鄭州輕工業(yè)學院 馬江濤 劉放美

SQLite在數(shù)據庫實驗教學中的應用探討*

鄭州輕工業(yè)學院 馬江濤 劉放美

一、SQLite介紹

SQLite的第一個Alpha版本誕生于2000年5月。SQLite是一款輕型數(shù)據庫，也是遵守ACID的關聯(lián)式數(shù)據庫管理系統(tǒng)，它的設計目標是嵌入式系統(tǒng)，而且目前已經在很多嵌入式產品中使用了，它占用的系統(tǒng)資源非常低，在嵌入式設備中，可能只需要幾百K的內存空間就夠了。它能夠支持Windows、Linux、Unix等主流操作系統(tǒng)，同時能夠跟很多程序語言相結合，比如Tcl、PHP、Java等，還有ODBC接口，同樣比起Mysql、PostgreSQL這兩款開源世界著名的數(shù)據庫管理系統(tǒng)，它的處理速度比他們都快。SQLite雖然很小巧，但是支持的SQL語句不會遜色于其他開源數(shù)據庫，它支持的SQL包括：ATTACHDATABASE，BEGINTRANSACTION，comment，COMMIT TRANSACTION，COPY，CREATE INDEX，CREATE TABLE，CREATE TRIGGER，CREATE VIEW，DELETE，DETACH DATABASE，DROP INDEX，DROP TABLE，DROP TRIGGER，DROP VIEW，END TRANSACTION，EXPLAIN，expression，INSERT，ON CONFLICT clause，PRAGMA，REPLACE，ROLLBACKTRANSACTION，SELECT，UPDATE。

同時，它還支持事務處理等功能。SQLite支持跨平臺，操作簡單，能夠使用很多語言直接創(chuàng)建數(shù)據庫，如果是個很小型的應用，或者想做嵌入式開發(fā)，可以考慮使用SQLite。目前，它的最新版本是6.20，發(fā)布時間是2009年11月4日。它的官方網站是http://www.sqlite.org或http://www.sqlite.com.cn，能在上面獲得源代碼和文檔。同時，因為數(shù)據庫結構簡單，系統(tǒng)源代碼也不是很多，也適合想做研究數(shù)據庫系統(tǒng)開發(fā)的專業(yè)人士。

SQLite的特性。ACID事務零配置指無需安裝和管理配置，儲存在單一磁盤文件中的一個完整的數(shù)據庫，數(shù)據庫文件可以在不同字節(jié)順序的機器間自由的共享，比一些流行的數(shù)據庫在大部分普通數(shù)據庫操作要快和簡單，同時通過Wrapper支持其他語言的綁定，良好注釋的源代碼，有著90%以上的測試覆蓋率，并且沒有額外的依賴，Source完全Open使用，你可用于任何用途，且支持多種開發(fā)語言，如C、PHP、Perl、Java、ASP.NET和Python等語言。

二、SQLite的功能特點

1.支持絕大多數(shù)的SQL92標準的關系型數(shù)據庫，包括索引、限制、觸發(fā)和查看。通過數(shù)據庫的獨立性和共享鎖實現(xiàn)獨立事系處理。但不支持引用完整性的外鍵限制，其他不支持的方面在應用時通過參考文獻查看。

2.建立的每個數(shù)據庫分別存儲在一個獨立的不依賴其他文件的單一數(shù)據庫文件中。這符合嵌入式數(shù)據庫的文件數(shù)據庫要求，邊衡數(shù)據庫的發(fā)布。

3.官方網站上的源程序提供了C和TCL語言接口，可通過第三方的接口程序實現(xiàn)對其他語言的支持，如通過JDBC接口實現(xiàn)對Jova接口程序的支持。

4.數(shù)據庫最大可以達到2TB，最小可以僅幾百KB，甚至可以更小。

5.提供了對事務功能和并發(fā)處理的支持。

6.SQLite不同于Server數(shù)據庫。它和程序運行在同一進程中，運行過程中沒有其他進程的通信，所以速度快、體積小、易于分發(fā)，適合在單機環(huán)境中運行。

三、傳統(tǒng)的教學實驗模式方法

一般而言，計算機軟件實驗的基本作用是對特定軟件系統(tǒng)的設計和實現(xiàn)原則進行示范。實驗的輔助作用還有：對課堂教學中的結論進行驗證，對課堂教學中的方法進行運用，補充課堂教學的不足。

傳統(tǒng)的數(shù)據庫原理實驗課程理想的支撐環(huán)境是：局域網（如Novell NetWare、Microsoft Windows NT Advanced Server等）；支持ANSI/ISO SQL2及SQL1999（SQL3）標準的SQL RDBMS（如Oracle、IBM UDB DB2、InformixDynamicServer、Microsoft SQL Server 2000、Sybase Adaptive Server Enterprise、MySQL較新的版本等），并配置必要SQL交互接口；嵌入式SQL及預編譯器；ER/UML CASE工具和前端工具；等。若以上標準配置不能滿足需求，另有替代配置：提供SQL交互接口的RDBMS（如Microsoft Access、Visual FoxPro等）。

四、Sqlite實驗教學方式

進入系統(tǒng)開始菜單后，運行cmd命令，進入C:Documents and SettingsAdministrator，進入到E盤paper的sqlite子目錄下，數(shù)據庫管理系統(tǒng)sqlite3.exe以及數(shù)據庫first.db在此目錄下。在命令行輸入sqlite3.exe和first.db（它們之間必須有空格）就進入sqlite數(shù)據庫管理系統(tǒng)，會看到如下顯示：

E:papersqlite>sqlite3.exe first.db

SQLite version 3.6.10

Enter“.help”for instructions

Enter SQL statements terminated with a“；”

此版本是sqlite的3.6.10，我們可以用.help來查看幫助信息。如果是關于sqlite的內部命令則都是以開始命令開始，如果輸入的是SQL語句命令必須以結束命令結束。

SQLite是無類型的?？梢员４嫒魏晤愋偷臄?shù)據到所想要保存的任何表的任何列中，無論這列聲明的數(shù)據類型是什么。對于SQLite來說對字段不指定類型是完全有效的，字段類型為主鍵時除外。如Create Table ex1（a，b，c），SQLite允許忽略數(shù)據類型，但是仍然建議在你的Create Table語句中指定數(shù)據類型。因為數(shù)據類型對于你和其他的程序員交流，或者你準備換掉你的數(shù)據庫引擎。SQLite支持常見的數(shù)據類型，如CREATE TABLE ex2（aVARCHAR（10）、bNVARCHAR（15）、cTEXT、d INTEGER、eFLOAT、fBOOLEAN、gCLOB、hBLOB、i TIMESTAMP，j NUMERIC（10，5），k VARYING CHARACTER（24），l NATIONAL VARYING CHARACTER（16））。我們可以使用SQLite的管理工具，如sqlitemanager來更好的使用SQLite數(shù)據庫。

五、實驗教學中應注意的問題

SQLite作為一個開源的嵌入式數(shù)據庫產品，具有系統(tǒng)體積小、檢索效率高的特性，對于嵌入式場合和工業(yè)控制過程中的數(shù)據存儲，實現(xiàn)管理、執(zhí)行、維護的簡單化。在Windows應用程序的開發(fā)中，由于SQLite零配置的特性，生成的Windows應用程序不需要進行數(shù)據庫各程操作，同時具有廣闊的應用范圍，目前已廣泛應用于中小型網站的后臺數(shù)據庫和內存數(shù)據庫中。

和傳統(tǒng)的數(shù)據庫原理實驗相比，SQLite入門比較簡單，學生操作起來所見即所得，學生可以根據自己的應用需求來設計相應的數(shù)據庫管理系統(tǒng)，且占用系統(tǒng)資源小，學生可以把數(shù)據庫發(fā)在郵箱里面，可以實現(xiàn)隨時隨地都能設計使用數(shù)據庫的效果。但是在實驗中應該注意，某些學生對基于命令行的語句輸入不太熟悉，需要加強DOS命令的練習。另外，SQLite源代碼開放，學生在學習的同時，還可以進行深入地研究，自行開發(fā)適合某種特定需求的數(shù)據庫管理系統(tǒng)。

河南省科技攻關項目“嵌入式數(shù)據庫系統(tǒng)”（0424220008）。