Разработка баз данных для android

Использование простой базы данных SQLite в Android-приложении

В этом руководстве я подробно расскажу о том, как использовать базу данных Android SQLite .

Что такое SQLite

SQLite — это система управления реляционными базами данных, похожая на Oracle , MySQL , PostgreSQL и SQL Server . Она реализует большую часть стандарта SQL , но в отличие от четырех упомянутых выше СУБД она не поддерживает модель « клиент-сервер ». Скорее, она встроена в конечную программу. Это означает, что можно связать базу данных SQLite с приложением и получить доступ ко всем возможностям БД в своем приложении.

Данная СУБД совместима как с Android , так и с iOS , и каждое приложение может создавать и использовать базу данных SQLite . В Android контакты и медиа хранятся и ссылаются на БД SQLite . Она является наиболее используемой СУБД в мире и самым распространенным программным обеспечением . Чтобы узнать о базах данных SQLite как можно больше, посетите официальный сайт SQLite .

Подготовка

Чтобы включить привязку данных в приложении, нужно добавить в файл build.gradle следующий код:

Чтобы использовать как RecyclerView , так и CardView для отображения списков, нужно включить соответствующие библиотеки в разделе зависимостей в файле build.gradle :

Чтобы задействовать все возможности базы данных SQLite , лучше изучить синтаксис SQL .

Описание примера приложения

В нашем Android SQLite примере мы создадим две таблицы: Employer и Employee . Таблица Employee будет содержать ссылку на внешний ключ таблицы Employer . Мы рассмотрим, как вставлять, выбирать, обновлять и удалять строки из таблиц. Я также продемонстрирую, как вывести элементы, выбранные из базы данных SQLite в RecyclerView ( список ) и в Spinner .

У нас есть MainActivity , из которого можно перейти к EmployerActivity ( для работы с таблицей Employer ) или к EmployeeActivity ( для работы с таблицей Employee ):

Классы хранения базы данных SQLite

Классы определяют то, как данные хранятся в базе. SQLite сохраняют значения с помощью пяти доступных классов хранения:

• NULL — нулевое значение;
• INTEGER — для целых чисел, содержащих от 1 до 8 байтов;
• REAL — числа с плавающей запятой;
• TEXT — текстовые строки, хранящиеся с использованием кодировки базы данных ( UTF-8 или UTF-16 );
• BLOB — двоичные данные, хранящиеся точно так, как они были введены.

Определение таблиц

Поскольку база данных SQLite является локальной, нужно обеспечить, чтобы приложение создавало таблицы и по мере необходимости сбрасывало их.

Начнем с Android SQLite query создания таблицы Employer , а затем перейдем к EmployerActivity .

Рекомендуется размещать логику создания базы х SQLite в классе. Это облегчает устранение возможных неполадок. Назовем наш класс SampleDBContract :

Мы определяем частный конструктор для SampleDBContract , а затем создаем класс для представления таблицы Employer . Обратите внимание: класс Employer реализует интерфейс BaseColumns . Он предоставляет два столбца в нашей таблице. Это столбец _ID , который будет автоматически увеличиваться при добавлении каждой новой строки. И столбец _COUNT , который может использоваться ContentProviders для возврата количества записей, извлекаемых через запрос. Столбец _COUNT не является обязательным. Строка CREATE_TABLE компилируется в следующий оператор SQL :

На данный момент в нашем Android SQLite примере мы определили схему таблицы Employer .

Создание базы данных с помощью SQLiteOpenHelper

Самый простой способ управления созданием базы данных и версиями — создать подкласс SQLiteOpenHelper . Он упрощает управление базой данных SQLite , создавая БД, если они не существуют. Необходимо только переопределить методы onCreate() и onUpgrade() , чтобы указать нужное действие для создания или обновления базы данных:

Теперь в нашем примере Android database SQLite задаем для нашей базы данных SQLite имя ( sample_database ). Конструктор вызывает конструктор суперкласса с именем и версией базы данных. В onCreate мы указываем объекту SQLiteDatabase выполнить оператор Employer CREATE_TABLE SQL . Через onUpgrade мы сбрасываем таблицу Employer и создаем ее снова:

Таблица Employer имеет три столбца: name , description и founded_date . Нажатие кнопки сохранения вызывает метод saveToDB() :

В saveToDB() мы получаем ссылку на объект SQLiteDatabase , используя метод getWritableDatabase() из SQLiteOpenHelper . Этот метод создает базу данных, если она еще не существует, или открывает ее, если она уже создана. GetWritableDatabase возвращает объект SQLiteDatabase , который открывает доступ на чтение / запись:

В приведенном выше фрагменте кода есть четыре момента:

1. Мы получаем объект SQLiteDatabase , который открывает доступ на запись в базу данных;
2. Значения, которые будут храниться в базе данных, помещаются в объект ContentValue с именем столбца в качестве ключа;
3. Мы помещаем Date в объект ContentValue , который переводится в класс хранения данных Android SQLite INTEGER ;
4. При вставке строки в базу данных с помощью метода database.insert() возвращается идентификатор строки.

Выбор данных из базы данных SQLite

Подобно тому, как мы применили метод getWritableDatabase() , можно вызвать getReadableDatabase() объекта SQLiteOpenHelper для получения объекта SQLiteDatabase , который можно использовать для чтения информации из базы данных. Стоит отметить, что объект SQLiteDatabase , возвращаемый getReadableDatabase() , предоставляет собой тот же самый доступ на чтение / запись в базу данных, который был возвращен функцией getWritableDatabase() , за исключением тех случаев, когда существуют определенные ограничения. Например, файловая система, содержащая заполненную базу данных, и база данных может быть открыта только для чтения.

Метод readFromDB будет запрашивать БД, и возвращать все строки из таблицы Employer , в которых имя или описание из таблицы Employer совпадает со значением, введенным в EditText . А также строки, в которых дата основания компании совпадает со значением, введенным в EditText :

В коде Android SQLite query , приведенного выше, projection является массивом String , представляющим столбцы, которые мы хотим получить. selection является строковым представлением условия SQL WHERE , отформатированным таким образом, что символ ‘?’ будет заменен аргументами в массиве selectionArgs String . Вы также можете группировать, фильтровать и сортировать результаты запроса. Вставка данных в базу SQLite с использованием описанного выше метода защищает от SQL-инъекций .

Обратите внимание на объект, возвращаемый запросом — Cursor . В следующем разделе мы покажем, как вывести содержимое Cursor с помощью RecyclerView .

Отображение содержимого объекта Cursor в RecyclerView

Cursor предоставляет произвольный доступ к набору результатов, возвращаемому запросом к базе данных. Это означает, что через Cursor можно получить доступ к значениям в любом месте, подобно Java-спискам или массивам. Благодаря этому приему можно реализовать RecyclerView с использованием Cursor так же, как мы реализуем RecyclerView с помощью ArrayLists . Вместо вызова List.get(i) , вы перемещаете Cursor в нужную позицию, используя moveToPosition() . После этого вызываете соответствующий метод getXXX(int columnIndex) , где XXX — это Blob , Double , Float , Int , Long , Short или String .

Чтобы не беспокоиться о корректных индексах столбцов из метода readFromDB() , примененного выше, мы используем метод getColumnIndexOrThrow() , который извлекает индекс указанного столбца или генерирует исключение, если имя столбца не существует внутри объекта Cursor :

Определение внешних ключей

На данный момент в нашем Android SQLite примере мы создали таблицу Employer , которую заполнили строками. Теперь создадим таблицу Employee , которая связана с таблицей Employer через столбец _ID Employer . Мы определяем класс Employee , который расширяет BaseColumns в классе SampleDBContract . Обратите внимание, что при создании таблицы Employee использовали « FOREIGN KEY(employer_id) REFERENCES employer(_id) «:

Обновление SQLiteOpenHelper

На данный момент в Android Studio SQLite у вас должна быть создана таблица Employer и в нее добавлены значения. Если вы не изменяете версию базы данных, новая таблица Employee не будет создана. К сожалению, если вы измените версию через повторный вызов метода onUpgrade() , то таблица Employer будет сброшена. Чтобы предотвратить это, можно закомментировать или удалить оператор drop в методе onUpgrade() и добавить оператор execSQL() для создания таблицы Employee . Поскольку таблица Employee ссылается на таблицу Employer , сначала необходимо создать таблицу Employer :

Отображение данных из запроса SQLite в Spinner

Чтобы создать работника в таблице Employee , пользователю необходимо выбрать соответствующего работодателя в таблице Employer . Для этого можно предоставить пользователю Spinner . Отобразить содержимое Cursor в Spinner довольно просто.

Сначала мы выполняем Android SQLite query , как было описано выше, выбираем только name из Employer и id (queryCols) . Затем создаем экземпляр SimpleCursorAdapter , передавая ему Cursor , массив столбцов для отображения ( adapterCols ) и массив представлений, с помощью которых должны отображаться столбцы ( adapterRowViews ). Затем устанавливаем Spinner Adapter для SimpleCursorAdapter :

Вставка внешнего ключа в базу данных

Вставка строки, содержащей внешний ключ, полностью идентична вставке строк в таблицу без ограничений по внешнему ключу. Разница заключается в том, что в Android SQLite примере мы получаем ссылку на выбранный объект Cursor из Spinner , а затем — значение столбца _ID Employer :

Выборка данных из базы SQLite с помощью JOIN

Нельзя использовать метод SQLiteDatabase query() для выполнения запроса к нескольким таблицам. Для этого нужно составить собственный SQL-запрос . В приведенном ниже примере запрос определяется в классе SampleDBContract :

Обратите внимание, что в условии WHERE мы используем символ « ? ». Чтобы не нарушить синтаксис SQL нужно определить selectArgs String [] со значениями, которые будут заменять в предоставленном SQL-запросе символ « ? »:

В заключении

Полная версия исходного кода доступна на github для использования и изменения. Базы данных Android SQLite — это мощное средство, доступное для всех мобильных приложений.

Дайте знать, что вы думаете по этой теме статьи в комментариях. Мы крайне благодарны вам за ваши комментарии, лайки, подписки, дизлайки, отклики!

Дайте знать, что вы думаете по данной теме в комментариях. За комментарии, отклики, подписки, лайки, дизлайки низкий вам поклон!

Источник

База данных на SharedPreferences — Android Kotlin

Статья написана об учебном проекте, повторять такое на проде нельзя, как минимум это небезопасно. Намеренно используется не самая лучшая реализация тех или иных вещей, чтобы можно было подискутировать в комментариях.

Зачем всё это? Зачем?

Наверное, в вашей голове возник вопрос: «В каких ситуациях может понадобиться использование SharedPreferences, если абсолютно всё можно хранить в Базе Данных?»

Отвечаю: и правда, абсолютно всю информацию можно хранить в таком виде. Иметь таблицу с настройками приложения (например, тёмная тема: вкл/выкл), а в другой таблице хранить ту самую информацию, которую отображает само приложение. Но эффективно ли это? Если информации много и SQL запросы помогают вам, то да, но не стоит забывать, что Базы Данных в большинстве случаев являются сложным механизмом, из-за чего производительность вашего приложения может быть снижена. Если информации не так много, то гораздо выгоднее использовать SharedPreferences.

Краткая теория, как использовать SharedPreferences

Чтобы получить экземпляр класса SharedPreferences, в коде приложения используются два метода:

• getPreferences() — внутри активности, чтобы обратиться к определённому для активности предпочтению,
• getSharedPreferences() — внутри активности, чтобы обратиться к предпочтению на уровне приложения.

Все эти методы возвращают экземпляр класса SharedPreferences, из которого можно получить информацию с помощью ряда методов:

• getBoolean(String key, boolean defValue) ,
• getFloat(String key, float defValue) ,
• getInt(String key, int defValue) ,
• getLong(String key, long defValue) ,
• getString(String key, String defValue) .

По умолчанию используется MODE_PRIVATE — только приложение имеет доступ к настройкам:

• MODE_APPEND — присоединяет новые настройки к существующим,
• MODE_ENABLE_WRITE_AHEAD_LOGGING ,
• MODE_MULTI_PROCESS ,
• MODE_WORLD_READABLE — позволяет другим приложениям читать настройки,
• MODE_WORLD_WRITEABLE — позволяет другим приложениям записывать новые настройки.

Эти файлы настроек хранятся в каталоге: /data/data/имя_пакета/shared_prefs/имя.xml .

Начинаем эксперимент

Представим такой проект: на вход поступает json файл, в нём хранится информация о валютах (имя, стоимость и т. д.). Нам необходимо сохранить эти данные и при перезапуске приложения показать их, не читая json (все данные взяты из нашей БД). Возможные взаимодействия с карточкой валюты: изменение любого поля.

Все исходники вы сможете найти на GitHub в конце статьи.

Создадим самый обыкновенный класс и передадим ему в аргументы context для SharedPreferences. (Хотел бы услышать ваше мнение по поводу классов. Какой класс вы бы предпочли использовать в данной ситуации?)

Мы создадим два пространства. Первое будет хранить информацию о нашей DB и будет статично по своей размерности. В нём будет храниться количество наших карточек с валютами. Второе поле должно хранить те самые карточки, а значит — уметь динамически изменять свой размер.
Как оно будет работать? SharedPreferences хранит данные, как, грубо говоря, Map (ключ->значение), и вся информация находится в «таблице данных». Благодаря имени данной таблицы мы и будем передвигаться по карточкам. Новое имя таблицы = новая карточка. Таблицы мы будем называть цифрами, они будут выполнять роль их id. Так будет намного проще передвигаться по ним.

Создадим и проинициализируем глобальные переменные класса:

А вот и первая наша функция. Она позволяет узнать размер 2 поля (сколько таблиц оно содержит):

Если поле не создано, то возвращается 0.

Геттер создали, теперь время сеттера. Для этого создадим две функции:

ВНИМАНИЕ: если в конце не написать .apply(), изменения не сохранятся!

Вторая область

Теперь перейдём ко 2 области, нам необходимо уметь перемещаться по нашим «таблицам», для этого реализуем такую функцию:

Стоит немножко объяснить код. В аргументах мы принимаем название таблицы (её порядковый номер), после чего можно заметить проверку, которая сравнивает текущий порядковый номер таблицы с полученным, в случае если они не равны, происходит переприсвоение текущего названия таблицы и её открытие. Доступ к чтению таблицы мы получаем благодаря глобальной переменной prefs, а к редактированию — editor.

Добавление карточек к БД

Что же, думаю, можно перейти к заполнению нашей таблицы:

На вход мы получаем JSON объект, после чего увеличиваем количество всех наших таблиц, открываем новую таблицу и используем сеттеры. Ниже представлен код одного из таких сеттеров:

Тут без объяснений не обойтись. Функция принимает 2 аргумента, причём последний аргумент является необязательным (если его не изменять, он по умолчанию будет равен -1), а также может хранить null . Дальше идёт конструкция _id?.let<> , она позволяет запустить фрагмент кода (в фигурных скобках), если переменная не равна null . После чего идёт проверка, стандартное ли значение 2 аргумента. Если на вход мы получили номер таблицы -> открыть нужную таблицу. В конце присваиваем новое значение по ключу «ID» и не забываем применить все изменения с помощью .apply() . Для чего мы добавили возможность переменной _id хранить null , объясню чуть позже.

Подобные сеттеры нужно создать для каждого ключа JSON объекта.

Чтение карточки

Сеттеры отдельных ключей есть, а это значит, что наша самодельная БД уже умеет сохранять информацию, осталось научить её считывать. Ниже приведён пример одного из геттеров:

Мы можем наблюдать, как функция может принимать пользовательское имя таблицы, так и использовать значение по умолчанию. Если пользователь не вводил имя таблицы, то информация будет взята из текущей.

Поиск карточки

Замечательно, наша БД на SharedPreferences умеет сохранять и выводить данные, правда осталась одна нерешённая проблема. Предположим, что при работе с приложением пользователь захочет изменить определённую карточку, нажав на неё, для этого у нас уже существуют сеттеры, но откуда нам знать, какую именно таблицу нужно открыть для работы? Предположим, у нас есть возможность получить какую-нибудь информацию с карточки, например, сокращённое имя валюты. Получается, нам необходимо пройтись по всем существующим таблицам, найти совпадение и вывести название данной таблицы. Это долгая операция, поэтому таких ситуаций лучше не создавать, например, пусть каждая карточка в интерфейсе будет хранить свой локальный номер, который будет совпадать с названием таблицы, но если такой возможности нет, то в бой идёт наша новая «тяжёлая» функция:

В случае если совпадений не найдено, будет возвращено null. Поскольку данная функция, скорее всего, будет использована в комбинации с сеттерами и геттерами, мы и добавили в них поддержку null. Данная функция ищет совпадения по NumCode значению, и нам ничто не мешает сделать аналогичные функции для оставшихся ключей.

DataBase на SharedPreferences в действии

Перейдём в наш MainActivity и создадим экземпляр нашего класса, наименовав его db. После чего получим JSONobject из памяти Android и в функции «createDB» запишем всю интересующую нас информацию в нашу db, затем прочитаем некоторую информацию карточки в функции readInfoDB, выпишем её, следом изменим внутри лежащую информацию с помощью функции editInfoDB и снова распечатаем результаты:

Поздравляю, оно работает! (P.S. lateinit в Kotlin советуют не использовать)

Если вдруг Logcat не работает, попробуйте его перезагрузить. (Обычно такое происходит из-за нехватки мощности компьютера).

Какие могут возникнуть трудности в будущем?

• Удаление карточки-таблицы, т.к. это не связный список, при удалении все элементы будут сдвигаться, а это, в свою очередь, долгий процесс.
• Добавление карточки не в конец списка приведёт к сдвигу всех элементов.
• Нельзя наглядно увидеть, что хранится в Базе Данных.
• При стирании кэша приложения всё сотрётся.
• При замене всех параметров таблицы есть вероятность её потерять, т.к. неизвестно, по каким параметрам искать таблицу.
• Очень рискованно.

Это был весёлый и интересный эксперимент, который и правда сработал. Можно ли это использовать на проде? Конечно же, нет, напомню, что это учебный проект и такой способ хранения информации небезопасен, но, надеюсь, эта статья показала вам, что при должном желании возможно абсолютно всё. В этом и есть прелесть программирования, ты можешь реализовать одну и ту же вещь разными способами. Если эта тема кажется вам интересной, дайте знать, сделаю 2 часть, где мы добавим много действительно крутых функций от старших братьев и полностью перепишем нашу DataBase. Например, используем шифрование, связной список и дадим возможность создавать пользовательские пространства. Обещаю, будет безумно интересно. Не забывайте делиться своим мнением о данной задумке и статье в принципе.

Если у вас есть замечания по коду — пишите, обсудим в комментариях.

Источник