实验十六 嵌入式数据库实验

1、实验十六 嵌入式数据库移植实验【实验目的】1、了解嵌入式数据在嵌入式设备中应用2、了解SQLite的移植和编译过程3、掌握嵌入式数据库的编程方法【实验原理】1、SQLite介绍SQLite 是 D. Richard Hipp 用 C 语言编写的开源嵌入式数据库引擎。它是完全独立的，不具有外部依赖性。占用资源非常低，在嵌入式设备中，只需要几百K的内存就够了。它能够支持Windows/Linux等主流操作系统，可与TCL、PHP、Java等程序语言相结合，提供ODBC接口，其处理速度甚至令开源世界著名的数据库管理系统Mysql、PostgreSQL望尘莫及。SQLite 对SQL92 标准的支持包

2、括索引、限制、触发和查看，支持原子的、一致的、独立和持久(ACID)的事务。在内部，SQLite 由SQL 编译器、内核、后端以及附件几个组件组成，如图16-1所示。SQLite 通过利用虚拟机和虚拟数据库引擎(VDBE)，使调试、修改和扩展 SQLite 的内核变得更加方便。所有SQL语句都被编译成易读的、可以在SQLite 虚拟机中执行的程序集。图 16-1 SQLite的内部结构2、sqlite的移植（1）、源代码的下载从/download.html下载sqlite的源码sqlite-3.3.5.tar.gz，将下载的代码包解开，将生成sqlite

3、-3.3.5目录。（2）、对配置文件configure的修改在交叉编译sqlite时，编译工具文件的编译器采用的是gcc，而不是arm-linux-gcc，如果直接采用./configure -host=arm-linux命令对系统进行编译配置，configure配置文件在检查编译器时会错，所以应将configure配置文件中的交叉编译的检查语句注释掉，然后再手动增加编译工具文件的编译器gcc。将configure文件中的如下交叉编译器的检查语句注释掉（前面加#字符）：# if test "$cross_compiling" = "yes" then#

4、echo "$as_me:$LINENO: error: unable to find a compiler for building build tools" &5#echo "$as_me: error: unable to find a compiler for building build tools" >&2;# (exit 1); exit 1; ; # fi-#else# test "$cross_compiling" = yes &&# echo "$as_me:$LIN

5、ENO: error: cannot check for file existence when cross compiling" &5#echo "$as_me: error: cannot check for file existence when cross compiling" >&2;# (exit 1); exit 1; ; -#else# test "$cross_compiling" = yes &&# echo "$as_me:$LINENO: error: cannot che

6、ck for file existence when cross compiling" &5#echo "$as_me: error: cannot check for file existence when cross compiling" >&2;# (exit 1); exit 1; ; 修改完毕后，在源代码目录下执行编译配置命令rootlocalhost sqlite-3.3.5$./configure -host=arm-linux -disable-tcl （3）、修改Makefile文件将Makefile文件中编译工具的编译器修

7、改为gcc，即将Makefile中的BCC = arm-linux-gcc -g -O2修改为BCC = gcc -g -O2。 （4）、编译和安装将Makefile文件修改后，在源代码目录中执行make编译命令，编译后的库文件和可执行文件保存在当前目录下的隐藏文件夹.libs中，然后执行make install安装命令，共享库文件libsqlite3.so.0.8.6及相关的符号链接文件复制在/usr/local/lib目录下，头文件sqlite3.h复制在/usr/local/include目录中。rootlocalhost sqlite-3.3.5$makerootlocalhost s

8、qlite-3.3.5$make install（5）、编译脚本的编写为了不修改配置文件configure和编译文件Makefile，可以将编译过程写成脚本的形式Makefile.sh或自己重写编译文件Makefile.mk，下面给出编译脚本Makefile.sh和Makefile.mk的具体内容（见光盘中实验十六源代码目录下sqlite-3.3.5-arm.tar.gz中的内容）和使用方法。  编译脚本的使用方法编译脚本是一个可执行的文件，在源代码所在的目录下利用文本编辑器新建编译脚本文件Makefile.sh（内容如下），然后利用chmod命令将其属性改成可执行文件并运行脚本即可

9、完成上述编译的全过程。rootlocalhost sqlite-3.3.5 chmod 755 Makfile.shrootlocalhost sqlite-3.3.5 ./Makfile.shMakefile.sh的内容：#!/bin/sh#compile script for sqlite-3.3.5echo "config."export config_BUILD_CC=gcc && export config_TARGET_CC=arm-linux-gcc && export ARCH=arm &&echo ac_cv

10、_header_readline_h=yes >$ARCH-linux.cache && ./configure -host=$ARCH-linux -disable-tcl -cache-file=$ARCH-linux.cache && echo "config done"make && make install && echo "build done"arm-linux-strip .libs/libsqlite3.so.*if -e Makefile ; then make d

11、istclean; fi && echo "clean done"  编译文件Makefile.mk的使用方法本系统编写的编译文件Makefile.mk是一个类似于Makefile的编译文件。在源代码所在的目录下利用文本编辑器新建编译文件Makefile.mk（内容如下），然后利用make all f Makefile.mk即可完成上述编译的全过程，也可根据Makefile的伪目标编译方法逐项进行编译。（具体参考Makfile实验）rootlocalhost sqlite-3.3.5 make all f Makfile.mkMakefile.mk

12、的内容：#compile file Makefile.mk for sqlite-3.3.5all: clean config buildconfig:echo "config parament."export config_BUILD_CC=gcc && export config_TARGET_CC=arm-linux-gcc && export ARCH=arm &&echo ac_cv_header_readline_h=yes >$ARCH-linux.cache && ./configure

13、-host=$ARCH-linux -disable-tcl -cache-file=$ARCH-linux.cache && echo "config done"build :make && make install && echo "build done"arm-linux-strip .libs/libsqlite3.so.*clean:if -e Makefile ; then make distclean; fi && echo "clean done"3、sq

14、lite使用方法（1）、重要函数的介绍利用sqlite编写数据库程序，首先应利用打开数据库函数int sqlite3_open( const char *filename, sqlite3 *ppDb )将数据库文件打开，如果该数据库文件不存在，则创建一个空数据库，并返回对应数据库的句柄参数ppDb，同时如果打开数据库返回SQLITE_OK则表示成功打开数据库，否则操作失败。成功打开数据库后，便可利用执行SQL语句的函数int sqlite3_exec( sqlite3*, const char *sql, sqlite3_callback, void *,char *errmsg)对数据库进

15、行建立数据库表、数据库查询、删除和更新数据库记录等等操作，也可利用获取数据库记录内容的SQL执行函数int sqlite3_get_table(sqlite3*,const char *sql,char *resultp,int *nrow, int*ncolumn, char *errmsg )对数据库记录内容进行相应的显示操作。在对数据库操作完毕后，应利用关闭数据库函数int sqlite3_close(sqlite3 *)将先前打开的数据库关闭。有关SQLite的其它操作参考SQLite相关文档。（2）、sqlite的使用方法利用Qt编写基于ARM开发板的SQLite数据库管理程序，可以

16、先在PC机上完成仿真运行，然后再利用交叉编译工具进行编译，下面以实例具体介绍基于PC和ARM的两种不同平台的编译方法。基于PC平台的编译步骤：a、 在/usr/local/目录下新建sqlitelib_pc目录；将编译好的基于PC平台的sqlite的库文件及相关符号链接复制到sqlitelib_pc目录下或将光盘提供的sqlitelib_pc.tar.gz文件复制到/usr/local/目录下并解压；rootlocalhost local$tar xzvf sqlitelib_arm.tar.gzb、 将光盘提供的实验十六源代码database_pc.tar.gz复制到linux操作系统中的某

17、一目录下并解压，然后利用qmake生成Makefile编译文件；rootlocalhost work$tar zxvf database_pc.tar.gzrootlocalhost work$cd database_pcrootlocalhost database_pc$qmake o Makefile dbTc、 修改Makefile文件，增加sqlite共享库目录搜索路径和共享库的链接；LIBS = -L/usr/local/sqlitelib_pc -lsqlite3 d、 利用make命令编译源代码rootlocalhost database_pc$makee、 设置s

18、qlite运行参数，并在PC平台运行数据库测试程序,如图16-2所示rootlocalhost database_pc$export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/sqlitelib_pc:$LD_LIBRARY_PATHrootlocalhost database_pc$./dbTest图16-2 sqlite运行界面基于ARM平台的编译步骤a、 在/usr/local/目录下新建sqlitelib_arm目录；将编译好的基于ARM平台的sqlite的库文件及相关符号链接复制到sqlitelib_arm目录下或将光盘提供的sqlitelib_arm.tar.gz文件复

19、制到/usr/local/目录下并解压；b、 将光盘提供的实验十六源代码database_arm.tar.gz复制到linux操作系统中的某一目录下并解压，然后利用tmake生成Makefile编译文件（假设交叉编译环境参数已设置）；root51Board$tar zxvf database_arm.tar.gzroot51Board$cd database_armrootlocalhost database_arm$tmake o Makefile dbTc、 修改Makefile文件，增加sqlite共享库和头文件目录搜索路径和共享库的链接；LIBS = -L/usr/local/sqlitelib_arm -lsqlite3 INCPATH= -I/usr/local/included、 利用make命令编译源代码rootlocalhost database_arm$makee、 ARM程序的测试运行l 将编译好的数据库程序dbTest和数据库文件test.db下载目标板的/usr/qpe/bi