Базы данных android типы данных

Программирование SQL базы данных в Android

По умолчанию в Android используется база данных SQLite — это довольно популярная, легкая и быстрая реляционная база данных. Если для вас SQL – это пустой звук, то, скорее всего, вы мало что поймете из этой статьи. Предполагается, что читатель знаком с SQL, знает что такое запросы выборки, триггеры и представления. Если это не так — почитайте какое-нибудь введение в SQL, а потом возвращайтесь сюда.

База данных SQLite имеет некоторые особенности, о которых нужно помнить:

• Не поддерживается проверка типов данных. Это значит, что Вы случайно сможете записать данные не того типа, например поместить строку в колонку, предназначенную для целых чисел.
• Не поддерживается ссылочная целостность: нет поддержки FOREIGN KEY и конструкций JOIN.
• Полная поддержка Unicode отключена по умолчанию.

Давайте создадим простую базу данных, содержащую информацию о работниках. База содержит две таблицы: Employees — для хранения данных о сотрудниках и Dept — о департаментах. И представление ViewEmps, связывающее работников с департаментами.

Создание SQLite базы данных в Android проекте

По умолчанию, Android не содержит удобных СУБД для создания и работы с базами данных (есть sqlite3.exe — консоль для работы с базой данных), поэтому давайте создадим базу и все необходимые таблицы непосредственно из кода.

Во-первых, мы напишем класс, который будет управлять всеми операциями с базой данных: созданием базы, созданием таблиц, вставкой и удалением записей. Давайте создадим класс потомок отSQLiteOpenHelper. Нам нужно переопределить два метода:

• onCreate(SQLiteDatabase db) — вызывается при создании базы данных. Здесь мы можем создать таблицы, определить в них колонки, создать виды и триггеры.
• onUpgrade(SQLiteDatabse db, int oldVersion, int newVersion) — вызывается, при внесении изменений в базу, например при создании и удалении таблиц

Внутри нашего класса определим переменные

Как видите, здесь мы просто вызываем конструктор суперкласса, который имеет четыре параметра:

• Context— контекст, связанный с базой данных.
• dataBaseName— имя базы данных.
• CursorFactory— можно использовать класс, созданный на основе класса Cursor. Это позволяет проводить некоторые дополнительные проверки и операции с результатами запросов. Если сюда подставить ссылку на наш класс, он будет использоваться вместо стандартного курсора. Мы не будем работать с CursorFactory, поэтому передадим значение null.
• Version— версия базы данных. Смысл этого параметра будет раскрыт ниже

Создание базы данных

Давайте переопределим методonCreate

Внутри метода мы с помощью SQL запросов создаем таблицы, триггеры и представления. Запросы вызываются для базы db с помощью методаexecSQL.

МетодonCreate вызывается при создании базы данных, как только база создана, мы добавляем туда таблицы с необходимым набором полей. Вызов метода происходит, когда база данных не существует на диске, то есть для данного конкретного устройства этот метод будет вызван всего один раз, сколько бы мы потом не запускали нашу программу.

Изменение базы данных

Иногда возникает необходимость внести изменения в базу данных: поменять схему, добавить новые таблицы или поменять типы столбцов таблиц. Все это можно сделать внутри методаonUpdate(SQLiteDatabase db,int old Version,int newVerison) .

Этот метод вызывается, когда изменяется номер, указанный в конструкторе класса. Помните то загадочное число 33, внутри конструктораDatabaseHelper? Если Вам вдруг понадобится внести изменение в свою базу, просто поменяйте номер в конструкторе. То есть, если вы измените конструктор

приложение поймет, что вы хотите изменить свою базу и вызовет метод onUpgrade. Обычно внутри этого метода удаляются таблицы и создаются заново с другим набором полей.

Управление внешними ключами

Давайте создадим триггер, который будет следить при добавлении нового сотрудника за тем, чтобы указанный в описании сотрудника департамент присутствовал в таблице Dept.

SQL команда, создающая такой триггер, выглядит следующим образом:

Выполнение SQL команд в Android

Как уже было отмечено выше, Вы можете выполнить любую SQL команду с помощью мtтодаdb.execSQL(String statement).

Добавление записи в таблицу

Можно добавить новую запись в таблицу с помощью SQL командыINSERT, а можно воспользоваться методомdb.insert:

Обратите внимание, для соединения с базой данных мы вызвали методthis.getWritableDatabase(). КлассContentValuesпозволяет создать карту с параметрами ключ-значение. Эта карта затем используется методомinsert, который фактически добавляет запись в таблицу. МетодContentValues.put создает пару ключ-значение. Еще одно замечание, хорошим тоном считается закрывать базу данных вызовом метода close() после завершения выполнения группы команд.

Изменение значений в таблице

Изменить значение в какой-либо записи можно с помощью SQL командыUPDATEили с помощью метода db.update:

Метод update имеет следующие параметры:

• String Table: название таблицы в которой мы хотим что-то изменить.
• ContentValues cv: пара ключ-значение с новой информацией.
• String where: строка-шаблон, определяющая условие WHERE, которое проверяется для каждой строки таблицы. Ксли условие истинно, то в этой строке обновляется информация в соответствии с параметром cv.
• String[] args: массив с аргументами, которые подставляются в строку-шаблон where.

Удаление строк

Удалить строку в таблице можно с помощью SQL командыDELETE, а также с помощью методаdb.delete. Этот метод имеет аналогичный updateнабор параметров (за исключением cv).

Выполнение SQL запросов

Для выполнения запросов в Android используются два метода:db.rawQuery иdb.query. Давайте сделаем запрос к базе, с целью получения списка всех департаментов:

МетодrawQuery имеет два параметра:

• String query: Строка с SQL запросом SELECT.
• String[] selection args: массив аргументов where, если он используется в SELECT запросе.

Замечания! В качестве результата этого запроса возвращается объектCursor. Если в качестве ключевого поля в таблице используется колонка с именем, отличным от _id, Вам необходимо использовать alias в форме «SELECT [Column Name] as _id». Дело в том, что объектCursorвсегда считает, что ключевое поле имеет имя_id, и если это не так, генерируется исключение.

Другим способом выполнения запроса к базе является вызов методаdb.query. Давайте напишем метод, который выдает всех сотрудников, работающих в каком-то конкретном департаменте:

Методdb.query имеет следующий набор параметров:

• String Table Name: Имя таблицы, из которой осуществляется выборка.
• String [ ] columns: список столбцов, которые войдут в результат.
• String WHERE clause: шаблон where-условия или null.
• String [ ] selection args: массив с аргументами where-условия.
• String Group by: условие группировки.
• String Having: условие HAVING.
• String Order By by: порядок сортировки.

Управление объектом Cursor

В результате выполнения запросов нам возвращается объектCursor, содержащий таблицу с результатами запроса.Cursorпредполагает последовательную работу со строками результата. В каждый момент времени активна одна строка, на которую ссылается указатель. Ниже перечислены методы, которые используются для работы с этим объектом:

• boolean moveToNext()— перемещает указатель на одну запись вперед. Возвращает false, если достигнут конец таблицы результата.
• boolean moveToFirst()— перемещает указатель на первую строку. Возвращает false, если таблица-результат не содержит строк.
• boolean moveToPosition(int position) — перемещает указатель на конкретную строку в таблице результатов. Если строки с таким номером нет — возвращает false.
• boolean moveToPrevious()— перемещает указатель на одну запись назад. Возвращает false, если достигнуто начало таблицы результата.
• boolean moveToLast()— перемещает указатель на последнюю строку. Возвращает false, если таблица-результат не содержит строк.
• int getColumnIndex(String column)— возвращает ссылку на колонку column в текущей строке. Для получения значения по ссылке используются методыCursor.getInt(int ColumnIndex), getShort,getString,getDouble, getBlob.

Для определение текущей позиции указателя можно воспользоваться методами: boolean isAfterLast(), isBeforeFirst, isFirst, isLast и isNull(columnIndex). Их назначение без труда можно понять из названий.

Если в результате выполнения запроса вы получили только одну строку, то извлечь из нее значения столбцов можно следующим образом:

В результате выполнения этого метода, мы получим значение колонки _id текущей строки. После использования курсора его хорошо бы закрыть с помощью методаclose().

Вот собственно и все. Теперь вы вполне сможете использовать базы данных в своих Android проектах.

Источник

SQLite на Android

SQLite доступен на любом Android-устройстве, его не нужно устанавливать отдельно.

SQLite поддерживает типы TEXT (аналог String в Java), INTEGER (аналог long в Java) и REAL (аналог double в Java). Остальные типы следует конвертировать, прежде чем сохранять в базе данных. SQLite сама по себе не проверяет типы данных, поэтому вы можете записать целое число в колонку, предназначенную для строк, и наоборот.

Тип	Описание
NULL	пустое значение
INTEGER	целочисленное значение
REAL	значение с плавающей точкой
TEXT	строки или символы в кодировке UTF-8, UTF-16BE или UTF-16LE
NUMERIC	здесь можно хранить булевы значения, а также время и дату
BLOB	бинарные данные

Вы не найдёте здесь тип, работающий с датами. Можно использовать строковые значения, например, как 2013-03-28 (28 марта 2013 года). Для даты со временем рекомендуется использовать формат 2013-03-27T07:58. В таких случаях можно использовать некоторые функции SQLite для добавления дней, установки начала месяца и т.д. Учтите, что SQLite не поддерживает часовые пояса.

Также не поддерживается тип boolean. Используйте числа 0 для false и 1 для true.

Не используйте тип BLOB для хранения данных (картинки) в Android. Лучше хранить в базе путь к изображениям, а сами изображения хранить в файловой системе.

Обратите внимание, что здесь не используется популярный в MySQL тип varchar(n), ограничивающий длину строки.

Всё, что вам нужно для начала работы с базой данных — задать необходимые настройки для создания или обновления базы данных.

Так как сама база данных SQLite представляет собой файл, то по сути при работе с базой данных, вы взаимодействуете с файлом. Поэтому операции чтения и записи могут быть довольно медленными. Настоятельно рекомендуется использовать асинхронные операции, например, при помощи класса AsyncTask.

Когда ваше приложение создаёт базу данных, она сохраняется в каталоге DATA/data/имя_пакета/databases/имя_базы.db.

Метод Environment.getDataDirectory() возвращает путь к каталогу DATA.

Основными пакетами для работы с базой данных являются android.database и android.database.sqlite.

База данных SQLite доступна только приложению, которое создаёт её. Если вы хотите дать доступ к данным другим приложениям, вы можете использовать контент-провайдеры (ContentProvider).

Запускаем SQLite на эмуляторе

С помощью утилиты ADB можно запустить SQLite на эмуляторе и работать с базами данных напрямую.

Напомню, что можно активировать команду sqlitе3 для одной из перечисленных баз данных, введя следующую команду:

Для завершения работы с sqlite3 напишите:

Обратите внимание: приглашение для adb — это #, а приглашение для sqlitе3 — это sqlite>.

Описание доступных команд sqlite3 есть на сайте: http://www.sqlite.org/sqlite.html. Перечислим некоторые важные команды.

Чтобы просмотреть список таблиц:

Быстрый доступ к главной таблице:

Таблица sqlite_master — это главная таблица (master table), в которой отслеживаются таблицы и виды, содержащиеся в базе данных. Следующая команда распечатывает инструкцию create для таблицы people, находящейся в базе данных contacts.db:

Это один из способов, позволяющих узнать названия всех столбцов, которые содержатся в таблице базы данных. Можно скопировать базу данных на локальный компьютер и изучать её в более комфортных условиях. Чтобы переместить файл contacts.db, можно дать следующую команду:

Классы для работы с SQLite

Работа с базой данных сводится к следующим задачам:

• Создание и открытие базы данных
• Создание таблицы
• Создание интерфейса для вставки данных (insert)
• Создание интерфейса для выполнения запросов (выборка данных)
• Закрытие базы данных

Класс ContentValues

Класс ContentValues используется для добавления новых строк в таблицу. Каждый объект этого класса представляет собой одну строку таблицы и выглядит как ассоциативный массив с именами столбцов и значениями, которые им соответствуют.

Курсоры

В Android запросы к базе данных возвращают объекты класса Cursor. Вместо того чтобы извлекать данные и возвращать копию значений, курсоры ссылаются на результирующий набор исходных данных. Курсоры позволяют управлять текущей позицией (строкой) в результирующем наборе данных, возвращаемом при запросе.

Класс SQLiteOpenHelper: Создание базы данных

Библиотека Android содержит абстрактный класс SQLiteOpenHelper, с помощью которого можно создавать, открывать и обновлять базы данных. Это основной класс, с которым вам придётся работать в своих проектах. При реализации этого вспомогательного класса от вас скрывается логика, на основе которой принимается решение о создании или обновлении базы данных перед ее открытием. Класс SQLiteOpenHelper содержит два обязательных абстрактных метода:

• onCreate() — вызывается при первом создании базы данных
• onUpgrade() — вызывается при модификации базы данных

Также используются другие методы класса:

• onDowngrade(SQLiteDatabase, int, int)
• onOpen(SQLiteDatabase)
• getReadableDatabase()
• getWritableDatabase()

В приложении необходимо создать собственный класс, наследуемый от SQLiteOpenHelper. В этом классе необходимо реализовать указанные обязательные методы, описав в них логику создания и модификации вашей базы.

В этом же классе принято объявлять открытые строковые константы для названия таблиц и полей создаваемой базы данных, которые клиенты могут использовать для определения столбцов при выполнении запросов к базе данных. Например, так можно объявить константы для таблицы CONTACT:

Лучше, если вы будете давать сразу понятные имена, указывающие на работу с таблицей. Если имя переменной TABLE_NAME ещё можно оставить, то для других лучше использовать более говорящие имена, например, KEY_NAME и KEY_PHONE или COLUMN_NAME, COLUMN_PHONE.

Ваш класс, расширяющий SQLiteOpenHelper, также неявно наследует интерфейс BaseColumns, в котором определена строковая константа _ID, представляющая имя поля для идентификаторов записей. В создаваемых таблицах базы данных поле _ID должно иметь тип INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT. Описатель AUTOINCREMENT является необязательным. Часто в других примерах идентификатор создаётся вручную, смотрите как вам удобнее. Только всегда называйте его именно _id. Такое название используется в Android для работы с курсорами и поэтому придерживайтесь данного правила.

В методе onCreate() необходимо реализовать логику создания таблиц и при необходимости заполнить их начальными данными при помощи SQL-команды, например:

Здесь показана условная команда, в реальном коде вам нужно учитывать пробелы между константами, чтобы получилась правильная строка SQL-команды.

Также надо указать номер версии базы данных, начиная со значения 1. По этому номеру класс-обёртка будет понимать, что структуру базы данных следует обновить.

В методе onUpgrade() можно, например, реализовать запрос в базу данных на уничтожение таблицы (DROP TABLE), после чего вновь вызвать метод onCreate() для создания версии таблицы с обновленной структурой, например, так:

В параметрах метода используются номера версий базы данных — старая и новая. О номере версии говорилось выше.

Обновляется структура базы данных следующим образом. Сначала меняем порядковый номер.

При первой установке приложения базы данных ещё не существует. Тут проверять пока нечего. При установке новой версии приложения система проверит номер версии базы данных. Если он больше, чем было, то вызовется метод onUpgrade(). Если наоборот, то вызовется метод onDowngrade() (обычно так происходит редко).

Как использовать? Просто ставим условие на проверку.

Допустим, в таблицу нужно добавить новую колонку в дополнение к существующим колонкам NAME, DESCRIPTION и IMAGE_RESOURCE_ID. Для изменения таблицы используется выражение SQL с ключевым словом ALTER

Для замены имени таблицы используется выражение (меняем имя таблицы DOG на CAT):

Для удаления таблицы:

Соответственно, нужно вызвать метод SQLiteDatabase.execSQL(), передав ему нужную команду SQL.

Для удобства создадим вспомогательный метод updateDatabase().

Созданный метод теперь можно использовать в коде следующим образом.

Чтобы использовать реализацию вспомогательного класса, создайте новый экземпляр, передайте его конструктору контекст, имя базы данных, текущую версию и объект класса CursorFactory (если вы его используете). Вызовите метод getReadableDatabase() или getWritableDatabase(), чтобы открыть и вернуть экземпляр базы данных, с которой мы имеем дело (он будет доступен как для чтения, так и для записи). Вызов метода getWritableDatabase() может завершиться неудачно из-за проблем с полномочиями или нехваткой места на диске, поэтому лучше предусмотреть откат к методу getReadableDatabase().

Если база данных не существует, вспомогательный класс вызывает свой обработчик onCreate(); если версия базы данных изменилась, вызовется обработчик onUpgrade(). В любом случае вызов методов getWritableDatabase/getReadableDatabase, в зависимости от ситуации, вернет существующую, только что созданную или обновленную базу данных.

Оба метода имеют разные названия, но возвращают один и тот же объект. Только метод для чтения getReadableDatabase() сначала проверит доступность на чтение/запись. В случае ошибки метод проверит доступность на чтение и только потом уже вызовет исключение. Второй метод сразу проверяет доступ к чтению/записи и вызывает исключение при отказе в доступе.

Если вы планируете использовать несколько таблиц, то рекомендуется создавать для каждой таблицы отдельный класс.

SQLiteDatabase

Для управления базой данных SQLite существует класс SQLiteDatabase. В классе SQLiteDatabase определены методы query(), insert(), delete() и update() для чтения, добавления, удаления, изменения данных. Кроме того, метод execSQL() позволяет выполнять любой допустимый код на языке SQL применимо к таблицам базы данных, если вы хотите провести эти (или любые другие) операции вручную.

Каждый раз, когда вы редактируете очередное значение из базы данных, нужно вызывать метод refreshQuery() для всех курсоров, которые имеют отношение к редактируемой таблице.

Для составления запроса используются два метода: rawQuery() и query(), а также класс SQLiteQueryBuilder.

Метод query()

Для чтения данных используют вызов метода query():

В метод query() передают семь параметров. Если какой-то параметр для запроса вас не интересует, то оставляете null:

• table — имя таблицы, к которой передается запрос;
• String[] columnNames — список имен возвращаемых полей (массив). При передаче null возвращаются все столбцы;
• String whereClause — параметр, формирующий выражение WHERE (исключая сам оператор WHERE). Значение null возвращает все строки. Например: _id = 19 and summary = ?
• String[] selectionArgs — значения аргументов фильтра. Вы можете включить ? в «whereClause»». Подставляется в запрос из заданного массива;
• String[] groupBy — фильтр для группировки, формирующий выражение GROUP BY (исключая сам оператор GROUP BY). Если GROUP BY не нужен, передается null;
• String[] having — фильтр для группировки, формирующий выражение HAVING (исключая сам оператор HAVING). Если не нужен, передается null;
• String[] orderBy — параметр, формирующий выражение ORDER BY (исключая сам оператор ORDER BY). При сортировке по умолчанию передается null.

Объект Cursor, возвращаемый методом query(), обеспечивает доступ к набору записей результирующей выборки. Для обработки возвращаемых данных объект Cursor имеет набор методов для чтения каждого типа данных — getString(), getInt() и getFloat().

Чтобы получить все записи из нужных столбцов без условий, достаточно указать имя таблицы в первом параметре и строчный массив во втором. В остальных параметрах оставляем null:

Для запроса с условием используются третий и четвёртый параметр. Например, нам нужны записи, у которого имя кота будет Барсик:

Параметр «NAME = ?» означает, что столбец NAME должен содержать значение, указанное следующем параметре.

Множественные условия. Об этом говорилось выше.

Пример при использовании числовых значений, например, идентификатор первичного ключа (об этом тоже говорилось)

Для сортировки используется последний параметр. Нужно указать нужный столбец, по которому будет проводиться сортировка. По алфавиту с буквы A — ASC, наоборот — DESC

Возможна сортировка по нескольким столбцам.

Вы можете использовать функции SQL для составления запросов: AVG(), COUNT(), SUM(), MAX(), MIN() и др.

Ещё один абстрактный пример подсчёта средней суммы:

rawQuery()

Также существует метод rawQuery(), принимающий сырой SQL-запрос.

Метод rawQuery() — это сырой запрос, как есть, т.е. пишется строка запроса, как это обычно делается в SQL. Пример выглядит следующим образом:

Класс SQLiteQueryBuilder — удобный способ для построения запросов. Выбор за вами!

Метод insert()

Для вставки новой записи в базу данных SQLite используется метод insert():

В метод insert() необходимо передать три параметра:

• table — имя таблицы, в которую будет вставлена запись;
• nullColumnHack — в базе данных SQLite не разрешается вставлять полностью пустую строку, и если строка, полученная от клиента контент-провайдера, будет пустой, то только этому столбцу явно будет назначено значение null;
• values — карта отображений (класс Map и его наследники), передаваемая клиентом контент-провайдера, которая содержит пары ключ-значение. Ключи в карте должны быть названиями столбцов таблицы, значения — вставляемыми данными.

Метод insert() возвращает идентификатор _id вставленной строки или -1 в случае ошибки.

Для создания новой строки понадобится объект ContentValues, точнее, его метод put(), чтобы обеспечить данными каждый столбец. Объект ContentValues представляет собой пару name/value данных. Вставьте новую строку, передавая в метод insert(), вызванный в контексте нужной нам базы данных, имя таблицы и объект ContentValues

Метод update()

Для обновления и удаления записей в базе данных используют соответственно методы update() и delete():

В этих методах два последних параметра формируют SQL-выражение WHERE аналогично рассмотренному методу query() для чтения данных. Эти методы возвращают число модифицированных или удаленных строк.

Обновление строк также происходит с помощью класса ContentValues. Создайте новый объект ContentValues, используя метод put() для вставки значений в каждый столбец, который вы хотите обновить. Вызовите метод update() в контексте базы данных, передайте ему имя таблицы, обновленный объект ContentValues и оператор WHERE, указывающий на строку (строки), которую нужно обновить.

Ещё пример с использованием выражения WHERE:

В первом параметре метода мы указываем имя таблицы, которую хотим обновить.

Во втором параметре мы указываем значение, которое хотим обновить. Например, в колонке «DESCRIPTION» нужно обновить значение на «Clever».

В третьем параметре указывается условие для обновления. Выражение «NAME = ?» означает, что колонка NAME должна быть равна указанному значению. Знак вопроса является подстановочным символом и из четвёртого параметра берётся нужное значение.

Обратите внимание, что последний параметр является массивом. Вы можете использовать множественные условия для запроса. Например, нам нужно обновить запись в таблице, используя сразу две колонки для составления условия.

Данный код соответствует выражению Where NAME = «Murzik» or DESCRIPTION = «Nice».

Для условий всегда используются строки, поэтому может понадобиться конвертация в некоторых случаях. Например, нужно использовать идентификатор таблицы со значением 1.

Если в последних двух параметрах использовать null, то будут обновлены все записи в таблице.

Метод delete()

Чтобы удалить строку, просто вызовите метод delete() в контексте базы данных, указав имя таблицы и оператор WHERE. В результате вы получите строки, которые хотите удалить:

Метод практически совпадает с методом update().

Удалим запись с условием WHERE NAME = «Murzik»

Кроме вышеперечисленных методов, в этом классе также определены различные методы для выполнения других общих задач управления базой данных.

Метод openOrCreateDatabase: Открытие и создание баз данных без использования SQLiteOpenHelper

Вы можете открывать и создавать базы данных без помощи класса SQLiteOpenHelper, используя метод openOrCreateDatabase(), принадлежащий объекту Context вашего приложения. Получите доступ к базе данных в два шага. Сначала вызовите метод openOrCreateDatabase(), чтобы создать новую базу данных. Затем из полученного экземпляра базы данных вызовите execSQL(), чтобы выполнять команды на языке SQL, с помощью которых будут созданы таблицы и установлены отношения между ними.

Контент-провайдеры

Контент-провайдеры поддерживают стандартный синтаксис запросов для чтения, изменения, вставки и удаления данных. Если необходимо предоставить доступ к своим данных для других приложений, существует два варианта:

• создать собственный контент-провайдер, как подкласс класса ContentProvider;
• добавить данные к существующему провайдеру — если уже есть провайдер, который управляет теми же данными, и вы имеете разрешение для работы с этими данными.

Вставляем картинки в базу

Вставлять картинки в базу данных не самая лучшая идея. Оставлю только для ознакомления. Так как SQLite не работает с изображениями напрямую, то нужно сконвертировать картинку в байтовый массив. А при извлечении нужно проделать обратную задачу — из байтового массива воссоздать изображение. Создадим вспомогательный класс.

Создадим таблицу следующим образом. Переменная DATABASE_TABLE — строковая константа.

Источник