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OpenHarmony关系型数据库概述

ITMING 2023-03-28 1051

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描述

1 概述

关系型数据库(Relational Database, 以下简称RDB)是一种基于关系模型来管理数据的数据库，是在SQLite基础上提供一套完整的对本地数据库进行管理的机制，为开发者提供无需编写原生SQL语句即可实现数据增、删、改、查等接口，同时开发者也可以直接运行原生SQL语句来满足复杂的场景需要。关系型数据库在应用卸载之后，才会被自动清除。

2 运作机制

RDB对外提供通用的接口，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。SQLite是一个进程内的库，具有自给自足、无服务、零配置、事务性特性的SQL数据库引擎。RDB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。

OpenHarmony

3 使用场景

  • 通讯录
  • 记事本
  • 计算器历史记录
  • App用户登录信息
  • App主题
  • ...

4 流程

OpenHarmony

5 详细步骤

RDB对开发者提供的接口大部分为异步接口，均有callback和Promise两种返回形式，接下来将会一一介绍。

5.1 导入模块

import relationalStore from '@ohos.data.relationalStore';

5.2 配置数据库相关信息

创建数据库时需要配置数据库相关信息，RDB提供管理关系型数据库配置的StoreConfig接口，其参数如表5-1所示：

表5-1 关系型数据库配置参数

名称 类型 必填 说明
name string 是 数据库文件名
securityLevel SecurityLevel(详见表5-2) 是 设置数据库安全级别
encrypt boolean 否 指定数据库是否加密。true:加密。false:非加密。

表5-2 数据库的安全级别枚举

名称 值 说明
S1 1 数据库安全级别为低级别，当数据泄露时会产生较低影响。如包含壁纸等系统数据的数据库。
S2 2 数据库安全级别为中级别，当数据泄露时会产生较大影响。如包含录音、视频等用户生成数据或通话记录等信息的数据库。
S3 3 数据库安全级别为高级别，当数据泄露时会产生重大影响。如包含用户运动、健康、位置等信息的数据库。
S4 4 数据库安全级别为关键级别，当数据泄露时会产生严重影响。如包含认证凭据、财务数据等信息的数据库。 
const store_config = {
    name: "RdbSample.db",
    securityLevel: relationalStore.SecurityLevel.S4,
    encrypt: true
}

5.3 创建数据库

和MySQL、Oracle等数据库类似，在使用之前需要先创建数据库，RDB提供了getRdbStore()方法用于创建数据库，该方法需要传入应用上下文Context和数据库配置信息StoreConfig两个参数，该方法有callback和Promise两种返回形式，如表5-3所示。

表5-3 数据库创建方法

方法名 描述
getRdbStore(context: Context, config: StoreConfig, callback: AsyncCallback): void 获得一个相关的RdbStore，操作关系型数据库。context: 应用上下文config: 数据库配置信息callback: 回调函数，返回RdbStore对象
getRdbStore(context: Context, config: StoreConfig): Promise 获得一个相关的RdbStore，操作关系型数据库。context: 应用上下文config: 数据库配置信息Promise: Promise对象，返回RdbStore对象 
// callback形式
relationalStore.getRdbStore(this.context, STORE_CONFIG, (err, rdbStore) => {
  if (err) {
    Log.error(TAG, "Get RdbStore fialed, err: " + JSON.stringify(err))
    return;
  }
  // rdbStore相关操作
  Log.info(TAG, "Get RdbStore successfully.");
})

// Promise形式
relationalStore.getRdbStore(this.context, STORE_CONFIG).then((rdbStore) => {
  // rdbStore相关操作
  Log.info(TAG, "Get RdbStore successfully.");
}).catch((err) => {
  Log.error(TAG, "Get RdbStore fialed, err: " + JSON.stringify(err))
})

注：RDB不仅提供了数据库创建的方法，同时还提供了删除数据库方法，可以调用deleteRdbStore()方法进行数据库删除，使用方式和getRdbStore()方法类似。

5.4 数据表操作

创建数据库后，获取到RdbStore实例。RdbStore提供管理RDB方法的接口，在使用其增、删、改、查等接口之前，需要使用executeSql接口初始化数据表结构和相关数据。

5.4.1 创建数据表

executeSql()方法执行包含指定参数但不返回值得SQL语句，有callback和Promise两种形式，如表5-4所示。

表5-4 创建数据表方法

方法名 描述
executeSql(sql: string,bindArgs: Array, callback: AsyncCallback): void 执行包含指定参数但不返回值得SQL语句。sql: 指定要执行得SQL语句bindArgs: SQL语句中参数的值callback: 回调函数
executeSql(sql: string,bindArgs: Array): Promise 执行包含指定参数但不返回值得SQL语句。sql: 指定要执行得SQL语句bindArgs: SQL语句中参数的值Promise: 无返回结果的Promise对象

注：表中的ValueType用于表示允许的数据字段类型，当前仅支持表示值类型为数字的number，表示值类型为字符的string，表示值类型为布尔值的boolean。

const sql = "CREATE TABLE IF NOT EXISTS USER (ID INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, USERNAME TEXT NOT NULL, PASSWORD TEXT NOT NULL)"
// callback形式
rdbStore.executeSql(sql, null, (err) {
  if (err) {
    Log.error(TAG, "ExecuteSql failed, err: " + JSON.stringify(err));
    return;
  }
  Log.info(TAG, "Create table done.");
})
// Promise形式
rdbStore.executeSql(sql, null).then(() => {
  Log.info(TAG, "Create table done.");
}).catch((err) => {
  Log.error(TAG, "ExecuteSql failed, err: " + JSON.stringify(err));
})

5.4.2 新增数据

RdbStore提供了单条数据插入和批量数据插入两种为数据表新增数据的方法，如表5-5所示。

表5-5 新增数据方法

方法名 描述
insert(table: string, values: ValuesBucket, callback: AsyncCallback):void 向表中插入一行数据。table: 插入数据的目标表名称values: 插入到表中的数据行callback: 回调函数。插入成功，返回行ID，否则返回-1
insert(table: string, values: ValuesBucket): Promise 向表中插入一行数据。table: 插入数据的目标表名称values: 插入到表中的数据行Promise: Promise对象。插入成功，返回行ID，否则返回-1
batchInsert(table: string, values: Array, callback: AsyncCallback):void 向表中插入一组数据table: 插入数据的目标表名称插入到表中的一组数据callback: 回调函数。插入成功，返回插入的数据个数，否则返回-1
batchInsert(table: string, values: Array):Promise 向表中插入一组数据table: 插入数据的目标表名称插入到表中的一组数据Promise: Promise对象。插入成功，返回插入的数据个数，否则返回-1

注：表5-5中ValuesBucket是用于存储键值对的类型，其键为string类型，值类型可为ValueType|Uint8Array|null。

const tableName = "USER";
const valueBacket = {
  "USERNAME": "Admin",
  "PASSWORD": "123456"
}
// insert callback形式
rdbStore.insert(tableName, valueBucket, (err, rowId) => {
  if (err) {
    Log.error(TAG, "Insert data failed, err: " + JSON.stringify(err));
    return;
  }
  Log.info(TAG, "Insert data successful, rowId = " + rowId);
})
// insert Promise形式
rdbStore.insert(tableName, valueBucket).then((rowId) => {
  Log.info(TAG, "Insert data successful, rowId = " + rowId);
}).catch((err) => {
  Log.error(TAG, "Insert data failed, err: " + JSON.stringify(err));
})

const valueBuckets = [{
  "USERNAME": "aaa",
  "PASSWORD": "123456"
}, {
  "USERNAME": "bbb",
  "PASSWORD": "123456"
}]
// batchInsert callback形式
rdbStore.batchInsert(tableName, valueBuckets, (err, count) => {
  if (err) {
    Log.error(TAG, "batchInsert data failed, err: " + JSON.stringify(err));
    return;
  }
  Log.info(TAG, "batchInsert data successful, count = " + count);
})
// batchInsert Promise形式
rdbStore.batchInsert(tableName, valueBuckets).then((count) => {
  Log.info(TAG, "batchInsert data successful, count = " + count);
}).catch((err) => {
  Log.error(TAG, "batchInsert data failed, err: " + JSON.stringify(err));
})

5.4.3 更新数据

RdbStore提供了根据RdbPredicates指定实例对象和根据DataSharePredicates指定实例对象两种方式更新数据表中的数据，两种方式均有callback和Promise形式，如表5-6所示。

RdbPredicates和DataSharePredicates均用于数据表中用来代表数据实体的性质、特征或者数据实体之间关系的词项，主要用于定义数据表的操作条件。如设置根据账号查找用户信息的条件，或者根据账号修改用户密码的条件。两者区别在于使用前者需要先指定操作的数据表名称，同时前者为分布式数据操作做了扩充。使用后者需要导入新模块import dataSharePredicates from '@ohos.data.dataSharePredicates';

表5-6 更新数据方法

方法名 描述
update(values: ValuesBucket, predicates: RdbPredicates, callback: AsyncCallback):void 根据RdbPredicates的指定实例对象更新数据库中的数据。values: 数据表中要更新的数据行predicates: RdbPredicates的实例对象指定的更新条件callback: 回调函数，返回受影响的行数
update(values: ValuesBucket, predicates: RdbPredicates):Promise 根据RdbPredicates的指定实例对象更新数据库中的数据。values: 数据表中要更新的数据行predicates: RdbPredicates的实例对象指定的更新条件Promise: Promise对象，返回受影响的行数
update(table: string, values: ValuesBucket, predicates: dataSharePredicates.DataSharePredicates, callback: AsyncCallback): void 根据DataSharePredicates的指定实例对象更新数据表的数据。table: 更新数据表的名称values: 数据表中要更新的数据行predicates: DataSharePredicates的实例对象指定的更新条件callback: 回调函数，返回受影响的行数
update(table: string, values: ValuesBucket, predicates: dataSharePredicates.DataSharePredicates): Promise 根据DataSharePredicates的指定实例对象更新数据表的数据。table: 更新数据表的名称values: 数据表中要更新的数据行predicates: DataSharePredicates的实例对象指定的更新条件Promise: Promise对象，返回受影响的行数 
const tableName = "USER";
const valueBucket = {
  "USERNAME": "aaa",
  "PASSWORD": "123456789"
}

// RdbPredicates
let predicates = new relationalStore.RdbPredicates(tableName);
predicates.equalTo("USERNAME", "aaa");
// update callback形式
rdbStore.update(valueBucket, predicates, (err, rows) => {
  if (err) {
    Log.error(TAG, "Updated failed, err: " + JSON.stringify(err));
    return;
  }
  Log.info(TAG, "Updated row count: " + rows);
})
// update Promise形式
rdbStore.update(valueBucket, predicates).then((rows) => {
  Log.info(TAG, "Updated row count: " + rows);
}).catch((err) => {
  Log.error(TAG, "Updated failed, err: " + JSON.stringify(err));
})

// DataSharePredicates
let predicates = new dataSharePredicates.DataSharePredicates();
predicates.equalTo("USERNAME", "aaa");
// update callback形式
rdbStore.update(tableName, valueBucket, predicates, (err, rows) => {
  if (err) {
    Log.error(TAG, "Updated failed, err: " + JSON.stringify(err));
    return;
  }
  Log.info(TAG, "Updated row count: " + rows);
})
// update Promise形式
rdbStore.update(tableName, valueBucket, predicates).then((rows) => {
  Log.info(TAG, "Updated row count: " + rows);
}).catch((err) => {
  Log.error(TAG, "Updated failed, err: " + JSON.stringify(err));
})

5.4.4 查询数据

数据表数据的查询和更新相似，RdbStore也提供了RdbPredicates和DataSharePredicates两种方式，如表5-7所示。不同之处在于返回的结果不同，更新数据返回受影响的行数，查询数据返回的数据结果集ResultSet，关于结果集详细讲解将在下一节介绍。

表5-7 查询数据方法

方法名 描述
query(predicates: RdbPredicates, columns: Array, callback: AsyncCallback): void 根据RdbPredicates的指定实例对象条件查询数据表中的数据。predicates: RdbPredicates的实例对象指定的查询条件columns: 查询的列名称，为空则表示查询所有列callback: 回调函数，操作成功，返回ResultSet对象
query(predicates: RdbPredicates, columns: Array): Promise 根据RdbPredicates的指定实例对象条件查询数据表中的数据。predicates: RdbPredicates的实例对象指定的查询条件columns: 查询的列名称，为空则表示查询所有列Promise: Promise对象，操作成功，返回ResultSet对象
query(table: string, predicates: dataSharePredicates.DataSharePredicates, columns: Array, callback: AsyncCallback): void 根据DataSharePredicates的指定实例对象条件查询数据表中的数据。table: 查询数据表名称predicates: DataSharePredicates的实例对象指定的查询条件columns: 查询的列名称，为空则表示查询所有列callback: 回调函数，操作成功，返回ResultSet对象
query(table: string, predicates: dataSharePredicates.DataSharePredicates, columns: Array): Promise 根据DataSharePredicates的指定实例对象条件查询数据表中的数据。table: 查询数据表名称predicates: DataSharePredicates的实例对象指定的查询条件columns: 查询的列名称，为空则表示查询所有列Promise: Promise对象，操作成功，返回ResultSet对象 
const tableName = "USER";
// RdbPredicates
let predicates = new relationalStore.RdbPredicates(tableName);
predicates.equalTo("USERNAME", "aaa");
// query callback形式
rdbStore.query(predicates, null, (err, resultSet) => {
  if (err) {
    Log.error(TAG, "Query failed, err: " + JSON.stringify(err));
    return;
  }
  Log.info(TAG, "Query successful.");
  Log.info(TAG, "ResultSet column count: " + resultSet.columnCount);
})
// query Promise形式
rdbStore.query(predicates, null).then((resultSet) => {
  Log.info(TAG, "Query successful.");
  Log.info(TAG, "ResultSet column count: " + resultSet.columnCoun
}).catch((err) => {
    Log.error(TAG, "Query failed, err: " + JSON.stringify(err));
})

// DataSharePredicates
let predicates = new dataSharePredicates.DataSharePredicates();
predicates.equalTo("USERNAME", "aaa");
// query callback形式
rdbStore.query(tableName, predicates, null, (err, resultSet) => {
  if (err) {
    Log.error(TAG, "Query failed, err: " + JSON.stringify(err));
    return;
  }
  Log.info(TAG, "Query successful.");
  Log.info(TAG, "ResultSet column count: " + resultSet.columnCount);
})
// query Promise形式
rdbStore.query(tableName, predicates, null).then((resultSet) => {
  Log.info(TAG, "Query successful.");
  Log.info(TAG, "ResultSet column count: " + resultSet.columnCount);
}).catch((err) => {
    Log.error(TAG, "Query failed, err: " + JSON.stringify(err));
})

5.4.5 删除数据

表5-8 删除数据方法

方法名 描述
delete(predicates: RdbPredicates, callback: AsyncCallback):void 根据RdbPredicates指定实例对象从数据表中删除数据predicates: RdbPredicates实例对象指定的删除条件callback: 回调函数，返回受影响的行数
delete(predicates: RdbPredicates):Promise 根据RdbPredicates指定实例对象从数据表中删除数据predicates: RdbPredicates实例对象指定的删除条件Promise: Promise对象，返回受影响的行数
delete(table: string, predicates: dataSharePredicates.DataSharePredicates, callback: AsyncCallback):void 根据DataSharePredicates指定实例对象从数据表中删除数据table: 删除数据的数据表名称predicates: DataSharePredicates实例对象指定的删除条件callback: 回调函数，返回受影响的行数
delete(table: string, predicates: dataSharePredicates.DataSharePredicates):Promise 根据DataSharePredicates指定实例对象从数据表中删除数据table: 删除数据的数据表名称predicates: DataSharePredicates实例对象指定的删除条件Promise: 回调函数，返回受影响的行数 
const tableName = "USER";
// RdbPredicates
let predicates = new relationalStore.RdbPredicates(tableName);
predicates.equalTo("USERNAME", "aaa");
// delete callback
rdbStore.delete(predicates, (err, rows) => {
  if (err) {
    Log.error(TAG, "Delete failed, err: " + JSON.string(err));
    return;
  }
  Log.info(TAG, "Delete rows: " + rows);
})
// delete Promise
rdbStore.delete(predicates).then((rows) => {
  Log.info(TAG, "Delete rows: " + rows);
}).catch((err) => {
  Log.error(TAG, "Delete failed, err: " + JSON.string(err));
})

// DataSharePredicates
let predicates = new dataSharePredicates.DataSharePredicates();
predicates.equalTo("USERNAME", "aaa");
// delete callback
rdbStore.delete(tableName, predicates, (err, rows) => {
  if (err) {
    Log.error(TAG, "Delete failed, err: " + JSON.string(err));
    return;
  }
  Log.info(TAG, "Delete rows: " + rows);
})
// delete Promise
rdbStore.delete(tableName, predicates).then((rows) => {
  Log.info(TAG, "Delete rows: " + rows);
}).catch((err) => {
  Log.error(TAG, "Delete failed, err: " + JSON.string(err));
})

6 原生SQL操作数据表

RdbStore不仅提供了适用于增删改查简单易操作的接口方法，同时还支持原生SQL语句的操作。

  • querySql()方法支持使用指定SQL语句查询数据表中的数据
const sql = "select * from user";
rdbStore.querySql(sql).then((resultSet) => {
  Log.info(TAG, "Query successful.");
  Log.info(TAG, "ResultSet column count: " + resultSet.columnCount);
}).catch((err) => {
    Log.error(TAG, "Query failed, err: " + JSON.stringify(err));
})

7 小节

当然RdbStore还提供了其他的方法，诸如在开始执行SQL语句之前开启事务的beginTransaction()方法、提交已执行的SQL语句的commit()方法、回滚已执行的SQL语句的rollBack()方法以及用于其他能力的方法。本节仅对RDB数据库的简单使用做了讲解，其中涉及到RdbPredicates、DataSharePredicates、ResultSet相关的更多内容将在后续封装RDB工具类中详细介绍。

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