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用 SQLite 做数据持久化

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如果您正在编写一个需要持久化且查询大量本地设备数据的 app，可考虑采用数据库，而不是本地文件夹或关键值库。总的来说，相比于其他本地持久化方案来说，数据库能够提供更为迅速的插入、更新、查询功能。

Flutter应用程序中可以通过 sqflite package 来使用 SQLite 数据库。本文将通过使用 sqflite 来演示插入，读取，更新，删除各种狗狗的数据。

如果你对于 SQLite 和 SQL 的各种语句还不熟悉，请查看 SQLite 官方的教程 SQLite 教程，在查看本文之前需要掌握基本的SQL语句。

总共有以下的步骤：

  1. 添加依赖；

  2. 定义 Dog (狗) 数据模型；

  3. 打开数据库；

  4. 创建 dogs 数据表；

  5. 将一条 Dog 数据插入数据库；

  6. 查询所有狗狗的数据；

  7. 更新（修改）一条 Dog 的数据；

  8. 删除一条 Dog 的数据。

1. 添加依赖

为了使用 SQLite 数据库，首先需要导入 sqflite 和 path 这两个 package。

  • sqflite 提供了丰富的类和方法，以便你能便捷实用 SQLite 数据库。

  • path 提供了大量方法，以便你能正确的定义数据库在磁盘上的存储位置。

运行 flutter pub add 将其添加为依赖：

$ flutter pub add sqflite path

确保你已将 packages 导入要使用的文件中。

import 'dart:async';

import 'package:flutter/widgets.dart';
import 'package:path/path.dart';
import 'package:sqflite/sqflite.dart';

2. 定义狗狗的数据模型

在你准备在新建的表里存储狗狗们的信息的的时候，你需要先定义这些数据。例如，定义一个狗类时，每一条狗狗的数据将包含三个字段：一个唯一的 id ；名字 name ；年龄 age。

class Dog {
  final int id;
  final String name;
  final int age;

  const Dog({
    required this.id,
    required this.name,
    required this.age,
  });
}

3. 打开数据库

在你准备读写数据库的数据之前，你要先打开这个数据库。打开一个数据库有以下两个步骤：

  1. 使用 sqflite package 里的 getDatabasesPath 方法并配合 path package里的 join 方法定义数据库的路径。

  2. Open the database with the openDatabase() function from sqflite.

使用 sqflite package 里的 openDatabase 方法打开数据库。 
// Avoid errors caused by flutter upgrade.
// Importing 'package:flutter/widgets.dart' is required.
WidgetsFlutterBinding.ensureInitialized();
// Open the database and store the reference.
final database = openDatabase(
  // Set the path to the database. Note: Using the `join` function from the
  // `path` package is best practice to ensure the path is correctly
  // constructed for each platform.
  join(await getDatabasesPath(), 'doggie_database.db'),
);

4. 创建 dogs 表

接下来，你需要创建一个表用以存储各种狗狗的信息。在这个示例中，创建一个名为 dogs 数据库表，它定义了可以被存储的数据。这样，每条 Dog 数据就包含了一个 id， name 和 age。因此，在 dogs 数据库表中将有三列，分别是 id， name 和 age。

  1. id 是 Dart 的 int 类型，在数据表中是 SQLite 的 INTEGER 数据类型。最佳实践是将 id 作为数据库表的主键，用以改善查询和修改的时间。

  2. name 是Dart的 String类型，在数据表中是SQLite的 TEXT 数据类型。

  3. age 也是Dart的 int 类型，在数据表中是SQLite的 INTEGER 数据类型。

关于 SQLite 数据库能够存储的更多的数据类型信息请查阅官方的 SQLite Datatypes 文档。

final database = openDatabase(
  // Set the path to the database. Note: Using the `join` function from the
  // `path` package is best practice to ensure the path is correctly
  // constructed for each platform.
  join(await getDatabasesPath(), 'doggie_database.db'),
  // When the database is first created, create a table to store dogs.
  onCreate: (db, version) {
    // Run the CREATE TABLE statement on the database.
    return db.execute(
      'CREATE TABLE dogs(id INTEGER PRIMARY KEY, name TEXT, age INTEGER)',
    );
  },
  // Set the version. This executes the onCreate function and provides a
  // path to perform database upgrades and downgrades.
  version: 1,
);

5. 插入一条狗狗的数据

现在你已经准备好了一个数据库用于存储各种狗狗的信息数据，现在开始读写数据咯。

首先，在 dogs 数据表中插入一条 Dog 数据。分以下两步：

  1. 把 Dog 转换成一个 Map 数据类型；

  2. 使用 insert() 方法把 Map 保存到 dogs 数据表中。

class Dog {
  final int id;
  final String name;
  final int age;

  const Dog({
    required this.id,
    required this.name,
    required this.age,
  });

  // Convert a Dog into a Map. The keys must correspond to the names of the
  // columns in the database.
  Map<String, dynamic> toMap() {
    return {
      'id': id,
      'name': name,
      'age': age,
    };
  }

  // Implement toString to make it easier to see information about
  // each dog when using the print statement.
  @override
  String toString() {
    return 'Dog{id: $id, name: $name, age: $age}';
  }
}
// Define a function that inserts dogs into the database
Future<void> insertDog(Dog dog) async {
  // Get a reference to the database.
  final db = await database;

  // Insert the Dog into the correct table. You might also specify the
  // `conflictAlgorithm` to use in case the same dog is inserted twice.
  //
  // In this case, replace any previous data.
  await db.insert(
    'dogs',
    dog.toMap(),
    conflictAlgorithm: ConflictAlgorithm.replace,
  );
}
// Create a Dog and add it to the dogs table
var fido = const Dog(
  id: 0,
  name: 'Fido',
  age: 35,
);

await insertDog(fido);

6. 查询狗狗列表

现在已经有了一条 Dog 存储在数据库里。你可以通过查询数据库，检索到一只狗狗的数据或者所有狗狗的数据。分为以下两步:

  1. 调用 dogs 表对像的 query 方法。这将返回一个List <Map>。

  2. 将 List<Map> 转换成 List<Dog> 数据类型。

// A method that retrieves all the dogs from the dogs table.
Future<List<Dog>> dogs() async {
  // Get a reference to the database.
  final db = await database;

  // Query the table for all The Dogs.
  final List<Map<String, dynamic>> maps = await db.query('dogs');

  // Convert the List<Map<String, dynamic> into a List<Dog>.
  return List.generate(maps.length, (i) {
    return Dog(
      id: maps[i]['id'],
      name: maps[i]['name'],
      age: maps[i]['age'],
    );
  });
}
// Now, use the method above to retrieve all the dogs.
print(await dogs()); // Prints a list that include Fido.

7. 修改一条 Dog 数据

使用 sqflite package 中的 update()方法，可以对已经插入到数据库中的数据进行修改（更新）。

修改数据操作包含以下两步：

  1. 将一条狗狗的数据转换成 Map 数据类型；

  2. 使用 where 语句定位到具体将要被修改的数据。

Future<void> updateDog(Dog dog) async {
  // Get a reference to the database.
  final db = await database;

  // Update the given Dog.
  await db.update(
    'dogs',
    dog.toMap(),
    // Ensure that the Dog has a matching id.
    where: 'id = ?',
    // Pass the Dog's id as a whereArg to prevent SQL injection.
    whereArgs: [dog.id],
  );
}
// Update Fido's age and save it to the database.
fido = Dog(
  id: fido.id,
  name: fido.name,
  age: fido.age + 7,
);
await updateDog(fido);

// Print the updated results.
print(await dogs()); // Prints Fido with age 42.

8. 删除一条 Dog 的数据

除了插入和修改狗狗们的数据，你还可以从数据库中删除狗狗的数据。删除数据用到了 sqflite package 中的 delete() 方法。

在这一小节，新建一个方法用来接收一个 id 并且删除数据库中与这个 id 匹配的那一条数据。为了达到这个目的，你必须使用 where 语句限定哪一条才是被删除的数据。

Future<void> deleteDog(int id) async {
  // Get a reference to the database.
  final db = await database;

  // Remove the Dog from the database.
  await db.delete(
    'dogs',
    // Use a `where` clause to delete a specific dog.
    where: 'id = ?',
    // Pass the Dog's id as a whereArg to prevent SQL injection.
    whereArgs: [id],
  );
}

示例

运行示例需要以下几步：

  1. 创建一个新的 Flutter 工程；

  2. 将 sqflite 和 path 包添加到 pubspec.yaml 文件里；

  3. 将以下代码粘贴在 lib/db_test.dart 文件里（若无则新建，若有则覆盖）；

  4. 运行 flutter run lib/db_test.dart。

import 'dart:async';

import 'package:flutter/widgets.dart';
import 'package:path/path.dart';
import 'package:sqflite/sqflite.dart';

void main() async {
  // Avoid errors caused by flutter upgrade.
  // Importing 'package:flutter/widgets.dart' is required.
  WidgetsFlutterBinding.ensureInitialized();
  // Open the database and store the reference.
  final database = openDatabase(
    // Set the path to the database. Note: Using the `join` function from the
    // `path` package is best practice to ensure the path is correctly
    // constructed for each platform.
    join(await getDatabasesPath(), 'doggie_database.db'),
    // When the database is first created, create a table to store dogs.
    onCreate: (db, version) {
      // Run the CREATE TABLE statement on the database.
      return db.execute(
        'CREATE TABLE dogs(id INTEGER PRIMARY KEY, name TEXT, age INTEGER)',
      );
    },
    // Set the version. This executes the onCreate function and provides a
    // path to perform database upgrades and downgrades.
    version: 1,
  );

  // Define a function that inserts dogs into the database
  Future<void> insertDog(Dog dog) async {
    // Get a reference to the database.
    final db = await database;

    // Insert the Dog into the correct table. You might also specify the
    // `conflictAlgorithm` to use in case the same dog is inserted twice.
    //
    // In this case, replace any previous data.
    await db.insert(
      'dogs',
      dog.toMap(),
      conflictAlgorithm: ConflictAlgorithm.replace,
    );
  }

  // A method that retrieves all the dogs from the dogs table.
  Future<List<Dog>> dogs() async {
    // Get a reference to the database.
    final db = await database;

    // Query the table for all The Dogs.
    final List<Map<String, dynamic>> maps = await db.query('dogs');

    // Convert the List<Map<String, dynamic> into a List<Dog>.
    return List.generate(maps.length, (i) {
      return Dog(
        id: maps[i]['id'],
        name: maps[i]['name'],
        age: maps[i]['age'],
      );
    });
  }

  Future<void> updateDog(Dog dog) async {
    // Get a reference to the database.
    final db = await database;

    // Update the given Dog.
    await db.update(
      'dogs',
      dog.toMap(),
      // Ensure that the Dog has a matching id.
      where: 'id = ?',
      // Pass the Dog's id as a whereArg to prevent SQL injection.
      whereArgs: [dog.id],
    );
  }

  Future<void> deleteDog(int id) async {
    // Get a reference to the database.
    final db = await database;

    // Remove the Dog from the database.
    await db.delete(
      'dogs',
      // Use a `where` clause to delete a specific dog.
      where: 'id = ?',
      // Pass the Dog's id as a whereArg to prevent SQL injection.
      whereArgs: [id],
    );
  }

  // Create a Dog and add it to the dogs table
  var fido = const Dog(
    id: 0,
    name: 'Fido',
    age: 35,
  );

  await insertDog(fido);

  // Now, use the method above to retrieve all the dogs.
  print(await dogs()); // Prints a list that include Fido.

  // Update Fido's age and save it to the database.
  fido = Dog(
    id: fido.id,
    name: fido.name,
    age: fido.age + 7,
  );
  await updateDog(fido);

  // Print the updated results.
  print(await dogs()); // Prints Fido with age 42.

  // Delete Fido from the database.
  await deleteDog(fido.id);

  // Print the list of dogs (empty).
  print(await dogs());
}

class Dog {
  final int id;
  final String name;
  final int age;

  const Dog({
    required this.id,
    required this.name,
    required this.age,
  });

  // Convert a Dog into a Map. The keys must correspond to the names of the
  // columns in the database.
  Map<String, dynamic> toMap() {
    return {
      'id': id,
      'name': name,
      'age': age,
    };
  }

  // Implement toString to make it easier to see information about
  // each dog when using the print statement.
  @override
  String toString() {
    return 'Dog{id: $id, name: $name, age: $age}';
  }
}