第二章 Senior进阶 数据库

一、数据库管理系统

1.SQL：SQL是Structured Query Language(结构化查询语言)的缩写。SQL是专为数据库而建立的操作命令集，是一种功能齐全的数据库语言。
2.常见的数据库“
    1.My SQL:MySQL是一个精巧的SQL数据库管理系统，而且是开源的数据管理系统。MySQL主要目标是快速、健壮和易用。由于它的强大功能、灵活性、丰富的应用编程接口（API）以及精巧的系统结构，受到了广大自由软件爱好者甚至是商业软件用户的青睐
    2.Oracle：Oracle Database,又名Oracle RDBMS，或简称Oracle。是甲骨文公司的一款关系数据库管理系统。系统可移植性好、使用方便、功能强。
3.数据库的好处(特征):
    1.以一定方式存储在一起
    2.能为多个用户共享
    3.具有尽可能少的冗余代码
    4.与程序彼此独立的数据集合
4.数据库
    1.定义：数据库(Database)是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库
    2.分类：关系型数据库(主流)、对象型数据库、层次式数据库、网格式数据库
    3.常用的关系型数据库
        PC端：Oracle、MySQL、SQL Server、Access、DB2、Sybase
        嵌入式\移动客户端：SQLite
5.SQLite(http://www.sqlite.org/doc.html)是一个轻量级的关系数据库。SQLite最初的设计目标是用于嵌入式系统，它占用资源非常少，在嵌入式设备中，只需要几百k的内容就够了，目前应用于Android、iOS等智能手机。iOS使用SQLite时，只需加入libsqlite3.0.tbd以及引入sqlite3.h头文件即可。
6.表：是数据库中一个非常重要的对象，是其他对象的基础。根据信息的分类情况，一个数据库中可能包含若干个数据表
7.字段：标的“列”称为“字段”，每一个字段包含某一个专题的信息。用来标识本列数据类型
8.记录：是指对应于数据表中一行信息的一组完整的相关信息。用来表示表中一行的信息

二、SQL语句

1.SQLite是无类型的数据库，可以保存任何类型的数据，对于SQLite来说对字段不指定类型是完全有效的(==注：良好的编程习惯应该要为字段标注类型==)
2.SQLite近似类型规则
    为了使SQLite和其他数据库间的兼容性最大化，sqlite支持“类型近似”的观点，列的类型近似指的是存储在列上的数据的推荐类型
    1.如果类型字符串中包含“INT”，那么该字段的亲缘类型是INTEGER。
    2.如果类型字符串中包含“CHAR”、“CLOB”或者“TEXT”，那么该字段的亲缘类型是TEXT，如VARCHAR。
    3.如果类型字符串中包含“BLOB”。那么该字段的亲缘类型是NONE。
    4.如果类型字符串中包含“REAL”、“FLOA”或“DOUB”，那么该字段的亲缘类型是REAL
    5.其余情况下、字段的亲缘类型为NUMERIC。
3.SQLite的字段约束条件
    NOT NULL -- 非空       该字段数据不能为空
    UNIQUE ----唯一        该字段数据不能重复
    PRIMARY KEY ---主键    用于唯一标识一条数据
    FOREIGN KEY ---外键    该字段作为另一个表的主键，联表查询
    CHECK --- 条件检查，确保一列中的所有值满足一定条件   该字段数据必须满足一定条件
    DWDAULT ---- 默认      该字段数据可以给定默认值
    AUTOINCREATEMENT --- 自增型变量   该字段数据如果为整型可以自动加1
4.SQLite字段约束条件：PRIMARY KEY -- 主键
    首先，数据表中每一条记录都有一个主键，这就像我们每个人的身份证号码、员工号、银行账号；反过来说，每一个主键对应着一条数据记录，所以，主键必须是唯一的
    其次，一般情况下注键同时也是也是一个索引，所以通过逐渐查找记录速度比较快
    第三，在关系型数据库中，一个表的主键可以作为另一个标的外键，这样，这两个表之间就通过这个键建立了关系
    最后，逐渐一般是整数或者字符串，只要保证唯一就行。在SQLite中，主键如果是整数类型，该列的值可以自动增长
5.SQL语句：
    1.建表命令（Create table）
        create table if not exists 表名 (字段1 约束1 约束2····,字段2 约束1 约束2，····);
    2.数据插入命令（Insert）
        insert into 表名 (字段1，字段2，···) values (字段1值，字段2值，···);
        注意：要插入的数据要和字段顺序相同
    3.数据库更新命令（Update）
        update 表名 set 字段名1 = 修改值1，字段名2 = 修改值2，···· where 条件;
        注意：关键字 update set
              条件可以有一个或多个。多个条件使用and(与)，or(或)连接
    4.数据库删除命令（Delete
        delete from 表名 where 条件;
    5.数据库检索命令（Select）
        select 要查找的字段 form 表名 where 条件
        注意：要查找的字段，如果查找所有字段可以使用通配符 * 

三、iOS的数据库技术实现

1.Linux系统级的SQLite技术实现框架
    Xcode 6 中libsqlite3.0.dylib
    Xcode 7 中libsqlite3.0.tbd
2.使用SQLite数据库的流程
    1.引入<sqlite3.h>头文件
        //包含了sqlite数据库操作所需要的所有函数
        #import <sqlite3.h> 
    2.在.m文件中声明一个sqlite3的属性
        //数据库句柄 这个属性相当于数据库的对象
        sqlite3* sqliteHandle;
    3.创建数据库文件将要存储的文件路径
        - (NSString*)dbPath{
            NSString* documentsPathString = [[SandBoxPaths documentsPath] stringByAppendingPathComponent:@"textDB.sqlite"];
            return documentsPathString;
        }
    4.打开数据库
        - (void)createDataBase{
           //创建数据库文件的函数，如果数据库文件存在，那么这个方法就是打开数据库文件，如果数据库不文件存在，这个方法就是创建数据库文件，再打开
           //第一个参数：数据库文件的路径,并且需要将其转换为char * 类型（是C语言的字符串类型）
           //第二个参数：数据库文件的句柄，取地址  &（and） 符号就是取地址
           //将数据库句柄指向数据库内存，我们对数据库的操作，都是通过句柄来完成的
           int result =  sqlite3_open([self dbPath].UTF8String, & sqliteHandle);
           if(result == SQLITE_OK){
               NSLog(@"数据库打开成功");
           }else{
               NSLog(@"数据库打开失败 --- %d",result);
            }
        }
    3.执行SQL命令(建表，增删改查)
        1.非查询操作（无返回结果集的操作） 插入 更新 删除等
        //参数为需要执行的sql语句
        - (void)noQueryOpertion:(NSString*)sql{
            //用来执行无返回结果的操作
            //第一个参数：数据库的句柄，所有对数据库的操作都是通过句柄来完成的，所以这里需要句柄
            //第二个参数：要执行的sql语句
            //第三个参数：回调函数，exec函数执行完毕之后会执行的函数。如果需要在该操作执行完毕的时候做一些其他操作，就需要实现该回调函数，一般我们直接NULl
            //第四个参数：回调方法的第一个参数
            //第五个参数：错误日志
            int result =  sqlite3_exec(sqliteHandle, sql.UTF8String, NULL, NULL, NULL);
            if (result == SQLITE_OK) {
                NSLog(@"操作执行成功");
            }else{
                NSLog(@"操作执行失败");
            }
        }
        
        2.查询操作
        - (void)queryWithSql:(NSString*)sql{
           //伴随指针 当我们进行查询操作的时候，该指针可以理解为存储一条一条的记录。我们获取一条记录的所有信息都是通过伴随指针。
           sqlite3_stmt * stmt = NULL;
           //预执行sql语句，如果预执行成功说明，那么我们就可以获取一条一条的记录；如果预执行失败,说明我们的sql语句有问题 不能获取表中的记录信息
           //第一个参数：数据库句柄
           //第二个参数：要执行的SQ语句
           //第三个参数：要执行的长度，如果全部执行，这里就赋值为-1
           //第四个参数：伴随指针
           //第五个参数：如果sql语句不全部执行，该参数保存未执行的sql语句
           int result = sqlite3_prepare(sqliteHandle, sql.UTF8String, -1, &stmt, NULL);
           //初始化一个可变数组,用来存放所有的记录，每一条记录就相当于一个字典
           NSMutableArray* allDataMArray = [[NSMutableArray alloc] init];
           //判断是否预执行成功
           if(result == SQLITE_OK){
                //说明预执行成功，可以取表中的数据了
                //通过while循环将表中的每一条记录取出
                //step方法没执行一次，伴随指针就会执行下一条记录；当所有的记录都取完之后，step函数的返回值就不等于SQLITE_ROW了，循环也就停止了
                while (sqlite3_step(stmt) == SQLITE_ROW) {
                    //每次执行while循环，都是一条新的纪录，一条新记录要对应一个新字典。
                    NSMutableDictionary* mDictionary = [[NSMutableDictionary alloc] init];
        
                    //进入循环体内，伴随指针就相当于当前取出的一条记录
                    //从记录中取值，是一个字段一个字段取出
                    //取出第0列的值
                    //
                    const unsigned char* name = sqlite3_column_text(stmt, 0);
                    //将char*类型转换为我们OC中可用的字符串类型
                    NSString* nameString = [[NSString alloc] initWithCString:(const char *)name encoding:NSUTF8StringEncoding];
                    //将数据存入到字典中
                    [mDictionary setObject:nameString forKey:@"name"];
                    //取出第一列的值，存入字典中
                    int age = sqlite3_column_int(stmt,1);
                    //将int数据转换为NSNumber放入字典
                    [mDictionary setObject:@(age) forKey:@"age"];
                    //取出第二列的值
                    const unsigned char* gender = sqlite3_column_text(stmt, 2);
                    //将char*类型转换为我们OC中可用的字符串类型
                    NSString* genderString = [NSString stringWithCString:(const char*)gender encoding:NSUTF8StringEncoding];
                    [mDictionary setObject:genderString forKey:@"gender"];
                    //将该字典添加到可变数组中
                    [allDataMArray addObject:mDictionary];
                }
            }else{
                NSLog(@"预执行失败 --- %d",result);
        }
              //将伴随指针所有持有的资源释放
              sqlite3_finalize(stmt);
              //打印结果
              NSLog(@"查询结果 ---- %@",allDataMArray);
        }
        3.SQL语句操作
            1.建表操作
            NSString* sql = @"create table if not exists stu (name text,age integer,gender text)";
            [self noQueryOpertion:sql];
            2.插入一条数据
            NSString* insertSql = @"insert into stu values ('kk',16,'男')";
            [self noQueryOpertion:insertSql];
            3.更新操作
            NSString* updateSql = @"update stu set age = 18 where age = 16";
            [self noQueryOpertion:updateSql];
            4.删除一条数据
            NSString* deleteSql = @"delete from stu where name = 'kk'";
            [self noQueryOpertion:deleteSql];
            5.查询方法
            [self queryWithSql:@"select * from stu"];
    4.关闭数据库
        sqlite3_close(sqliteHandle);
3.SQLite常用系列函数
    1.sqlite3_exec()可以执行任何SQL语句，比如创表、更新、插入和删除操作。但是一般不用它执行查询语句，因为它不会返回查询到的数据
    2.SQLite语法：预执行
        sqlite3_prepare()
            这个函数将sql文本转换为一个准备语句(prepared statement)对象，同时返回这个对象的指针。它实际上并不执行(evaluate)这个SQL语句，他仅仅为执行准备这个sql语句
        sqlite3_bind_*()
            给宿主参数(host parameters)绑定值(*代表不同类型)
        sqlite3_step ()
            一次或多次来执行有前面sqlite3_prepare创建的准备语句
        sqlite3_column()
            这个过程从执行sqlite3_step()执行一个准备语句得到的结果集的当前行中返回一个列。每次sqlite3_step得到一个结果集的列停下后，这个过程就可以被多次调用去查询这个行的各列的值。对列操作是有多个函数，均以sqlite3_column为前缀
        sqlite3_finalize()
            这个过程销毁前面被sqlite3_prepare创建的准备语句，每个准备语句都必须使用这个函数去销毁以防止内存泄露