android: SQLite 数据库的最佳实践
6.5.1 使用事务
前面我们已经知道，SQLite 数据库是支持事务的，事务的特性可以保证让某一系列的操 作要么全部完成，要么一个都不会完成。那么在什么情况下才需要使用事务呢？想象以下场 景，比如你正在进行一次转账操作，银行会将转账的金额先从你的账户中扣除，然后再向收 款方的账户中添加等量的金额。看上去好像没什么问题吧？可是，如果当你账户中的金额刚 刚被扣除，这时由于一些异常原因导致对方收款失败，这一部分钱就凭空消失了！当然银行 肯定已经充分考虑到了这种情况，它会保证扣钱和收款的操作要么一起成功，要么都不会成 功，而使用的技术当然就是事务了。
接下来我们看一看如何在 Android 中使用事务吧，仍然是在 DatabaseTest 项目的基础上 进行修改。比如 Book 表中的数据都已经很老了，现在准备全部废弃掉替换成新数据，可以 先使用 delete()方法将 Book 表中的数据删除，然后再使用 insert()方法将新的数据添加到表中。 我们要保证的是，删除旧数据和添加新数据的操作必须一起完成，否则就还要继续保留原来 的旧数据。修改 activity_main.xml 中的代码，如下所示：
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent"
android:orientation="vertical" >
……
<Button android:id="@+id/replace_data" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:text="Replace data"
/>
</LinearLayout>
可以看到，这里又添加了一个按钮，用于进行数据替换操作。然后修改 MainActivity 中 的代码，如下所示：
public class MainActivity extends Activity {
private MyDatabaseHelper dbHelper;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
dbHelper = new MyDatabaseHelper(this, "BookStore.db", null, 2);
……
Button replaceData = (Button) findViewById(R.id.replace_data);
replaceData.setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
SQLiteDatabase db = dbHelper.getWritableDatabase();
db.beginTransaction(); // 开启事务
try {
db.delete("Book", null, null);
if (true) {
// 在这里手动抛出一个异常，让事务失败
throw new NullPointerException();
}
ContentValues values = new ContentValues(); values.put("name", "Game of Thrones"); values.put("author", "George Martin"); values.put("pages", 720); values.put("price", 20.85); db.insert("Book", null, values);
db.setTransactionSuccessful(); // 事务已经执行成功
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
db.endTransaction(); // 结束事务
}
}
});
}
}
上述代码就是 Android 中事务的标准用法，首先调用 SQLiteDatabase 的 beginTransaction() 方法来开启一个事务，然后在一个异常捕获的代码块中去执行具体的数据库操作，当所有的 操作都完成之后，调用 setTransactionSuccessful()表示事务已经执行成功了，最后在 finally 代码块中调用 endTransaction()来结束事务。注意观察，我们在删除旧数据的操作完成后手动 抛出了一个 NullPointerException，这样添加新数据的代码就执行不到了。不过由于事务的存 在，中途出现异常会导致事务的失败，此时旧数据应该是删除不掉的。
现在可以运行一下程序并点击 Replace data 按钮，你会发现，Book 表中存在的还是之前的旧数据。然后将手动抛出异常的那行代码去除，再重新运行一下程序，此时点击一下Replace data 按钮就会将 Book 表中的数据替换成新数据了。
6.5.2 升级数据库的最佳写法
在 6.4.2 节中我们学习的升级数据库的方式是非常粗暴的，为了保证数据库中的表是最 新的，我们只是简单地在 onUpgrade()方法中删除掉了当前所有的表，然后强制重新执行了 一遍 onCreate()方法。这种方式在产品的开发阶段确实可以用，但是当产品真正上线了之后 就绝对不行了。想象以下场景，比如你编写的某个应用已经成功上线，并且还拥有了不错的 下载量。现在由于添加新功能的原因，使得数据库也需要一起升级，然后用户更新了这个版 本之后发现以前程序中存储的本地数据全部丢失了！那么很遗憾，你的用户群体可能已经流 失一大半了。
听起来好像挺恐怖的样子，难道说在产品发布出去之后还不能升级数据库了？当然不 是，其实只需要进行一些合理的控制，就可以保证在升级数据库的时候数据并不会丢失了。 下面我们就来学习一下如何实现这样的功能，你已经知道，每一个数据库版本都会对应 一个版本号，当指定的数据库版本号大于当前数据库版本号的时候，就会进入到 onUpgrade() 方法中去执行更新操作。这里需要为每一个版本号赋予它各自改变的内容，然后在onUpgrade()方法中对当前数据库的版本号进行判断，再执行相应的改变就可以了。 接着就让我们来模拟一个数据库升级的案例，还是由 MyDatabaseHelper 类来对数据库进行管理。第一版的程序要求非常简单，只需要创建一张 Book 表，MyDatabaseHelper 中的 代码如下所示：
public class MyDatabaseHelper extends SQLiteOpenHelper {
public static final String CREATE_BOOK = "create table Book ("
+ "id integer primary key autoincrement, "
+ "author text, "
+ "price real, "
+ "pages integer, "
+ "name text)";
public MyDatabaseHelper(Context context, String name, CursorFactory factory, int version) {
super(context, name, factory, version);
}
@Override
public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
db.execSQL(CREATE_BOOK);
}
@Override
public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
}
}
不过，几星期之后又有了新需求，这次需要向数据库中再添加一张 Category 表。于是， 修改 MyDatabaseHelper 中的代码，如下所示：
public class MyDatabaseHelper extends SQLiteOpenHelper {
public static final String CREATE_BOOK = "create table Book ("
+ "id integer primary key autoincrement, "
+ "author text, "
+ "price real, "
+ "pages integer, "
+ "name text)";
public static final String CREATE_CATEGORY = "create table Category ("
+ "id integer primary key autoincrement, "
+ "category_name text, "
+ "category_code integer)";
public MyDatabaseHelper(Context context, String name, CursorFactory factory, int version) {
super(context, name, factory, version);
}
@Override
public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
db.execSQL(CREATE_BOOK);
db.execSQL(CREATE_CATEGORY);
}
@Override
public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
switch (oldVersion) {
case 1:
db.execSQL(CREATE_CATEGORY);
default:
}
}
}
可以看到，在 onCreate()方法里我们新增了一条建表语句，然后又在 onUpgrade()方法中 添加了一个 switch 判断，如果用户当前数据库的版本号是 1，就只会创建一张 Category 表。 这样当用户是直接安装的第二版的程序时，就会将两张表一起创建。而当用户是使用第二版 的程序覆盖安装第一版的程序时，就会进入到升级数据库的操作中，此时由于 Book 表已经 存在了，因此只需要创建一张 Category 表即可。
但是没过多久，新的需求又来了，这次要给 Book 表和 Category 表之间建立关联，需要 在 Book 表中添加一个 category_id 的字段。再次修改 MyDatabaseHelper 中的代码，如下所示：
public class MyDatabaseHelper extends SQLiteOpenHelper {
public static final String CREATE_BOOK = "create table Book ("
+ "id integer primary key autoincrement, "
+ "author text, "
+ "price real, "
+ "pages integer, "
+ "name text, "
+ "category_id integer)";
public static final String CREATE_CATEGORY = "create table Category ("
+ "id integer primary key autoincrement, "
+ "category_name text, "
+ "category_code integer)";
public MyDatabaseHelper(Context context, String name, CursorFactory factory, int version) {
super(context, name, factory, version);
}
@Override
public void onCreate(SQLiteDatabase db) { db.execSQL(CREATE_BOOK); db.execSQL(CREATE_CATEGORY);
}
@Override
public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
switch (oldVersion) {
case 1:
db.execSQL(CREATE_CATEGORY);
case 2:
db.execSQL("alter table Book add column category_id integer");
default:
}
}
}
可以看到，首先我们在 Book 表的建表语句中添加了一个 category_id 列，这样当用户直 接安装第三版的程序时，这个新增的列就已经自动添加成功了。然而，如果用户之前已经安 装了某一版本的程序，现在需要覆盖安装，就会进入到升级数据库的操作中。在 onUpgrade() 方法里，我们添加了一个新的 case，如果当前数据库的版本号是 2，就会执行 alter 命令来为 Book 表新增一个 category_id 列。
这里请注意一个非常重要的细节，switch 中每一个 case 的最后都是没有使用 break 的， 为什么要这么做呢？这是为了保证在跨版本升级的时候，每一次的数据库修改都能被全部执 行到。比如用户当前是从第二版程序升级到第三版程序的，那么 case 2 中的逻辑就会执行。 而如果用户是直接从第一版程序升级到第三版程序的，那么 case 1 和 case 2 中的逻辑都会执 行。使用这种方式来维护数据库的升级，不管版本怎样更新，都可以保证数据库的表结构是 最新的，而且表中的数据也完全不会丢失了。
