Использование SQLite в .NET приложениях

В некоторых проектах достаточно часто возникает необходимость в хранении данных, объем которых уже нельзя назвать маленьким, но в тоже время использовать какую-либо СУБД слишком накладно из-за сложности развертывания приложения. И тут на помощь приходит такая прекрасная вещь как SQLite – компактная встраиваемая база данных.

Для тех, кто пишет с использованием платформы .NET приятным моментом станет наличие готового ADO.NET провайдера для работы с SQLite, который можно загрузить с сайта: http://sqlite.phxsoftware.com/. Данный провайдер так же позволяет задействовать все дополнительные возможности последних версий .NET, такие как LINQ, Entity Framework.

С чего начать

Первое, с чего стоит начать – это выбор платформы, на которую нацелено создаваемое приложение. Надо отдать должное разработчикам провайдера для SQLite, которые обеспечили поддержку почти всех доступных платформ. Все, что необходимо сделать – выбрать нужную версию сборки System.Data.SQLite.dll. Сама сборка скомпилирована в различных вариациях:

1. Managed Only – оптимальный вариант, для тех, кто создает приложения, которые должны работать как в Windows, так и в Linux-based операционных системах. В данном случае сборка включает в себя только управляемый код провайдера, а в зависимости от ОС понадобиться родная версия библиотеки SQLite (например: sqlite3.dll в Windows), которые можно взять с http://www.sqlite.org.
2. Compact Framework – версия для работы в среде .NET CF для мобильных устройств под управлением Windows CE. Включает в себя wrapper для неуправляемой библиотеки SQLite и реализации необходимых интерфейсов ADO.NET. Сама неуправляемая библиотека движка SQLite для Windows CE расположена там же, где и сборка System.Data.SQLite.dll – это файл SQLite.Interop.060.DLL.
3. Itanium – версия адаптера для работы на процессорах Intel Itanium. В этом случае для работы приложения достаточно только сборки System.Data.SQLite.dll, в которой уже содержится неуправляемый код движка SQLite.
4. x64 – версия для платформ с архитектурой x64. Так же содержит управляемую и неуправляемую части в одной сборке.
5. x86 – версия для платформ с архитектурой x86. Устроена так же как x64 и Itanium версии и не требует каких-либо неуправляемых версии библиотеки движка SQLite.

Стоит отметить, что третий, четвертый и пятый варианты используют ряд специфических особенностей C++ with Managed Extensions, что и позволяет скомпилировать управляемую часть ADO.NET и неуправляемую часть самого движка базы данных SQLite в виде одной сборки. Из-за этого использование данных сборок ограничивается только платформой Windows.

Если вы используете среду разработки Visual Studio (в частности версию 2008), то вам может так же пригодиться SQLite Designer, который дает возможность использовать визуальные средства для работы с базами SQLite: построитель запросов (Query Builder), редактирование таблиц и ряд других возможностей.

Ну и в дополнение ко всему в поставку библиотеки провайдера входит сборка System.Data.SQLite.Linq.dll, которая обеспечивает доступ к технологии LINQ.

Создание базы данных SQLite

Создавать базу данных SQLite можно как программным способом, так и используя Server Explorer, который доступен в Visual Studio. Рассмотрим программный способ создание базы данных с использованием провайдера ADO.NET. В качестве самого простого примера я создам базу и одну таблицу, в которой будут храниться данные о рабочих абстрактной фирмы.

Создание базы и таблицы средствами ADO.NET:

using System;
using System.IO;
using System.Data;
using System.Data.Common;
using System.Data.SQLite;

class Program
{
  static void Main(string[] args)
  {
   string baseName = "CompanyWorkers.db3";

   SQLiteConnection.CreateFile(baseName);

   SQLiteFactory factory = (SQLiteFactory)DbProviderFactories.GetFactory("System.Data.SQLite");
   using (SQLiteConnection connection = (SQLiteConnection)factory.CreateConnection())
   {
     connection.ConnectionString = "Data Source = " + baseName;
     connection.Open();

     using (SQLiteCommand command = new SQLiteCommand(connection))
     {
      command.CommandText = @"CREATE TABLE [workers] (
                    [id] integer PRIMARY KEY AUTOINCREMENT NOT NULL,
                    [name] char(100) NOT NULL,
                    [family] char(100) NOT NULL,
                    [age] int NOT NULL,
                    [profession] char(100) NOT NULL
                    );";
      command.CommandType = CommandType.Text;
      command.ExecuteNonQuery();
     }
   }
  }
}

В этом примере используются классы SQLiteFactory, SQLiteConnection, SQLiteCommand, которые обеспечивают создание файла базы, подключение к источнику данных и выполнение SQL запросов. Эти классы и реализуют поддержку интерфейсов ADO.NET посредствам наследования базовых абстрактных классов ADO.NET, это можно увидеть, если посмотреть на их прототипы в Object Browser. Вот некоторые из них:

public sealed class SQLiteFactory : DbProviderFactory, IServiceProvider
public sealed class SQLiteConnection : DbConnection, ICloneable


Так, класс SQLiteFactory реализует функционал DbProviderFactory, а SQLiteConnection – DbConnection. Классы DbProviderFactory и DbConnection являются частью стандартных абстрактных классов ADO.NET, интерфейсы которых обеспечивают унифицированный доступ к данным вне зависимости от используемой СУБД.

Убедиться в том, что база в действительности была создана можно с помощью уже упомянутого Server Explorer, просто создав соединение к файлу базы:

Рис. 1. Просмотр базы данных CompanyWorkers через Server Explorer

В целом провайдер для SQLite реализует весь функционал, который необходим для работы с базами как на связанном, так и несвязанном уровнях ADO.NET.

Редактирование базы данных SQLite

Редактирования базы данных рассмотрим на примере простейшего приложения Web Forms. В целом, работа с SQLite в данном случае мало отличается от работы с другой СУБД, в силу использования интерфейса ADO.NET.

Я создам простейшую страницу ASP.NET в которой используются контролы GridView, DetailsView и два объекта SqlDataSource, которые обеспечивают доступ к базе данных CompanyWorkers.db3. Далее я привожу лишь наиболее важные моменты, которые необходимы для функционирования приложения.

• Настроим превый объект SqlDataSource1. В редакторе он используется лишь как источник данных для объекта GridView1, поэтому при настройке подключения к базе достаточно будет указать, что необходимо только извлекать данные из CompanyWorkers.db3, это легко сделать в окне настроек SqlDataSource1:

Рис. 2. Выбираем все колонки в таблице workers.

• После настройки SqlDataSource1 необходимо добавить в форму объект класса GridView, что делается простым перетаксиванием контрола из Toolbox’а на apsx-страницу. Для получившегося объекта GridView1 выбираем источник данных SqlDataSource1. В настройках GridView1 включаем опцию Enable Selection, которая понадобится при редактировании нужной строки.
• Следующим добавляем в форму элемент класса DetailsView и еще один объект класса SqlDataSource. Элемент DetailsView1 будет основным редактором данных таблицы workers. Предварительно настроим SqlDataSource2 на выбор нужной записи из таблицы для DetailsView1 при нажатии Select напротив интересующего работника в GridView1. Для этого в настройках источника данных заходим в WHERE и указываем, как осуществляется выбор текущего элемента для DetailsView1:

Рис. 3. Ассоциируем выбор записи из таблицы со значением SelectedValue элемента DataGrid1.

• Возвращаемся к предыдущему окну и в Advanced ставим галку для генерации запросов на вставку, обновление и удаление записей в таблице:

Рис. 4. Создаем запросы на вставку, обновление и удаление записей.

• Устанавливаем SqlDataSource2 в качестве источника данных для DetailsView1. В целом приложение уже готово, но при работе с ним можно заметить, что при добавлении и удалении сотрудников с помощью DetailsView1 в DataGrid1 данные не обновляются, чтобы это исправить необходимо добавить обработчики в DetailsView1 для событий ItemDeleted, ItemUpdated и ItemIserted, в которых связываем DataGrid1 с обновившимися данными:

using System;
using System.Collections;
using System.Configuration;
using System.Data;
using System.Web;
using System.Web.Security;
using System.Web.UI;
using System.Web.UI.HtmlControls;
using System.Web.UI.WebControls;
using System.Web.UI.WebControls.WebParts;
using DataEditor.CompanyWorkersTableAdaptersTableAdapters;

namespace DataEditor
{
  public partial class _Default : System.Web.UI.Page
  {
   private void GridViewDataBind()
   {
     //Обновляем данные в GridView1
     this.GridView1.DataBind();
   }

   protected void DetailsView1_ItemDeleted(object sender, DetailsViewDeletedEventArgs e)
   {
     GridViewDataBind();
   }

   protected void DetailsView1_ItemUpdated(object sender, DetailsViewUpdatedEventArgs e)
   {
     GridViewDataBind();
   }

   protected void DetailsView1_ItemInserted(object sender, DetailsViewInsertedEventArgs e)
   {
     GridViewDataBind();
   }
  }
}



Теперь приложение полностью готово к использованию. Окончательный вид редактора для редактирование таблицы workers из базы CompanyWorkers.db3:

Рис. 5. Редактор, готовый к работе.

Благодаря использованию SQLite мне не понадобилось разворачивать каких-либо служб для работы с базой.

Заключение

Думаю, возможностей SQLite должно хватить для достаточного обширного круга задач. В тоже время не стоит пытаться использовать её в каких-либо серьёзных проектах с очень большими объёмами данных и большим количеством пользователей, так как данная СУБД для этого не предназначена: в ней отсутствует поддержка многопроцессорности и ограничены уровни изоляций для транзакций. В общем, для средних проектов, типа базы данных небольшой компании или телефонного справочника, самое подходящее средство.

P.S.: В своих примерах я использовал x86-версию сборки System.Data.SQLite.dll.