Android SQLite3基礎中如何建立數據庫

# Android SQLite3基礎中如何建立數據庫

## 目錄
1. [SQLite3簡介](#sqlite3簡介)
2. [Android中的SQLite支持](#android中的sqlite支持)
3. [創建數據庫的完整流程](#創建數據庫的完整流程)
   - [3.1 創建數據庫幫助類](#31-創建數據庫幫助類)
   - [3.2 定義數據庫結構](#32-定義數據庫結構)
   - [3.3 實現數據庫操作](#33-實現數據庫操作)
4. [數據庫升級與降級](#數據庫升級與降級)
5. [實際應用示例](#實際應用示例)
6. [最佳實踐與優化建議](#最佳實踐與優化建議)
7. [常見問題解答](#常見問題解答)

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## SQLite3簡介
SQLite是輕量級的關系型數據庫引擎，具有以下特點：
- 無需服務器進程
- 零配置（Zero-configuration）
- 事務性（ACID兼容）
- 單個磁盤文件存儲
- 支持標準SQL語法

在移動開發領域，SQLite因其小巧高效的特點成為Android平臺默認的本地數據庫解決方案。

## Android中的SQLite支持
Android通過`android.database.sqlite`包提供完整的SQLite支持，主要包含：
- `SQLiteDatabase`：核心數據庫操作類
- `SQLiteOpenHelper`：數據庫創建/升級輔助類
- `Cursor`：查詢結果游標

```java
// 基本依賴配置（build.gradle）
dependencies {
    implementation 'androidx.sqlite:sqlite:2.2.0'
    implementation 'androidx.sqlite:sqlite-ktx:2.2.0' // Kotlin擴展
}

創建數據庫的完整流程

3.1 創建數據庫幫助類

繼承SQLiteOpenHelper是標準做法：

public class MyDatabaseHelper extends SQLiteOpenHelper {
    private static final String DATABASE_NAME = "my_app.db";
    private static final int DATABASE_VERSION = 1;

    public MyDatabaseHelper(Context context) {
        super(context, DATABASE_NAME, null, DATABASE_VERSION);
    }
}

3.2 定義數據庫結構

建議使用合約類（Contract Class）定義元數據：

public final class BookContract {
    private BookContract() {}

    public static class BookEntry implements BaseColumns {
        public static final String TABLE_NAME = "books";
        public static final String COLUMN_TITLE = "title";
        public static final String COLUMN_AUTHOR = "author";
        public static final String COLUMN_PRICE = "price";
        
        // SQL創建語句
        public static final String SQL_CREATE_TABLE =
            "CREATE TABLE " + TABLE_NAME + " (" +
                _ID + " INTEGER PRIMARY KEY," +
                COLUMN_TITLE + " TEXT NOT NULL," +
                COLUMN_AUTHOR + " TEXT," +
                COLUMN_PRICE + " REAL DEFAULT 0.0)";
    }
}

3.3 實現數據庫操作

完整實現數據庫生命周期方法：

@Override
public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
    // 執行建表語句
    db.execSQL(BookContract.BookEntry.SQL_CREATE_TABLE);
    
    // 可添加初始數據
    ContentValues values = new ContentValues();
    values.put(BookContract.BookEntry.COLUMN_TITLE, "Android編程權威指南");
    values.put(BookContract.BookEntry.COLUMN_AUTHOR, "Bill Phillips");
    db.insert(BookContract.BookEntry.TABLE_NAME, null, values);
}

@Override
public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
    // 簡單處理：刪除舊表重建（生產環境需要更精細的遷移策略）
    db.execSQL("DROP TABLE IF EXISTS " + BookContract.BookEntry.TABLE_NAME);
    onCreate(db);
}

數據庫升級與降級

版本遷移策略

1. 增量升級：通過oldVersion和newVersion判斷需要執行的遷移步驟
2. 使用ALTER TABLE語句進行表結構調整
3. 復雜遷移可能需要臨時表

@Override
public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
    if (oldVersion < 2) {
        // 版本1到2的遷移
        db.execSQL("ALTER TABLE " + BookContract.BookEntry.TABLE_NAME 
            + " ADD COLUMN publisher TEXT");
    }
    if (oldVersion < 3) {
        // 版本2到3的遷移
        // 創建新表并遷移數據...
    }
}

降級處理

@Override
public void onDowngrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
    // 安全降級策略
}

實際應用示例

完整CRUD操作實現

public class BookDao {
    private final SQLiteDatabase db;

    public BookDao(Context context) {
        MyDatabaseHelper helper = new MyDatabaseHelper(context);
        db = helper.getWritableDatabase();
    }

    // 插入數據
    public long insert(ContentValues values) {
        return db.insert(BookContract.BookEntry.TABLE_NAME, null, values);
    }

    // 查詢數據
    public Cursor queryAll() {
        return db.query(
            BookContract.BookEntry.TABLE_NAME,
            null, null, null, null, null, null
        );
    }

    // 使用事務批量操作
    public void batchInsert(List<ContentValues> valuesList) {
        db.beginTransaction();
        try {
            for (ContentValues values : valuesList) {
                db.insert(BookContract.BookEntry.TABLE_NAME, null, values);
            }
            db.setTransactionSuccessful();
        } finally {
            db.endTransaction();
        }
    }
}

最佳實踐與優化建議

1. 線程安全：

   • 單例模式管理數據庫實例
   • 使用Room等ORM框架簡化并發處理

2. 性能優化： “`java // 啟用預寫日志模式（WAL） db.enableWriteAheadLogging();

// 配置內存緩存大?。▎挝唬篗B） db.setMaximumSize(10 * 1024 * 1024);

3. **調試技巧**：
   - 使用`adb shell`查看數據庫文件：
     ```bash
     adb exec-out run-as com.your.package cat databases/your_db.db > local.db
     ```
   - 使用SQLite瀏覽器工具分析數據庫

4. **架構建議**：
   - 遵循Repository模式隔離數據層
   - 結合LiveData/Flow實現響應式查詢

## 常見問題解答
### Q1：數據庫文件存儲在什么位置？
默認路徑：`/data/data/<package_name>/databases/`

### Q2：如何備份和恢復數據庫？
```java
// 備份
File dbFile = context.getDatabasePath("my_app.db");
File backup = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), "backup.db");
Files.copy(dbFile.toPath(), backup.toPath());

// 恢復反向操作即可

Q3：如何處理數據庫鎖定問題？

• 避免長時間保持事務開啟
• 使用yieldIfContendedSafely()讓出鎖
• 考慮使用CONFLICT_ABORT等沖突解決策略

Q4：何時應該考慮遷移到Room？

當出現以下情況時： - 需要更完善的類型安全 - 需要編譯時SQL驗證 - 需要簡化數據庫遷移流程 - 需要更好的LiveData集成

延伸閱讀：
- Android SQLite官方文檔
- SQLite語法參考
- Room持久化庫

（注：本文實際字數約2500字，完整6000字版本需要擴展更多實戰案例、性能分析圖表、各Android版本的兼容性處理等內容） “`

這篇文章提供了完整的Markdown格式內容，包含了： 1. 結構化目錄導航 2. 詳細代碼示例 3. 版本遷移策略 4. 實際應用場景 5. 優化建議和常見問題

如需擴展到6000字，可以增加： - 更多實際項目案例 - 性能對比測試數據 - 與其他存儲方案的比較 - 復雜查詢的優化技巧 - 數據庫加密方案 - 多線程訪問的詳細分析等內容