FMDB 使用进阶

数据库.jpg

目录：

  • 序
  • 类文件解读
  • 更多你不知道的API
  • 关于事物的使用
  • 数据库升级

序

只要是撸过一遍FMDB的人，基本都知道怎么用，增、删、改、查，偶尔涉及多表操作，多条件查询，搜搜sql语句，基本上没什么问题，但是你以为这就够了么？我曾经也是这样以为的。

简单问一下：

1、除了执行、更新，你还用到FMDB中的哪些API（例如：批处理）
2、FMDB中事物的代码实现方法？
3、数据库升级是怎么操作的？
4、va_list是什么东西？

如果你全都知道，那么可以略过这篇文章，如果你和我当初一样，只知道封装个增、删、改、查方法，我建议最好还是读一下

一、类文件

文件名 描述
FMDatabase 一个FMDatabase对象就代表一个单独的SQLite数据库
FMResultSet 使用FMDatabase执行查询后的结果集合
FMDatabaseQueue 用于在多线程中执行多个查询或更新，它是线程安全的
FMDatabaseAdditions 新增对查询结果只返回单个值的方法进行简化，对表、列是否存在，版本号，校验SQL等等功能

二、更多你不知道的API

很长时间以来我只知道这两个方法，一个更新，一个执行，够用啦

db executeQuery:<#(nonnull NSString *), ...#>
db executeUpdate:<#(nonnull NSString *), ...#>
  • 更新（create、drop、insert、update、delete）
  • 执行（select）

直到有一天没事儿的时候看了看源码，才发现，虽然这个库很轻量级，但是我看到的依旧是冰山一角，接下来让我看看它还有哪些能让我眼前一亮的东西。

FMDatabase主要API解读

查询

- (FMResultSet * _Nullable)executeQuery:(NSString*)sql, ...;
- (FMResultSet * _Nullable)executeQueryWithFormat:(NSString*)format, ... NS_FORMAT_FUNCTION(1,2);
- (FMResultSet * _Nullable)executeQuery:(NSString *)sql withArgumentsInArray:(NSArray *)arguments;
- (FMResultSet * _Nullable)executeQuery:(NSString *)sql values:(NSArray * _Nullable)values error:(NSError * _Nullable __autoreleasing *)error;
- (FMResultSet * _Nullable)executeQuery:(NSString *)sql withParameterDictionary:(NSDictionary * _Nullable)arguments;
- (FMResultSet * _Nullable)executeQuery:(NSString *)sql withVAList:(va_list)args;

更新

- (BOOL)executeUpdate:(NSString*)sql, ...;
- (BOOL)executeUpdateWithFormat:(NSString *)format, ... NS_FORMAT_FUNCTION(1,2);
- (BOOL)executeUpdate:(NSString*)sql withArgumentsInArray:(NSArray *)arguments;
- (BOOL)executeUpdate:(NSString*)sql values:(NSArray * _Nullable)values error:(NSError * _Nullable __autoreleasing *)error;
- (BOOL)executeUpdate:(NSString*)sql withParameterDictionary:(NSDictionary *)arguments;
- (BOOL)executeUpdate:(NSString*)sql withVAList: (va_list)args;

方法解读

1、该方法的参数必须是对象，不能为基础数据类型,否则就会崩溃
- (BOOL)executeUpdate:(NSString*)sql, ...;

错误写法：❌
[_dataBaseQueue inDatabase:^(FMDatabase * _Nonnull db) {
    [db executeUpdate:@"INSERT INTO usertable VALUES (?, ? , ?)", 1, @"lizhiqiang", 25];
}];



2、如果需要插入基础数据类型，要么自己做一下转换，要么调用以下方法
- (FMResultSet * _Nullable)executeQueryWithFormat:(NSString*)format, ... NS_FORMAT_FUNCTION(1,2);

[_dataBaseQueue inDatabase:^(FMDatabase * _Nonnull db) {
    [db open];
    [db executeUpdateWithFormat:@"INSERT INTO usertable VALUES (%d, %@ , %d)", 1, @"lizhiqiang", 25];
    [db close];
}];


3、这个没什么可说的，数组参数，直接上代码
- (BOOL)executeUpdate:(NSString*)sql withArgumentsInArray:(NSArray *)arguments;

[_dataBaseQueue inDatabase:^(FMDatabase * _Nonnull db) {
    [db open];
    [db executeUpdate:@"INSERT INTO usertable VALUES (?, ? , ?)" withArgumentsInArray:@[@2, @"yanghuixue", @26]];
    [db close];
}];


4、比方法3多了error指针参数，记录更新失败
- (BOOL)executeUpdate:(NSString*)sql values:(NSArray * _Nullable)values error:(NSError * _Nullable __autoreleasing *)error;


5、注意，这个mark一下，参数为字典，写法变了，并且插入字段必须与字典key相对应
- (BOOL)executeUpdate:(NSString*)sql withParameterDictionary:(NSDictionary *)arguments;

NSDictionary *testDict = @{
                           @"id" : @14,
                           @"name" : @"ly",
                           @"age" : @15
                           };
[_dataBaseQueue inDatabase:^(FMDatabase * _Nonnull db) {
    [db open];
    [db executeUpdate:@"INSERT INTO usertable VALUES(:id, :name, :age)" withParameterDictionary:testDict];
    [db close];
}];


6、va_list是C语言中解决变参问题的一组宏
- (BOOL)executeUpdate:(NSString*)sql withVAList: (va_list)args;

关于va_list，在后续更新中会提到，这里先不做过多阐述

批处理：可以通过调用executeStatements方法，一次执行多个sql语句

API：
- (BOOL)executeStatements:(NSString *)sql;
- (BOOL)executeStatements:(NSString *)sql withResultBlock:(__attribute__((noescape)) FMDBExecuteStatementsCallbackBlock _Nullable)block;

例：
NSString *creatSqlString = @"CREATE TABLE IF NOT EXISTS grouptable(id INTEGER, gcid VARCHAR(64), gcname VARCHAR(64));"
@"CREATE TABLE IF NOT EXISTS usertable(id INTEGER, name VARCHAT(1024), age INTEGER)";

[_dataBaseQueue inDatabase:^(FMDatabase *db) {
    [db open];
    [db executeStatements:creatSqlString];
    [db close];
}];

事物：（详情见：三、关于事物的使用）

- (BOOL)beginTransaction;
- (BOOL)beginDeferredTransaction;
- (BOOL)beginImmediateTransaction;
- (BOOL)beginExclusiveTransaction;
- (BOOL)commit;
- (BOOL)rollback;

三、关于事物的使用

在数据库中，事务可以保证数据操作的完整性。当存在大量并发操作，容易出现死锁问题。在SQLite中，为了解决该问题，提供三种事务模式

3.1、事物模式
  • Exclusive
  • Deferred
  • Immediate
typedef NS_ENUM(NSInteger, FMDBTransaction) {
    // 事务开始执行，就获取EXCLUSIVE锁，此时，其他连接无法进行任何读写操作
    FMDBTransactionExclusive,

    // 事务开始执行时，不预先获取任何锁。当进行读操作，获取SHARED LOCK锁；当进行第一次写操作，获取RESERVED锁
    FMDBTransactionDeferred,

    // 事务开始执行，就获取RESERVED锁。这时，其他连接只能进行读操作
    FMDBTransactionImmediate,
};
3.2、延时性事务和独占性事务的区别：

在SQLite 3.0.8或更高版本中，事务可以是延迟的，即时的或者独占的。
“延迟的”即是说在数据库第一次被访问之前不获得锁。 这样就会延迟事务，BEGIN语句本身不做任何事情。直到初次读取或访问数据库时才获取锁。对数据库的初次读取创建一个SHARED锁 ，初次写入创建一个RESERVED锁。由于锁的获取被延迟到第一次需要时，别的线程或进程可以在当前线程执行BEGIN语句之后创建另外的事务 写入数据库。
若事务是即时的，则执行BEGIN命令后立即获取RESERVED锁，而不等数据库被使用。在执行BEGIN IMMEDIATE之后， 你可以确保其它的线程或进程不能写入数据库或执行BEGIN IMMEDIATE或BEGIN EXCLUSIVE. 但其它进程可以读取数据库。 独占事务在所有的数据库获取EXCLUSIVE锁，在执行BEGIN EXCLUSIVE之后，你可以确保在当前事务结束前没有任何其它线程或进程 能够读写数据库

API

- (void)inTransaction:(__attribute__((noescape)) void (^)(FMDatabase *db, BOOL *rollback))block
- (void)inDeferredTransaction:(__attribute__((noescape)) void (^)(FMDatabase *db, BOOL *rollback))block
- (void)inExclusiveTransaction:(__attribute__((noescape)) void (^)(FMDatabase *db, BOOL *rollback))block
- (void)inImmediateTransaction:(__attribute__((noescape)) void (^)(FMDatabase * _Nonnull, BOOL * _Nonnull))block

当我们直接调用inTransaction、beginTransaction操作时，使用EXCLUSIVE模式，适合数据库读写较少的情况；
当使用beginDefferedTransaction方法，则使用DEFFERED模式，适合读写频繁的场景

3.3、FMDB中事物使用的两种方式
  • 直接开启事物
  • 在inData中开启事物
[_dataBaseQueue inTransaction:^(FMDatabase * _Nonnull db, BOOL * _Nonnull rollback) {
    [db open];
    BOOL isDeleteGroupSuccess = [db executeUpdate:@"DELETE FROM grouptable WHERE gcid = ?", groupID];
    BOOL isDeleteMembershipSuccess = [db executeUpdate:@"DELETE FROM groupshiptable WHERE gcid = ?", groupID];
    if (!isDeleteGroupSuccess || !isDeleteMembershipSuccess) {
        // 当对两个表的操作中，其中一个失败，数据回滚
        *rollback = YES;
        return;
    }
    [db close];
}];

[_dataBaseQueue inDatabase:^(FMDatabase * _Nonnull db) {
    [db open];
    // 开启事物
    [db beginTransaction];
    BOOL isDeleteGroupSuccess = [db executeUpdate:@"DELETE FROM grouptable WHERE gcid = ?", groupID];
    BOOL isDeleteMembershipSuccess = [db executeUpdate:@"DELETE FROM groupshiptable WHERE gcid = ?", groupID];
    if (!isDeleteGroupSuccess || !isDeleteMembershipSuccess) {
        // 当对两个表的操作中，其中一个失败，数据回滚
        [db rollback];
        return;
    }
    // 提交事物
    [db commit];
    [db close];
}];

看过原码的人应该都知道，其实他们是一样的，inTransaction默认调用事物的FMDBTransactionExclusive类型，

switch (transaction) {
    case FMDBTransactionExclusive:
        // inTransaction其实就是直接调用    ✨✨ ✨✨ 
        [[self database] beginTransaction];     
        break;
    case FMDBTransactionDeferred:
        [[self database] beginDeferredTransaction];
        break;
    case FMDBTransactionImmediate:
        [[self database] beginImmediateTransaction];
        break;
}

四、数据库升级常见的三种方式

  • 记录版本号方式
  • 根据新增字段是否存在方式
  • 表迁移方式
4.1、版本号方式

废话少说，直接上代码

// 1、静态写死当前版本号，手动更新
static const NSInteger kCurrentDBVersion = 1;

- (void)checkDataBaseUpgrade {
    // 2、获取旧的版本号，与当前版本号对比
    NSString *oldDBVersion = [[NSUserDefaults standardUserDefaults] objectForKey:dbVersionKey];
    if ([oldDBVersion integerValue] < kCurrentDBVersion) {
        // 3、如果本次存储的版本号 < 当前版本号，数据库升级，更新本地存储
        [self upgrade:[oldDBVersion integerValue]];
        [[NSUserDefaults standardUserDefaults] setObject:@(kCurrentDBVersion) forKey:dbVersionKey];
        [[NSUserDefaults standardUserDefaults] synchronize];
    }
}

// 4、递归的方式更新
- (void)upgrade:(NSInteger)oldVersion {
    if (oldVersion >= kCurrentDBVersion) {
        return;
    }
    
    switch (oldVersion) {
        case 1: {  // version1 -> version2
            [self upgradeFromFirstToSecond];
        }
            break;
        case 2: {  // version2 -> version3
            [self upgradeFromSecondToThird];
        }
            break;
            // ...
        default:
            break;
    }
    oldVersion ++;
    [self upgrade:oldVersion];
}

// 5、在需要添加的表格中增加字段
- (void)upgradeFromFirstToSecond {
    //  ALTER TABLE table_name ADD column_name datatype
}

- (void)upgradeFromSecondToThird {
    //  ALTER TABLE table_name ADD column_name datatype
}
4.2、检测字段是否存在方式

在FMDatabaseAdditions类中调用columnExists方法用于检测，传入需要检测的字段名和表名

- (BOOL)columnExists:(NSString*)columnName inTableWithName:(NSString*)tableName;

具体操作为：

+ (void)checkDataBaseUpdate {
    FMDatabaseQueue *dataBaseQueue = [FMDatabaseQueue databaseQueueWithPath:DATABASEPATH];
    [dataBaseQueue inDatabase:^(FMDatabase *db) {
        [db open];
        if ([db columnExists:@"relation" inTableWithName:@"Profile"]) {
            // 如果Profile表中存在relation这个字段，不需要操作
        } else {
            // 如果Profile表中不存在relation这个字段，插入列
            [db executeUpdate:@"ALTER TABLE Profile ADD relation text"];
        }
        [db close];
    }];
}
4.3、表迁移

第三种方式比较复杂，忘了当时在哪里看到了，讲的逻辑就是

  • 重新创建一个表
  • 将旧表的数据导入到新的表中
  • 删除旧表

作为一个拓展吧，以后有时间的话再研究，这里提供一个思路

参考文章：

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