HarmonyOS 数据库系列之关系型数据库

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前言

移动端开发，数据存储是非常重要的，鸿蒙也不例外，说到数据存储，首要的就是数据库了，数据库的存储机制是否完善，提供的功能是否简单方便，直接影响开发者的开发速度和性能。

作为鸿蒙开发者，最近就深入学习了鸿蒙的数据库知识点，了解了存储机制并且尝试了使用，发现鸿蒙的数据库真的做到了应有尽有，操作还简单的地步。

概念

先来看看 鸿蒙的 关系型数据库(Relational Database，RDB) 概念。

鸿蒙的RDB 是一种基于关系模型来管理数据的数据库。

HarmonyOS关系型数据库基于SQLite组件提供了一套完整的对本地数据库进行管理的机制，对外提供了一系列的增、删、改、查接口，也可以直接运行用户输入的SQL语句来满足复杂的场景需要。HarmonyOS提供的关系型数据库功能更加完善，查询效率更高。

概念中一句话很重要，HarmonyOS提供的关系型数据库功能更加完善，查询效率更高。看到这里我当时是非常激动的，作为开发者难道不是最希望 使用的api在什么情况下都适用吗?

下面看看鸿蒙数据库的运作机制，了解机制才能了解数据库开发的核心，也有利于扩展。

运作机制

HarmonyOS关系型数据库对外提供通用的操作接口，底层使用SQLite作为持久化存储引擎，支持SQLite具有的所有数据库特性，包括但不限于事务、索引、视图、触发器、外键、参数化查询和预编译SQL语句。

关系型数据库运作机制：

看到上面的鸿蒙数据库的运行机制 不难发现，主要工作还是在framework层做的封装，然后调用JNI,使用的还是SQLite组件,不管 底层怎么做的开发，只要功能完善，体验到位，鸿蒙应用端直接使用不是很香吗?

约束与限制

数据库中连接池的最大数量是4个，用以管理用户的读写操作。

连接池的数量是有限制的 ，最大时4个，不过4个已经足够使用了。

为保证数据的准确性，数据库同一时间只能支持一个写操作。

同一时间支持一个写操作时非常重要的，为了防止数据存储的正确性，鸿蒙做了这一个限制，但是作为多年的移动端开发者，一般这种多操作或者大数据操作，都会使用多线程，异步线程，或者放在线程池中，这样就更完美了。

数据库操作DataAbility

鸿蒙在创建类的时候 有一个 DataAbility，不知道各位开发者使用过了没，其实这个就是为了数据库操作尔来的。

添加步骤很简单：

添加类的时候 选择Empty DataAbility即可。

一、 配置：

添加类后 会自动生成如下配置：

{ 
  "permissions": [ 
    "com.huawei.codelab.DataAbilityShellProvider.PROVIDER" 
  ], 
  "name": "com.hadiidbouk.databasemanager.database.DataAbility", 
  "icon": "$media:icon", 
  "description": "$string:dataability_description", 
  "type": "data", 
  "uri": "dataability://com.huawei.codelab.PersonDataAbility" 
} 

 1、操作数据库需要权限信息

"permissions": [ 
        "com.huawei.codelab.DataAbilityShellProvider.PROVIDER" 
      ] 

 2、需要配置url，url很重要，在进行数据库表操作的时候 需要保持一致

二 、DataAbility操作内容

默认创建的DataAbility类会自动重写 数据库的增，删，改，查 几种操作的函数。可以看下面：

public class DataAbility extends Ability { 
    private static final HiLogLabel LABEL_LOG = new HiLogLabel(3, 0xD001100, "Demo"); 
    private static final String DB_NAME = "persondataability.db"; 
    private static final String DB_TAB_NAME = "person"; 
    private static final String DB_COLUMN_PERSON_ID = "id"; 
    private static final String DB_COLUMN_NAME = "name"; 
    private static final String DB_COLUMN_GENDER = "gender"; 
    private static final String DB_COLUMN_AGE = "age"; 
    private static final int DB_VERSION = 1; 
 
    private StoreConfig config = StoreConfig.newDefaultConfig(DB_NAME); 
    private RdbStore rdbStore; 
    private RdbOpenCallback rdbOpenCallback = new RdbOpenCallback() { 
        @Override 
        public void onCreate(RdbStore store) { 
            store.executeSql("create table if not exists " 
                    + DB_TAB_NAME + " (" 
                    + DB_COLUMN_PERSON_ID + " integer primary key, " 
                    + DB_COLUMN_NAME + " text not null, " 
                    + DB_COLUMN_GENDER + " text not null, " 
                    + DB_COLUMN_AGE + " integer)"); 
        } 
        @Override 
        public void onUpgrade(RdbStore store, int oldVersion, int newVersion) { 
        } 
    }; 
 
    @Override 
    public void onStart(Intent intent) { //创建数据库操作 
        super.onStart(intent); 
        HiLog.info(LABEL_LOG, "DataAbility onStart"); 
        DatabaseHelper databaseHelper = new DatabaseHelper(this); 
        rdbStore = databaseHelper.getRdbStore(config, DB_VERSION, rdbOpenCallback, null); 
    } 
 
// 数据库 查询操作 
    @Override 
    public ResultSet query(Uri uri, String[] columns, DataAbilityPredicates predicates) { 
        RdbPredicates rdbPredicates = DataAbilityUtils.createRdbPredicates(predicates, DB_TAB_NAME); 
        ResultSet resultSet = rdbStore.query(rdbPredicates, columns); 
        if (resultSet == null) { 
            HiLog.info(LABEL_LOG, "resultSet is null"); 
        } 
        return resultSet; 
    } 
 
// 数据库 插入操作 
    @Override 
    public int insert(Uri uri, ValuesBucket value) { 
        HiLog.info(LABEL_LOG, "DataAbility insert"); 
        String path = uri.getLastPath(); 
        if (!"person".equals(path)) { 
            HiLog.info(LABEL_LOG, "DataAbility insert path is not matched"); 
            return -1; 
        } 
        ValuesBucket values = new ValuesBucket(); 
        values.putInteger(DB_COLUMN_PERSON_ID, value.getInteger(DB_COLUMN_PERSON_ID)); 
        values.putString(DB_COLUMN_NAME, value.getString(DB_COLUMN_NAME)); 
        values.putString(DB_COLUMN_GENDER, value.getString(DB_COLUMN_GENDER)); 
        values.putInteger(DB_COLUMN_AGE, value.getInteger(DB_COLUMN_AGE)); 
        int index = (int) rdbStore.insert(DB_TAB_NAME, values); 
        DataAbilityHelper.creator(this, uri).notifyChange(uri); 
        return index; 
    } 
 
// 数据库 删除操作 
    @Override 
    public int delete(Uri uri, DataAbilityPredicates predicates) { 
        RdbPredicates rdbPredicates = DataAbilityUtils.createRdbPredicates(predicates, DB_TAB_NAME); 
        int index = rdbStore.delete(rdbPredicates); 
        HiLog.info(LABEL_LOG, "delete: " + index); 
        DataAbilityHelper.creator(this, uri).notifyChange(uri); 
        return index; 
    } 
 
// 数据库 更新操作 
    @Override 
    public int update(Uri uri, ValuesBucket value, DataAbilityPredicates predicates) { 
        RdbPredicates rdbPredicates = DataAbilityUtils.createRdbPredicates(predicates, DB_TAB_NAME); 
        int index = rdbStore.update(value, rdbPredicates); 
        HiLog.info(LABEL_LOG, "update: " + index); 
        DataAbilityHelper.creator(this, uri).notifyChange(uri); 
        return index; 
    } 
 
    @Override 
    public FileDescriptor openFile(Uri uri, String mode) { 
        return null; 
    } 
 
    @Override 
    public String[] getFileTypes(Uri uri, String mimeTypeFilter) { 
        return new String[0]; 
    } 
 
 
    @Override 
    public PacMap call(String method, String arg, PacMap extras) { 
        return null; 
    } 
 
    @Override 
    public String getType(Uri uri) { 
        return null; 
    } 
} 

添加DataAbility 会自动重写四个接口函数，有关数据库的增，删，改，查。

该DataAbility在运行项目后会自行执行onStart 方法 进行数据库及其数据表的创建工作

通过RdbPredicates 数据库进行数据库关系的关联进行操作。

三 、数据库操作

这里的数据库操作 时开发需求做的数据库操作，可以通过自己的需求来开发数据库的调用操作，最终还是通过使用 DataAbility直接调用系统的数据库。

public class DataBaseAbilitySlice extends AbilitySlice { 
    private static final HiLogLabel LABEL_LOG = new HiLogLabel(3, 0xD001100, "Demo"); 
    private DataAbilityHelper databaseHelper; 
 
    private static final String BASE_URI = "dataability:///com.huawei.codelab.PersonDataAbility"; 
    private static final String DATA_PATH = "/person"; 
    private static final String DB_COLUMN_PERSON_ID = "id"; 
    private static final String DB_COLUMN_NAME = "name"; 
    private static final String DB_COLUMN_GENDER = "gender"; 
    private static final String DB_COLUMN_AGE = "age"; 
 
    @Override 
    public void onStart(Intent intent) { 
        super.onStart(intent); 
        super.setUIContent(ResourceTable.Layout_ability_data_base); 
        databaseHelper = DataAbilityHelper.creator(this); 
 
        Text text = (Text)findComponentById(ResourceTable.Id_text_helloworld); 
        text.setClickedListener(new Component.ClickedListener() { 
            @Override 
            public void onClick(Component component) { 
                query(); 
                insert(100, "Tom", "male", 20); 
                insert(101, "Jerry", "female", 21); 
                insert(102, "Bob", "male", 22); 
                query(); // 查看插入后的结果 
                update(); 
                query(); // 查看更新后的结果 
                delete(); 
                query(); // 查看删除后的结果 
            } 
        }); 
    } 
 
    @Override 
    public void onActive() { 
        super.onActive(); 
    } 
 
    @Override 
    public void onForeground(Intent intent) { 
        super.onForeground(intent); 
    } 
 
    private void insert(int id, String name, String gender, int age) { 
        ValuesBucket valuesBucket = new ValuesBucket(); 
        valuesBucket.putInteger(DB_COLUMN_PERSON_ID, id); 
        valuesBucket.putString(DB_COLUMN_NAME, name); 
        valuesBucket.putString(DB_COLUMN_GENDER, gender); 
        valuesBucket.putInteger(DB_COLUMN_AGE, age); 
        try { 
            if (databaseHelper.insert(Uri.parse(BASE_URI + DATA_PATH), valuesBucket) != -1) { 
//            if (databaseHelper.insert(Uri.parse(BASE_URI + DATA_PATH), valuesBucket) != -1) { 
                HiLog.info(LABEL_LOG, "insert successful"); 
            } 
        } catch (DataAbilityRemoteException | IllegalStateException exception) { 
            HiLog.error(LABEL_LOG, "insert: dataRemote exception|illegalStateException"); 
        } 
    } 
 
    private void delete() { 
        DataAbilityPredicates predicates = new DataAbilityPredicates() 
                .equalTo(DB_COLUMN_PERSON_ID, 100); 
        try { 
            if (databaseHelper.delete(Uri.parse(BASE_URI + DATA_PATH), predicates) != -1) { 
                HiLog.info(LABEL_LOG, "delete successful"); 
            } 
        } catch (DataAbilityRemoteException | IllegalStateException exception) { 
            HiLog.error(LABEL_LOG, "delete: dataRemote exception | illegalStateException"); 
        } 
    } 
 
    private void update() { 
        DataAbilityPredicates predicates = new DataAbilityPredicates(); 
        predicates.equalTo(DB_COLUMN_PERSON_ID, 102); 
        ValuesBucket valuesBucket = new ValuesBucket(); 
        valuesBucket.putString(DB_COLUMN_NAME, "ZhangSanPlus"); 
        valuesBucket.putInteger(DB_COLUMN_AGE, 28); 
        try { 
            if (databaseHelper.update(Uri.parse(BASE_URI + DATA_PATH), valuesBucket, predicates) != -1) { 
                HiLog.info(LABEL_LOG, "update successful"); 
            } 
        } catch (DataAbilityRemoteException | IllegalStateException exception) { 
            HiLog.error(LABEL_LOG, "update: dataRemote exception | illegalStateException"); 
        } 
    } 
 
    private void query() { 
        String[] columns = new String[] {DB_COLUMN_PERSON_ID, 
                DB_COLUMN_NAME, DB_COLUMN_GENDER, DB_COLUMN_AGE}; 
        // 构造查询条件 
        DataAbilityPredicates predicates = new DataAbilityPredicates(); 
        predicates.between(DB_COLUMN_AGE, 15, 40); // 查询时间段 
        try { 
            ResultSet resultSet = databaseHelper.query(Uri.parse(BASE_URI + DATA_PATH), 
                    columns, predicates); 
            if (resultSet == null || resultSet.getRowCount() == 0) { 
                HiLog.info(LABEL_LOG, "query: resultSet is null or no result found"); 
                return; 
            } 
            resultSet.goToFirstRow(); 
            do { 
                int id = resultSet.getInt(resultSet.getColumnIndexForName(DB_COLUMN_PERSON_ID)); 
                String name = resultSet.getString(resultSet.getColumnIndexForName(DB_COLUMN_NAME)); 
                String gender = resultSet.getString(resultSet.getColumnIndexForName(DB_COLUMN_GENDER)); 
                int age = resultSet.getInt(resultSet.getColumnIndexForName(DB_COLUMN_AGE)); 
                HiLog.info(LABEL_LOG, "query: Id :" + id + " Name :" + name + " Gender :" + gender + " Age :" + age); 
            } while (resultSet.goToNextRow()); 
        } catch (DataAbilityRemoteException | IllegalStateException exception) { 
            HiLog.error(LABEL_LOG, "query: dataRemote exception | illegalStateException"); 
        } 
    } 
} 

数据插入 使用 对象类 ValuesBucket

使用 DataAbilityPredicates 实例 进行数据查询的条件设置

到此有关数据库的关系型数据库操作 基本就完成了，是不是非常，非常简单，可以直接拿来主义 验证一下。

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