【配置环境】SQLite数据库安装和编译以及VS下C++访问SQLite数据库

一，环境

Windows 11 家庭中文版，64 位操作系统, 基于 x64 的处理器
SQLite - 3.43.2
Microsoft Visual Studio Community 2022 (64 位) - Current 版本 17.5.3

二，SQLite简介

简要介绍

SQLite（Structured Query Language for Lite）是一种流行且广泛使用的嵌入式关系型数据库管理系统（RDBMS）。它以其简单性、小巧的特点和自包含性而著称，非常适合嵌入式系统、移动应用程序和轻量级桌面应用程序。

详细介绍

嵌入式数据库：SQLite是一种嵌入式数据库，意味着它作为一个库直接链接到应用程序中。与传统的客户端-服务器数据库（如MySQL或PostgreSQL）不同，SQLite没有独立的服务器进程。应用程序可以直接与SQLite数据库文件进行交互，而不需要额外的数据库服务器。
自包含性：SQLite数据库以单个文件的形式存储在磁盘上，这个文件包含了整个数据库的结构和数据。这使得SQLite数据库易于备份、传输和部署。
无服务器：没有需要设置或管理的独立服务器。应用程序直接与SQLite库通信，后者读取和写入数据库文件。
跨平台：SQLite可用于各种平台，包括Windows、macOS、Linux、iOS、Android等。这种跨平台兼容性使其适用于不同类型的应用程序。
SQL支持：SQLite可在多种操作系统上运行，包括Windows、macOS、Linux、iOS、Android等，因此具有良好的跨平台兼容性。
事务支持：SQLite支持事务，这允许开发者在一组操作中进行原子性的数据库更新。如果一组操作中的任何一项失败，将自动回滚整个事务，确保数据库的一致性。
ACID兼容性：SQLite是ACID（原子性、一致性、隔离性和持久性）兼容的数据库，这意味着它确保数据的完整性和一致性，即使在故障情况下也是如此。
轻量级：SQLite被设计为占用少量内存和磁盘空间，适用于资源有限的环境。
零配置：SQLite数据库无需复杂的配置过程。创建一个数据库文件，即可开始使用它。它不需要繁琐的安装或服务器设置。
高性能：虽然可能不如大型RDBMS对于极高的工作负载性能那么出色，但SQLite以其良好的性能而闻名，尤其适用于小到中等规模的数据库。
开源：SQLite是开源的，使用它不需要任何费用，且可以查看其源代码。这使得开发者可以更好地理解其工作原理并进行必要的自定义修改。
丰富的编程语言支持：SQLite可以与多种编程语言进行集成，包括但不限于C/C++、Python、Java、C#、PHP和Ruby。它提供了针对这些语言的API，使开发者能够轻松地与数据库交互。

三，SQLite安装

1.下载SQLite二进制文件

前往SQLite官方网站的下载页面：SQLite Download Page
在“Precompiled Binaries for Windows”部分中，会看到多个版本的SQLite二进制文件，选择适合的系统架构的版本。选择下载红框中的压缩文件（它是一组用于管理SQLite数据库文件的命令行工具）。

2.解压缩SQLite二进制文件

解压缩下载的文件，并将其中的文件复制到希望使用SQLite的目录或系统路径中。（例如，可以将其解压缩到D:\sqlite目录中）
sqlite3.exe：
作用：sqlite3.exe 是 SQLite 的交互式命令行工具，它允许用户与 SQLite 数据库进行交互、执行 SQL 查询、管理数据库和表，以及进行各种数据库操作。
详细介绍：sqlite3.exe 是一个命令行界面的工具，它允许用户打开 SQLite 数据库文件，并在命令行中执行 SQL 语句。可以使用它来创建数据库、创建表、插入数据、查询数据、更新数据、删除数据等等。它对于开发、测试和调试 SQLite 数据库非常有用，也可以用于执行数据库备份和还原操作。可以通过在命令行中运行 sqlite3.exe 并指定数据库文件来启动它，然后在交互式命令行中输入 SQL 命令。
sqldiff.exe：
作用：sqldiff.exe 是 SQLite 的数据库比较工具，用于比较两个 SQLite 数据库文件之间的结构和数据差异。
详细介绍：sqldiff.exe 用于比较两个 SQLite 数据库文件，查找它们之间的差异，包括数据库结构（例如，表、列、索引等）和数据。这对于在不同环境中同步数据库、检测更改或合并数据库非常有用。sqldiff.exe 生成一个 SQL 脚本，该脚本包含将一个数据库变更为另一个数据库的命令。可以使用该脚本来将一个数据库的更改应用到另一个数据库。
sqlite3_analyzer.exe：
作用：sqlite3_analyzer.exe 是 SQLite 的数据库性能分析工具，用于分析 SQLite 数据库文件的性能和结构。
详细介绍：sqlite3_analyzer.exe 可用于检查 SQLite 数据库文件的结构和性能特征。它可以生成详细的报告，包括数据库的 B 树索引结构、页面使用情况、表的大小等等。这些信息对于优化数据库查询和性能调整非常有用。另外还可以用于评估数据库文件的大小和性能，以便在需要时采取相应的措施来改进数据库的性能。

如果要在任何位置使用SQLite命令行工具，需要将SQLite添加到系统环境变量中。

3.验证安装

打开命令提示符，然后执行 sqlite3 --version 命令来验证SQLite是否正确安装，如果安装成功会看到SQLite的版本信息。

四，SQLite命令行工具操作数据库

打开命令行终端，使用cd命令导航到要存放数据库文件的目录，命令如下：
cd E:\SQLite_project
然后使用以下命令创建一个新的SQLite数据库文件（例如，名为mydatabase.db），如果文件不存在，它将创建一个新的数据库文件。
sqlite3 mydatabase.db
但这时不会在文件夹下显示刚刚创建的数据库文件，然后执行 .databases 命令才会进行显示。
在数据库中存储数据之前，需要创建一个或多个表来定义数据的结构。可以使用SQL命令来创建表。例如：
CREATE TABLE users ( id INTEGER PRIMARY KEY, username TEXT, email TEXT );
使用INSERT语句将数据插入表中，例如：
INSERT INTO users (username, email) VALUES ('zhangsan', 'zhangsan@example.com'), ('lisi', 'lisi@example.com');
使用SELECT语句从表中检索数据，例如：
SELECT * FROM users;
使用UPDATE语句更新表中的数据，使用DELETE语句删除数据。
UPDATE users SET email = 'zhang_san@example.com' WHERE username = 'zhangsan';
DELETE FROM users WHERE username = 'zhangsan';
当完成与数据库的交互后，可以使用以下命令退出SQLite命令行工具：
.exit

五，SQLite Expert可视化管理工具

SQLite Expert 是一个用于管理和操作 SQLite 数据库的图形化用户界面 (GUI) 工具，可以从 SQLite Expert 官网下载最新的免费安装文件。

下载完成并一路傻瓜式安装好后，界面显示如下，操作也非常简单。

六，获取SQLite3库文件的几种方式

一，使用Visual Studio的lib.exe工具获取SQLite3库

1.下载SQLite源文件和库文件

首先，需要下载SQLite的预编译二进制文件（dll文件）以及源码文件（SQLite Amalgamation文件，这是SQLite的C语言源代码文件），可以从SQLite官方网站下载最新的版本。
sqlite-amalgamation-3430200.zip 文件解压后文件内容如下，是不是非常轻便简洁。
sqlite-dll-win64-x64-3430200.zip 解压缩后包含SQLite数据库引擎的核心库，通常以DLL（动态链接库）的形式提供。这个库文件是用来在应用程序中访问和操作SQLite数据库的。在平时开发中，需要将这个库文件与应用程序一起使用，以便应用程序能够连接到SQLite数据库。
sqlite3.dll 是SQLite数据库引擎的二进制库，允许动态加载SQLite数据库引擎，而sqlite3.def 文件定义了 sqlite3.dll 中可供外部程序访问的函数和符号列表，以便其他程序可以在编译时正确链接到SQLite库。
把这些解压缩后的文件整理一下，以下是我的存放方式，统一放在 D:\sqlite 路径下。
D:\sqlite 目录下文件存放方式如下：
D:\sqlite\include 目录存放 sqlite-amalgamation-3430200.zip 解压后的文件。
D:\sqlite\lib\x64 目录存放 sqlite-dll-win64-x64-3430200.zip 解压后的文件。
D:\sqlite\lib\x86 目录存放 sqlite-dll-win32-x86-3430200.zip 解压后的文件。

2.编译SQLite3源码得到sqlite3.lib静态库

找到 Visual Studio 安装目录下的 lib.exe 工具路径，将该路径添加到系统环境变量中：（系统架构为64位选Hostx64目录，32位选Hostx86目录）
D:\Program Files\Visual Studio 2022\VC\Tools\MSVC\14.35.32215\bin\Hostx64\x64
上述路径表示 Visual Studio 2022 中的编译工具链是为在 64 位 Windows 操作系统上构建 64 位应用程序和库而设计的。这使我们能够使用 Visual Studio 来开发和构建适用于 64 位环境的软件。（其它路径同理）
在上面的 D:\sqlite\x64 路径下打开终端，执行命令：LIB /MACHINE:X64 /DEF:sqlite3.def
/MACHINE:X64：指定生成的库文件将用于 64 位体系结构，即 x64 架构。
/DEF:sqlite3.def：指定用于生成库文件的定义文件（.def文件）。.def 文件通常包含了库文件的导出函数和符号信息。（通过def和dll文件生成lib文件）
然后会生成sqlite3.exp和sqlite3.lib两个文件。
切换到 D:\sqlite\lib\x86 路径下并打开终端执行命令：LIB /MACHINE:X86 /DEF:sqlite3.def，将会生成用于32位的库文件。

3.lib.exe工具的作用（番外）

lib.exe 是 Microsoft Visual Studio 中的库工具，它的主要用途是用于创建、管理和处理静态链接库（Static Link Library，.lib 文件）。
lib.exe 具有以下主要功能和用途：
创建静态链接库：lib.exe 可用于将多个目标文件（通常是 .obj 文件）合并成一个静态链接库文件，以便在编译和链接应用程序时使用。
添加和删除目标文件：可以使用 lib.exe 向现有的库文件中添加新的目标文件，也可以从库文件中删除不再需要的目标文件。
生成导入库：lib.exe 通常用于生成库文件的导入版本（import library），以便在应用程序编译时链接到动态链接库（.dll 文件）。
列出库文件内容：可以使用 lib.exe 来列出库文件中包含的目标文件和符号信息。
更新库文件：如果库中的一个或多个目标文件已被更新，可以使用 lib.exe 来重新构建库文件，以确保它包含最新的目标文件。

二，使用vcpkg获取SQLite3库

安装vcpkg（如果尚未安装），参照 vcpkg安装和使用教程文章。
安装SQLite3库命令如下，安装到vcpkg/packages目录下。
安装32位的SQLite3库：vcpkg install sqlite3
安装64位的SQLite3库：vcpkg install sqlite3:x64-windows
若不想配置项目属性，就执行该命令集成到项目中：vcpkg integrate install
然后用VS创建C++项目，编写C++代码，此步骤和前面一样就行。

七，Visual Studio下C++访问SQLite数据库

1.创建C++项目

打开Visual Studio并创建一个新的C++空项目。

2.添加SQLite库和头文件

~~将下载的SQLite头文件复制到项目目录中。~~
在Visual Studio中，右键单击项目，选择“属性”打开属性窗口。
在属性窗口中，展开“VC++ 目录 > 常规”，然后将SQLite头文件的目录路径添加到“外部包含目录”中。（D:\sqlite\include）
在属性窗口中，展开 “VC++ 目录 > 常规”，然后将SQLite的dll文件所在的目录路径添加到 “库目录” 中。（D:\sqlite\lib\x64）
如果库目录是D:\sqlite\lib\x64就在当前工程目录下添加 D:\sqlite\lib\x64 目录下的sqlite3.dll文件。
如果库目录是D:\sqlite\lib\x86就在当前工程目录下添加 D:\sqlite\lib\x86 目录下的sqlite3.dll文件。
在属性窗口中，展开“链接器 > 输入”，然后将SQLite的库文件（通常是sqlite3.dll）添加到“附加依赖项”中。

3.编写C++代码
#include <iostream>
#include "sqlite3.h"

#pragma comment(lib,"sqlite3.lib")

int main() {
    // 打开或创建数据库文件
    sqlite3* db;
    const char* path = "E:\\SQLite_Project\\mydatabase.db";
    int rc = sqlite3_open(path, &db);
    if (rc != SQLITE_OK)
    {
        std::cerr << "无法打开数据库: " << sqlite3_errmsg(db) << std::endl;
        return rc;
    }
    else
    {
        std::cout << "成功打开数据库." << std::endl;
    }

    // 在这里执行与数据库的交互操作，例如执行SQL查询

    sqlite3_close(db);

    return 0;
}
4.运行效果