嵌入式 SQLite 数据库开发笔记1

嵌入式 SQLite 数据库开发入门笔记

在嵌入式开发中，处理数据存储和管理是必不可少的环节。对于资源有限的嵌入式系统，轻量级数据库 SQLite 是一个非常适合的选择。本文将结合实践代码和概念，系统梳理 SQLite 在嵌入式中的使用方法。

一、SQLite简介

定义：SQLite 是一个轻量级的关系型数据库管理系统（RDBMS），它以文件的形式存储数据，不需要独立的数据库服务进程，直接嵌入到应用程序中即可使用。

作用：

• 管理海量数据，提供高效的增删改查（CRUD）操作。

• 适合单机、嵌入式、移动设备的轻量存储需求。

• 支持标准 SQL 语法，方便开发者上手。

数据组织结构（从大到小）：

数据库（Database） -> 表（Table） -> 记录/行（Row） -> 字段/列（Column）

二、SQLite 命令行工具常用操作

SQLite 也提供了命令行工具用于直接操作数据库，非常适合调试和学习：

SQL 常用语法：

• 插入数据：

INSERT INTO 表名 VALUES (值1, 值2, ...);

• 查询数据：

SELECT 列名 FROM 表名;
SELECT * FROM 表名 WHERE id > 10;
SELECT * FROM user WHERE name LIKE 'li%';

• 更新数据：

UPDATE 表名 SET 字段=值 WHERE 条件;

• 删除数据：

DELETE FROM 表名 WHERE 条件;

注意：

• LIKE 支持 % 表示任意多个字符，_ 表示一个任意字符。

• SQL 语句末尾通常以分号 ; 结尾。

三、嵌入式C语言调用 SQLite

在嵌入式开发中，我们通常通过 SQLite 提供的 C API 来操作数据库：

1. 基本流程

1. 打开数据库

sqlite3 *db = NULL;
int ret = sqlite3_open("./aaa.db", &db);
if (ret != SQLITE_OK) {
    fprintf(stderr, "sqlite3_open error: %s\n", sqlite3_errstr(ret));
    sqlite3_close(db);
    return 1;
}

1. 执行 SQL 语句

char sql_cmd[] = "INSERT INTO user VALUES(11,'lisi',20);";
char *errmsg = NULL;
ret = sqlite3_exec(db, sql_cmd, NULL, NULL, &errmsg);
if (ret != SQLITE_OK) {
    fprintf(stderr, "sqlite3_exec error: %s\n", errmsg);
    sqlite3_free(errmsg);
    sqlite3_close(db);
    return 1;
}

1. 关闭数据库

sqlite3_close(db);

2. 注意事项

• sqlite3_open() 成功后一定要记得 sqlite3_close()，防止内存泄漏。

• sqlite3_exec() 可以执行任何 SQL 语句，如果出错，errmsg 会返回错误信息，需要手动释放。

• 对于复杂查询，可以配合回调函数或 sqlite3_prepare_v2 来处理结果集。

四、嵌入式 SQLite 开发心得

1. 轻量易用：SQLite 无需独立服务进程，特别适合嵌入式系统和单片机应用。

2. 易于集成：C语言 API 简单直接，适合和嵌入式应用程序绑定。

3. 可扩展性：虽然轻量，但支持事务、索引和多表操作，满足一般数据处理需求。

4. 调试方便：结合命令行工具，SQL 语句可以直接测试和调试。

5. 性能优化：在高频插入场景，可以通过事务批量提交提高效率。

五、示例场景

假设一个嵌入式设备需要管理用户信息：

1. 建表：

CREATE TABLE user (
    id INTEGER PRIMARY KEY,
    name TEXT,
    age INTEGER
);

1. C语言插入数据：

INSERT INTO user VALUES(1,'zhangsan',25);
INSERT INTO user VALUES(2,'lisi',30);

1. 查询用户信息：

SELECT * FROM user WHERE age > 25;

通过 SQLite，嵌入式设备可以实现完整的数据管理功能，而无需复杂数据库服务支持。

六、总结

• SQLite 是嵌入式数据库的首选方案，操作简单、性能适中。

• 掌握 C API（sqlite3_open、sqlite3_exec、sqlite3_close）即可完成大部分开发任务。

• 结合命令行调试和事务优化，可以快速搭建可靠的数据管理模块。