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Android xUtils3源码解析之数据库模块
时间:2017-04-01 编辑:简简单单 来源:一聚教程网
配置数据库
DbManager.DaoConfig daoConfig =newDbManager.DaoConfig() .setDbName("test.db") .setDbVersion(1) .setDbOpenListener(newDbManager.DbOpenListener() {@OverridepublicvoidonDbOpened(DbManager db) {// 开启WAL, 对写入加速提升巨大db.getDatabase().enableWriteAheadLogging(); } }) .setDbUpgradeListener(newDbManager.DbUpgradeListener() {@OverridepublicvoidonUpgrade(DbManager db,intoldVersion,intnewVersion) { ... } });
xUtil3支持数据库多库的配置,使用不同的DaoConfig,可以创建多个.db文件,每个.db文件彼此独立。
数据库操作
初始化
由于xUtils3设计的是在需要使用数据库的时候,才创建数据表。所以下文以save操作为例,跟进初始化数据表的过程。示例代码:
DbManager db = x.getDb(daoConfig);Parentparent=newParent();parent.setName("CSDN 一口仨馍"); db.save(parent);
数据库的操作比较耗时,真实应该异步执行。可以看到,xUtils3提供的数据库操作是非常简单的,首先getDb,之后调用save()方法即可。其中save方法接受List
创建数据库文件
x.getDb(daoConfig)
publicfinalclassx {publicstaticDbManagergetDb(DbManager.DaoConfig daoConfig) {returnDbManagerImpl.getInstance(daoConfig); } }
这里只是简单的返回了一个DbManagerImpl实例,看样子真正的初始化操作都在DbManagerImpl里。跟进。
publicfinalclassDbManagerImplextendsDbBase{privateDbManagerImpl(DaoConfig config) {if(config ==null) {thrownewIllegalArgumentException("daoConfig may not be null"); }this.daoConfig = config;this.allowTransaction = config.isAllowTransaction();this.database = openOrCreateDatabase(config); DbOpenListener dbOpenListener = config.getDbOpenListener();if(dbOpenListener !=null) { dbOpenListener.onDbOpened(this); } }publicsynchronizedstaticDbManagergetInstance(DaoConfig daoConfig) {if(daoConfig ==null) {//使用默认配置daoConfig =newDaoConfig(); } DbManagerImpl dao = DAO_MAP.get(daoConfig);if(dao ==null) { dao =newDbManagerImpl(daoConfig); DAO_MAP.put(daoConfig, dao); }else{ dao.daoConfig = daoConfig; }// update the database if neededSQLiteDatabase database = dao.database;intoldVersion = database.getVersion();intnewVersion = daoConfig.getDbVersion();if(oldVersion != newVersion) {if(oldVersion !=0) { DbUpgradeListener upgradeListener = daoConfig.getDbUpgradeListener();if(upgradeListener !=null) { upgradeListener.onUpgrade(dao, oldVersion, newVersion); }else{try{ dao.dropDb(); }catch(DbException e) { LogUtil.e(e.getMessage(), e); } } } database.setVersion(newVersion); }returndao; } }
乍一看代码有些长,其实也没做太多操作,绝大部分是些缓存赋值相关的操作。这里注意两个地方
在数据库版本更新时,如果没有设置DbUpgradeListener,那么在更新的时候会直接删除旧表。
在获取DbManagerImpl实例的时候,创建了数据库,例如:“test.db”。如果指定了数据库的位置(通过DaoConfig#setDbDir()),则在指定位置创建,默认在data/data/package name/database/下创建。
由于返回的是DbManagerImpl实例,所以实际调用的是DbManagerImpl.save()。
DbManagerImpl.save()
publicfinalclassDbManagerImplextendsDbBase{publicvoidsave(Object entity)throwsDbException {try{// 开启事务beginTransaction();// 判断将要保存的是对象还是对象的集合if(entityinstanceofList) {// 向上转型为ListList entities = (List) entity;if(entities.isEmpty())return;// 依据被注解的类获取数据表对应的包装类TableEntity table =this.getTable(entities.get(0).getClass());// 如果没有表则创建createTableIfNotExist(table);// 遍历插入数据库for(Object item : entities) {// 拼接sql语句,执行数据库插入操作execNonQuery(SqlInfoBuilder.buildInsertSqlInfo(table, item)); } }else{ TableEntity table =this.getTable(entity.getClass()); createTableIfNotExist(table); execNonQuery(SqlInfoBuilder.buildInsertSqlInfo(table, entity)); }// 设置事务成功setTransactionSuccessful(); }finally{// 结束事务endTransaction(); } } }
接下来每行都有注释,这些是我在看的过程中写下的。我只说贴代码的逻辑吧。先看下创建TableEntity
JavaBean到TableEntity的转化
创建表的包装类
publicfinalclassTableEntity{/*package*/TableEntity(DbManager db, ClassentityType) throws Throwable {this.db = db;this.entityType = entityType;this.constructor = entityType.getConstructor();this.constructor.setAccessible(true);// 被保存的类没有没Table注解,这里会抛出NullPointerException。// ps:作者这里应该验证下为null的问题Table table = entityType.getAnnotation(Table.class);// 获取表名this.name = table.name();// 获取创建表之后执行的SQL语句this.onCreated = table.onCreated();// 获取列Map,Map<列的类型,列的包装类>this.columnMap = TableUtils.findColumnMap(entityType);// 遍历查找列的包装类,直到找到id列for(ColumnEntity column : columnMap.values()) {if(column.isId()) {this.id = column;break; } } } }
这里涉及到Table注解,从Table注解中获取表名。之后封装了一个Map,key为列名,value为列的包装类,例如:Map
/* package */finalclassTableUtils{staticsynchronized LinkedHashMapfindColumnMap(ClassentityType) {LinkedHashMapcolumnMap =newLinkedHashMap(); addColumns2Map(entityType, columnMap);returncolumnMap; }privatestaticvoid addColumns2Map(ClassentityType,HashMapcolumnMap) {// 递归出口if(Object.class.equals(entityType))return;try{// 获取表实体类的所有属性Field[] fields = entityType.getDeclaredFields();for(Field field : fields) {// 获取属性的修饰符int modify = field.getModifiers();// 修饰符不能是static或者transientif(Modifier.isStatic(modify) || Modifier.isTransient(modify)) {continue; }// 为下面判断属性有没有被Column注解修饰做准备Column columnAnn = field.getAnnotation(Column.class);if(columnAnn !=null) {// 判断属性是否支持转换if(ColumnConverterFactory.isSupportColumnConverter(field.getType())) {// 新建列(属性)的包装类ColumnEntity column =newColumnEntity(entityType, field, columnAnn);if(!columnMap.containsKey(column.getName())) { columnMap.put(column.getName(), column); } } } }// 递归解析属性addColumns2Map(entityType.getSuperclass(), columnMap); }catch(Throwable e) { LogUtil.e(e.getMessage(), e); } } }
创建列的包装类
/** *@paramentityType 实体类 *@paramfield 属性 *@paramcolumn 注解 *//* package */ColumnEntity(Class entityType, Field field, Column column) {// 设置属性可访问field.setAccessible(true);this.columnField = field;// 获取数据库中列的名称,一般和属性值保持一致this.name = column.name();// 获取属性的值this.property = column.property();// 是否是主键this.isId = column.isId();// 获取属性的类型Class fieldType = field.getType();// 是否自增,int、Integer、long、Long类型的主键,默认自增this.isAutoId =this.isId && column.autoGen() && ColumnUtils.isAutoIdType(fieldType);// String为例,返回的是StringColumnConverterthis.columnConverter = ColumnConverterFactory.getColumnConverter(fieldType);// 查找get方法。例如:对于age属性,查找getAge()方法this.getMethod = ColumnUtils.findGetMethod(entityType, field);if(this.getMethod !=null&& !this.getMethod.isAccessible()) {// 设置可反射访问this.getMethod.setAccessible(true); }// 查找set方法this.setMethod = ColumnUtils.findSetMethod(entityType, field);if(this.setMethod !=null&& !this.setMethod.isAccessible()) {this.setMethod.setAccessible(true); } }
数据操作的时候不用每次都这么繁琐,因为表格有tableMap缓存,下次直接就能取出相应的表包装类TableEntity。下面跟进下创建表的过程。
创建数据表
createTableIfNotExist()
// 创建数据表protectedvoidcreateTableIfNotExist(TableEntity table)throwsDbException {// 根据系统表SQLITE_MASTER判断指定表格是否存在if(!table.tableIsExist()) {synchronized(table.getClass()) {// 表不存在if(!table.tableIsExist()) {// 获取创建表格语句SqlInfo sqlInfo = SqlInfoBuilder.buildCreateTableSqlInfo(table);// 执行创建表格语句execNonQuery(sqlInfo);// 获取创建表格之后的语句,例如:可用于创建索引。PS:Table注解中的属性String execAfterTableCreated = table.getOnCreated();if(!TextUtils.isEmpty(execAfterTableCreated)) {// 执行创建表之后的语句execNonQuery(execAfterTableCreated); }// 再次设置"表已创建"标志位table.setCheckedDatabase(true);// 获取监听TableCreateListener listener =this.getDaoConfig().getTableCreateListener();if(listener !=null) {// 调用创建表之后的监听listener.onTableCreated(this, table); } } } } }
创建表的语句如下
public static SqlInfo buildCreateTableSqlInfo(TableEntity table) throws DbException { ColumnEntity id = table.getId();StringBuilder builder = new StringBuilder();builder.append("CREATE TABLE IF NOT EXISTS ");builder.append("\"").append(table.getName()).append("\"");builder.append(" ( ");if (id.isAutoId()) { builder.append("\"").append(id.getName()).append("\"").append(" INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, ");} else { builder.append("\"").append(id.getName()).append("\"").append(id.getColumnDbType()).append(" PRIMARY KEY, ");} Collectioncolumns = table.getColumnMap().values();for (ColumnEntity column : columns) { if (column.isId()) continue;builder.append("\"").append(column.getName()).append("\"");builder.append(' ').append(column.getColumnDbType());builder.append(' ').append(column.getProperty());builder.append(',');} builder.deleteCharAt(builder.length() -1);builder.append(" )");return new SqlInfo(builder.toString());}
就是拼接了一条创建数据表的语句,而且使用的是CREATE TABLE IF NOT EXISTS。最后执行下创建表的语句。
publicvoidexecNonQuery(SqlInfo sqlInfo) throws DbException { SQLiteStatement statement =null;try{ statement = sqlInfo.buildStatement(database); statement.execute(); }catch(Throwable e) {thrownewDbException(e); }finally{if(statement !=null) {try{ statement.releaseReference(); }catch(Throwable ex) { LogUtil.e(ex.getMessage(), ex); } } } }// 绑定SQL语句中"?"对应的值publicSQLiteStatementbuildStatement(SQLiteDatabase database) { SQLiteStatement result = database.compileStatement(sql);if(bindArgs !=null) {for(inti =1; i < bindArgs.size() +1; i++) { KeyValue kv = bindArgs.get(i -1);// 将属性的类型转换为数据库类型,例如String 转换成 TEXTObjectvalue= ColumnUtils.convert2DbValueIfNeeded(kv.value);if(value==null) { result.bindNull(i); }else{ ColumnConverter converter = ColumnConverterFactory.getColumnConverter(value.getClass()); ColumnDbType type = converter.getColumnDbType();switch(type) {caseINTEGER: result.bindLong(i, ((Number)value).longValue());break;caseREAL: result.bindDouble(i, ((Number)value).doubleValue());break;caseTEXT: result.bindString(i,value.toString());break;caseBLOB: result.bindBlob(i, (byte[])value);break;default: result.bindNull(i);break; }// end switch} } }returnresult; }
??
save在上述初始化的基础上操作,真正执行save操作的地方在于execNonQuery(SqlInfoBuilder.buildInsertSqlInfo(table, item))。和创建表的过程类似,使用SqlInfoBuilder.buildInsertSqlInfo()构建一条SQL插入语句,之后执行。跟进看下。
public static SqlInfo buildInsertSqlInfo(TableEntity table, Object entity) throws DbException { ListkeyValueList = entity2KeyValueList(table, entity);if (keyValueList.size() ==0) return null;SqlInfo result = new SqlInfo();String sql = INSERT_SQL_CACHE.get(table);if (sql == null) { StringBuilder builder = new StringBuilder();builder.append("INSERT INTO ");builder.append("\"").append(table.getName()).append("\"");builder.append(" (");for (KeyValue kv : keyValueList) { builder.append("\"").append(kv.key).append("\"").append(',');} builder.deleteCharAt(builder.length() -1);builder.append(") VALUES (");int length = keyValueList.size();for (int i =0; i < length; i++) {builder.append("?,");} builder.deleteCharAt(builder.length() -1);builder.append(")");sql = builder.toString();result.setSql(sql);result.addBindArgs(keyValueList);INSERT_SQL_CACHE.put(table, sql);} else { result.setSql(sql);result.addBindArgs(keyValueList);} return result;}
这个方法的作用就是拼接SQL语句:INSERT INTO “tableName”( “key1”,”key2”) VALUES (?,?),之后存入缓存,下次直接从缓存中取出上面拼接的SQL语句。执行的过程和创建表是同一个方法,不再赘述。
删
示例代码:
DbManager db =x.getDb(daoConfig);db.delete(Parent.class); @Overridepublicvoiddelete(Class entityType)throwsDbException { delete(entityType,null); }@Overridepublicintdelete(Class entityType, WhereBuilder whereBuilder)throwsDbException { TableEntity table =this.getTable(entityType);if(!table.tableIsExist())return0;intresult =0;try{ beginTransaction(); result = executeUpdateDelete(SqlInfoBuilder.buildDeleteSqlInfo(table, whereBuilder)); setTransactionSuccessful(); }finally{ endTransaction(); }returnresult; }
因为使用WhereBuilder涉及到查找,而查找的源码还没看,所以这里以删除表中所有数据为例。
创建删除语句
publicstaticSqlInfobuildDeleteSqlInfo(TableEntity table, WhereBuilder whereBuilder)throwsDbException { StringBuilder builder =newStringBuilder("DELETE FROM "); builder.append("\"").append(table.getName()).append("\"");if(whereBuilder !=null&& whereBuilder.getWhereItemSize() >0) { builder.append(" WHERE ").append(whereBuilder.toString()); }returnnewSqlInfo(builder.toString()); }
因为这里的WhereBuilder为null,所以返回的是DELETE FROM "tableName",即删除表中所有数据。
改
示例代码:
DbManager db = x.getDb(daoConfig);Parentparent=newParent();parent.setName("CSDN 一口仨馍"); db.update(parent,"name");
update后面照样支持WhereBuilder甚至指定列名,为了方便分析主要流程,这里就简单点来。update方法就不贴了,和前面save过程几乎一样,区别主要在执行的SQL语句不同,下面主要看下更新语句的构建。
public static SqlInfo buildUpdateSqlInfo(TableEntity table, Object entity, String... updateColumnNames) throws DbException { ListkeyValueList = entity2KeyValueList(table, entity);if (keyValueList.size() ==0) return null;HashSetupdateColumnNameSet = null;if (updateColumnNames != null && updateColumnNames.length>0) { updateColumnNameSet = new HashSet(updateColumnNames.length);Collections.addAll(updateColumnNameSet, updateColumnNames);} ColumnEntity id = table.getId();Object idValue = id.getColumnValue(entity);if (idValue == null) { throw new DbException("this entity["+ table.getEntityType() +"]'s id value is null");} SqlInfo result = new SqlInfo();StringBuilder builder = new StringBuilder("UPDATE ");builder.append("\"").append(table.getName()).append("\"");builder.append(" SET ");for (KeyValue kv : keyValueList) { if (updateColumnNameSet == null || updateColumnNameSet.contains(kv.key)) { builder.append("\"").append(kv.key).append("\"").append("=?,");result.addBindArg(kv);} } builder.deleteCharAt(builder.length() -1);builder.append(" WHERE ").append(WhereBuilder.b(id.getName(),"=", idValue));result.setSql(builder.toString());return result;}
倒数第五行表明是依据对象主键的值来查找数据表中对应的行,使用更新语句,数据库实体类(JavaBean)被Column修饰的属性中必须要有isId修饰,而且还必须有值,否则会抛出DbException。拼接出的SQL语句类似于UPDATE "tableName" SET "name"=?,"age"=? WHERE "ID" = Ƈ'。其中的?表示占位符,在执行前被替换成具体的值。
查
示例代码:
DbManager db =x.getDb(daoConfig);WhereBuilder whereBuilder = WhereBuilder.b("name","=","一口仨馍").and("age","=","18");db.selector(Parent.class).where(whereBuilder).findAll();
WhereBuilder的作用是构建查找的SQL语句后半段。例如在select * from parent where "name" = '一口仨馍' and "age" = ཎ'中,WhereBuilder返回的字符串是”name” = ‘一口仨馍’ and “age” = ‘18’。
db.selector()
@OverridepublicSelectorselector(ClassentityType) throws DbException {returnSelector.from(this.getTable(entityType)); }staticSelectorfrom(TableEntitytable) {returnnewSelector(table); }privateSelector(TableEntitytable) {this.table = table; }
new了个Selector对象,除了赋值,啥也木干。
Selector.findAll()
publicListfindAll()throwsDbException {if(!table.tableIsExist())returnnull; Listresult =null; Cursor cursor = table.getDb().execQuery(this.toString());if(cursor !=null) {try{ result =newArrayList();while(cursor.moveToNext()) { T entity = CursorUtils.getEntity(table, cursor); result.add(entity); } }catch(Throwable e) {thrownewDbException(e); }finally{ IOUtil.closeQuietly(cursor); } }returnresult; }
乍一看execQuery里的参数吓我一跳,传个this.toString()是什么鬼啊!!
Selector.findAll()
public String toString() { StringBuilder result = new StringBuilder();result.append("SELECT ");result.append("*");result.append(" FROM ").append("\"").append(table.getName()).append("\"");if (whereBuilder != null && whereBuilder.getWhereItemSize() >0) { result.append(" WHERE ").append(whereBuilder.toString());} if (orderByList != null && orderByList.size() >0) { result.append(" ORDER BY ");for (OrderBy orderBy : orderByList) { result.append(orderBy.toString()).append(',');} result.deleteCharAt(result.length() -1);} if (limit >0) { result.append(" LIMIT ").append(limit);result.append(" OFFSET ").append(offset);} return result.toString();}
在这里拼接的SQL语句(手动冷漠脸)。可以看到查找也支持ORDER BY、LIMIT和OFFSET关键字。
总结
xUtils3的数据库模块,采用Table和Column注解修饰JavaBean,初始化的时候(实际是调用具体操作才会检查是否已经初始化,没有初始化才会执行初始化操作)会依据注解实例化相应的TableEntity和ColumnEntity并添加进缓存,执行增删改查时依据TableEntity和ColumnEntity拼接相应的SQL语句并执行。
原来没有看过ORM框架的源码,外加上自己数据库也渣的一匹,以为ORM框架多难了,以至于最后才分析xUtils3中的数据库模块。愿意看源码,实际稍微花点时间也能看出个大概。没经历会觉得似乎难以逾越,实际上也没有想象的那么难~
xUtils3四大模块到此就全部解析结束了。加上写作,前后大概花了一周工作时间,基本上把类翻了几遍,得益于框架功能比较全面,所以收获还是蛮多的。不敢说自己完全掌握了xUtils3的精髓,至少弄清了xUtils3的许多设计思想,而且从具体的编码中get到不少小技能。总体来说还是比较满意的。如果您看完四篇博客之后,仍有很多疑惑,建议对着博文思路同步阅读源码,实在有不好解决的问题,可以在下面留言,我尽量解答。感谢悉心阅读到最后~
代码如下 | 复制代码 |
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