SQLite教程（二）：C/C++接口簡(jiǎn)介
一、概述：
在SQLite提供的C/C++接口中，其中5個(gè)APIs屬于核心接口。在這篇博客中我們將主要介紹它們的用法，以及它們所涉及到的核心SQLite對(duì)象，如database_connection和prepared_statement。相比于其它數(shù)據(jù)庫(kù)引擎提供的APIs，如OCI、MySQL API等，SQLite提供的接口還是非常易于理解和掌握的。
二、核心對(duì)象和接口：
1. 核心對(duì)象：
在SQLite中最主要的兩個(gè)對(duì)象是，database_connection和prepared_statement。database_connection對(duì)象是由sqlite3_open()接口函數(shù)創(chuàng)建并返回的，在應(yīng)用程序使用任何其他SQLite接口函數(shù)之前，必須先調(diào)用該函數(shù)以便獲得database_connnection對(duì)象，在隨后的其他APIs調(diào)用中，都需要該對(duì)象作為輸入?yún)?shù)以完成相應(yīng)的工作。至于prepare_statement，我們可以簡(jiǎn)單的將它視為編譯后的SQL語句，因此，所有和SQL語句執(zhí)行相關(guān)的函數(shù)也都需要該對(duì)象作為輸入?yún)?shù)以完成指定的SQL操作。
2. 核心接口：
1). sqlite3_open
上面已經(jīng)提到過這個(gè)函數(shù)了，它是操作SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)的入口函數(shù)。該函數(shù)返回的database_connection對(duì)象是很多其他SQLite APIs的句柄參數(shù)。注意，我們通過該函數(shù)既可以打開已經(jīng)存在的數(shù)據(jù)庫(kù)文件，也可以創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)庫(kù)文件。對(duì)于該函數(shù)返回的database_connection對(duì)象，我們可以在多個(gè)線程之間共享該對(duì)象的指針，以便完成和數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)的任意操作。然而在多線程情況下，我們更為推薦的使用方式是，為每個(gè)線程創(chuàng)建獨(dú)立的database_connection對(duì)象。對(duì)于該函數(shù)還有一點(diǎn)也需要額外說明，我們沒有必要為了訪問多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)而創(chuàng)建多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)連接對(duì)象，因?yàn)橥ㄟ^SQLite自帶的ATTACH命令可以在一個(gè)連接中方便的訪問多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)。
2). sqlite3_prepare
該函數(shù)將SQL文本轉(zhuǎn)換為prepared_statement對(duì)象，并在函數(shù)執(zhí)行后返回該對(duì)象的指針。事實(shí)上，該函數(shù)并不會(huì)評(píng)估參數(shù)指定SQL語句，它僅僅是將SQL文本初始化為待執(zhí)行的狀態(tài)。最后需要指出的，對(duì)于新的應(yīng)用程序我們可以使用sqlite3_prepare_v2接口函數(shù)來替代該函數(shù)以完成相同的工作。
3). sqlite3_step
該函數(shù)用于評(píng)估sqlite3_prepare函數(shù)返回的prepared_statement對(duì)象，在執(zhí)行完該函數(shù)之后，prepared_statement對(duì)象的內(nèi)部指針將指向其返回的結(jié)果集的第一行。如果打算進(jìn)一步迭代其后的數(shù)據(jù)行，就需要不斷的調(diào)用該函數(shù)，直到所有的數(shù)據(jù)行都遍歷完畢。然而對(duì)于INSERT、UPDATE和DELETE等DML語句，該函數(shù)執(zhí)行一次即可完成。
4). sqlite3_column
該函數(shù)用于獲取當(dāng)前行指定列的數(shù)據(jù)，然而嚴(yán)格意義上講，此函數(shù)在SQLite的接口函數(shù)中并不存在，而是由一組相關(guān)的接口函數(shù)來完成該功能，其中每個(gè)函數(shù)都返回不同類型的數(shù)據(jù)，如：
sqlite3_column_blob
sqlite3_column_bytes
sqlite3_column_bytes16
sqlite3_column_double
sqlite3_column_int
sqlite3_column_int64
sqlite3_column_text
sqlite3_column_text16
sqlite3_column_type
sqlite3_column_value
sqlite3_column_count
其中sqlite3_column_count函數(shù)用于獲取當(dāng)前結(jié)果集中的字段數(shù)據(jù)。下面是使用sqlite3_step和sqlite3_column函數(shù)迭代結(jié)果集中每行數(shù)據(jù)的偽代碼，注意這里作為示例代碼簡(jiǎn)化了對(duì)字段類型的判斷：
int fieldCount = sqlite3_column_count(...);
while (sqlite3_step(...) <> EOF) {
for (int i = 0; i < fieldCount; ++i) {
int v = sqlite3_column_int(...,i);
}
}
5). sqlite3_finalize
該函數(shù)用于銷毀prepared statement對(duì)象，否則將會(huì)造成內(nèi)存泄露。
6). sqlite3_close
該函數(shù)用于關(guān)閉之前打開的database_connection對(duì)象，其中所有和該對(duì)象相關(guān)的prepared_statements對(duì)象都必須在此之前先被銷毀。
三、參數(shù)綁定：
和大多數(shù)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)一樣，SQLite的SQL文本也支持變量綁定，以便減少SQL語句被動(dòng)態(tài)解析的次數(shù)，從而提高數(shù)據(jù)查詢和數(shù)據(jù)操作的效率。要完成該操作，我們需要使用SQLite提供的另外兩個(gè)接口APIs，sqlite3_reset和sqlite3_bind。見如下示例：
void test_parameter_binding() {
//1. 不帶參數(shù)綁定的情況下插入多條數(shù)據(jù)。
char strSQL[128];
for (int i = 0; i < MAX_ROWS; ++i) {
sprintf(strSQL,"insert into testtable values(%d)",i);
sqlite3_prepare_v2(..., strSQL);
sqlite3_step(prepared_stmt);
sqlite3_finalize(prepared_stmt);
}
//2. 參數(shù)綁定的情況下插入多條數(shù)據(jù)。
string strSQLWithParameter = "insert into testtable values(?)";
sqlite3_prepare_v2(..., strSQL);
for (int i = 0; i < MAX_ROWS; ++i) {
sqlite3_bind(...,i);
sqlite3_step(prepared_stmt);
sqlite3_reset(prepared_stmt);
}
sqlite3_finalize(prepared_stmt);
}
這里首先需要說明的是，SQL語句"insert into testtable values(?)"中的問號(hào)(?)表示參數(shù)變量的占位符，該規(guī)則在很多關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中都是一致的，因此這對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)移植操作還是比較方便的。
通過上面的示例代碼可以顯而易見的看出，參數(shù)綁定寫法的執(zhí)行效率要高于每次生成不同的SQL語句的寫法，即2)在效率上要明顯優(yōu)于1)，下面是針對(duì)這兩種寫法的具體比較：
1). 單單從程序表面來看，前者在for循環(huán)中執(zhí)行了更多的任務(wù)，比如字符串的填充、SQL語句的prepare，以及prepared_statement對(duì)象的釋放。
2). 在SQLite的官方文檔中明確的指出，sqlite3_prepare_v2的執(zhí)行效率往往要低于sqlite3_step的效率。
3). 當(dāng)插入的數(shù)據(jù)量較大時(shí)，后者帶來的效率提升還是相當(dāng)可觀的。
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