入库时SQLite就会自动将其转为0或1,0表示false,1表示true。
(6)SQLite建表时需要一个唯一标识字段,字段名为_id。每建一张新表都要例行公事加上该字段定义,具体属性定义为_id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT NOT NULL。
(7)条件语句等号后面的字符串值要用单引号括起来,如果没用使用单引号括起来,在运行时就会报错。
SQLiteDatabase是SQLite的数据库管理类,开发者可以在活动页面代码或任何能取到Context的地方获取数据库实例,参考代码如下:
// 创建名叫test.db的数据库。数据库如果不存在就创建它,如果存在就打开它 SQLiteDatabase db = openOrCreateDatabase(getFilesDir() + "/test.db", Context.MODE_PRIVATE, null); // 删除名叫test.db数据库 // deleteDatabase(getFilesDir() + "/test.db");
SQLiteDatabase提供了若干操作数据表的API,常用的方法有3类,列举如下:
1. 管理类,用于数据库层面的操作。
- openDatabase:打开指定路径的数据库。
- isOpen:判断数据库是否已打开。
- close:关闭数据库。
- getVersion:获取数据库的版本号。
- setVersion:设置数据库的版本号。
2. 事务类,用于事务层面的操作。
- beginTransaction:开始事务。
- setTransactionSuccessful:设置事务的成功标志。
- endTransaction:结束事务。执行本方法时,系统会判断是否已执行setTransactionSuccessful,如果之前已设置就提交,如果没有设置就回滚。
3. 数据处理类,用于数据表层面的操作。
- execSQL:执行拼接好的SQL控制语句。一般用于建表、删表、变更表结构。
- delete:删除符合条件的记录。
- update:更新符合条件的记录。
- insert:插入一条记录。
- query:执行查询操作,返回结果集的游标。
- rawQuery:执行拼接好的SQL查询语句,返回结果集的游标。
4.2.2 数据库帮助器SQLiteOpenHelper
SQLiteDatabase存在局限性,例如必须小心、不能重复地打开数据库,处理数据库的升级很不方便。Android提供了一个辅助工具—— SQLiteOpenHelper,用于指导开发者进行SQLite的合理使用。
SQLiteOpenHelper的具体使用步骤如下:
步骤01 新建一个继承自SQLiteOpenHelper的数据库操作类,提示重写onCreate和onUpgrade两个方法。其中,onCreate方法只在第一次打开数据库时执行,在此可进行表结构创建的操作;onUpgrade方法在数据库版本升高时执行,因此可以在onUpgrade函数内部根据新旧版本号进行表结构变更处理。
步骤02 封装保证数据库安全的必要方法,包括获取单例对象、打开数据库连接、关闭数据库连接。
- 获取单例对象:确保App运行时数据库只被打开一次,避免重复打开引起错误。
- 打开数据库连接:SQLite有锁机制,即读锁和写锁的处理;故而数据库连接也分两种,读连接可调用SQLiteOpenHelper的getReadableDatabase方法获得,写连接可调用getWritableDatabase获得。
- 关闭数据库连接:数据库操作完毕后,应当调用SQLiteDatabase对象的close方法关闭连接。
步骤03 提供对表记录进行增加、删除、修改、查询的操作方法。
可被SQLite直接使用的数据结构是ContentValues类,类似于映射Map,提供put和get方法用来存取键值对。区别之处在于ContentValues的键只能是字符串,查看ContentValues的源码会发现其内部保存键值对的数据结构就是HashMap“private HashMap<String, Object>mValues;”。ContentValues主要用于记录增加和更新操作,即SQLiteDatabase的insert和update方法。
对于查询操作来说,使用的是另一个游标类Cursor。调用SQLiteDatabase的query和rawQuery方法时,返回的都是Cursor对象,因此获取查询结果要根据游标的指示一条一条遍历结果集合。Cursor的常用方法可分为3类,说明如下:
1. 游标控制类方法,用于指定游标的状态。
- close:关闭游标。
- isClosed:判断游标是否关闭。
- isFirst:判断游标是否在开头。
- isLast:判断游标是否在末尾。
2. 游标移动类方法,把游标移动到指定位置。
- moveToFirst:移动游标到开头。
- moveToLast:移动游标到末尾。
- moveToNext:移动游标到下一条记录。
- moveToPrevious:移动游标到上一条记录。
- move:往后移动游标若干条记录。
- moveToPosition:移动游标到指定位置的记录。
3. 获取记录类方法,可获取记录的数量、类型以及取值。
- getCount:获取结果记录的数量。
- getInt:获取指定字段的整型值。
- getFloat:获取指定字段的浮点数值。
- getString:获取指定字段的字符串值。
- getType:获取指定字段的字段类型。
鉴于数据库操作的特殊性,不方便单独演示某个功能,接下来从创建数据库开始介绍,完整演示一下数据库的读写操作。如图4-5和图4-6所示,在页面上分别录入两个用户的注册信息并保存到SQLite。从SQLite读取用户注册信息并展示在页面上,如图4-7所示。
图4-5 第一条注册信息保存到数据库
图4-6 第二条注册信息保存到数据库
图4-7 从SQLite中读取两条注册记录
下面是用户注册信息数据库的SQLiteOpenHelper操作类的完整代码:
4.2.3 优化记住密码功能
在“4.1.2 实现记住密码功能”中,我们利用共享参数实现了记住密码的功能,不过这个方法有局限,只能记住一个用户的登录信息,并且手机号码跟密码不存在从属关系,如果换个手机号码登录,前一个用户的登录信息就被覆盖了。真正意义上的记住密码功能是先输入手机号码,然后根据手机号匹配保存的密码,一个密码对应一个手机号码,从而实现具体手机号码的密码记忆功能。
现在运用SQLite技术分条存储不同用户的登录信息,并提供根据手机号码查找登录信息的方法,这样可以同时记住多个手机号码的密码。具体的改造主要有以下3点:
(1)声明一个UserDBHelper对象,然后在活动页面的onResume方法中打开数据库连接,在onPasue方法中关闭数据库连接,示例代码如下:
(2)登录成功时,如果用户勾选了“记住密码”,就使用数据库保存手机号码与密码在内的登录信息。也就是在loginSuccess函数中增加如下代码:
(3)再次打开登录页面,用户输入手机号完毕后点击密码输入框时,App到数据库中根据手机号查找登录记录,并将记录结果中的密码填入密码框。
看到这里,读者也许已经想到给密码框注册点击事件,然后在onClick方法中补充数据库读取操作。可是EditText比较特殊,点击后只是让其获得焦点,再次点击才会触发点击事件。也就是说,要连续点击两次EditText才会处理点击事件。Android有时就是这么调皮捣蛋,你让它往东,它偏偏往西。难不成叫用户将就一下点击两次?用户肯定觉得这个App古怪、难用,还是卸载好了……这里提供一个解决办法,先给密码框注册一个焦点变更监听器,比如下面这行代码:
这个焦点变更监听器要实现接口OnFocusChangeListener,对应的事件处理方法是onFocusChange,将数据库查询操作放在该方法中,详细代码示例如下:
这样,就不再需要点击两次才处理点击事件了。
代码写完后,再来看登录页面的效果图,用户上次登录成功时已勾选“记住密码”,现在再次进入登录页面,用户输入手机号后光标还停留在手机框,如图4-8所示。接着点击密码框,光标随之跳到密码框,这时密码框自动填入了该手机号对应的密码串,如图4-9所示。如此便真正实现了记住密码功能。
图4-8 光标在手机号码框
图4-9 光标在密码输入框