打造android ORM框架opendroid(二)——自动创建数据库

在上一篇博客《打造android ORM框架opendroid(一)——ORM框架的使用》中相信你已经了解了opendroid的使用,那么从这篇博客开始,我们正式进入opendroid的源码分析,打造一款自己的ORM框架!

在正式开始之前,你需要保证手里有一份opendroid的源码,如果还没下载opendroid,请到http://git.oschina.net/qibin/OpenDroid 下载opendroid的源码。


任何数据库操作都是从创建数据库开始的,今天我们就来看看opendroid是怎么帮我们自动创建数据库的。 还记得关系映射怎么配置吗? 在open-droid.xml中,通过配置mapping节点来告诉opendroid我们需要映射的java bean。那么数据库操作是从何时开始的呢, 拿insert来说,就是调用了从OpenDroid继承而来的save()方法!在这之前,我们没有任何数据库方面的操作,那么我们就从save()方法开始,看看opendroid是怎么创建数据库的。

/**
 * 插入数据
 * @return 最后插入的id
*/
public long save() {
	try {
		Class<OpenDroid> klass = (Class<OpenDroid>) getClass();
		ContentValues cv = new ContentValues();
		generateData(klass, cv);
			
		return CRUD.insert(klass.getSimpleName(), cv, sSqliteDatabase);
	} catch (Exception e) {
		e.printStackTrace();
	}
	return -1;
}

第11行,通过调用了CRUD的一个静态方法insert将数据保存到数据库中,insert的最后一个参数sSqliteDatabas是我们关心的,来看看它的定义:

private static SQLiteDatabase sSqliteDatabase = sOpenHelper.getWritableDatabase();

sSqliteDatabase是通过sOpenHelper调用getWriteableDatabase()返回的,相信这里大家应该非常熟悉了,再来看看sOpenHelper的定义:

private static CreateDB sOpenHelper = new CreateDB();

在这里直接new了一个CreateDB,通过类名我们完全可以知道CreateDB就是创建数据库的关键。来看看CreateDB吧:

public class CreateDB extends SQLiteOpenHelper {
	
	public CreateDB() {
		super(DroidApplication.sContext, OpenDroidHelper.getDBInfoBean().getName(),
				null, OpenDroidHelper.getDBInfoBean().getVersion(), new DefaultDatabaseErrorHandler());
	}

	@Override
	public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
		for(String sql : OpenDroidHelper.getDBInfoBean().getSqls()) {
			db.execSQL(sql);
		}
	}
}

这里我只截取了和创建数据库有关的代码, 可以看到CreateDB继承自SQLiteOpenHelper,这里大家肯定也很熟悉,先从构造方法开始看, 在构造方法中直接调用了父类的构造方法,第一个参数是一个context对象,这个对象是在DroidApplication中,其实很简单,就是在onCreate中调用getApplicationContext()为DroidApplication中的sContext静态变量赋值,这里就不贴代码了,可以在源码中找到,在看看接下来几个参数,都是通过OpenDroidHelper.getDBInfoBean获取的。再往后看看发现onCreate中也是通过遍历OpenDroidHelper.getDBInfoBean().getSqls()来获取创建表的sql语句,那么现在我们就去OpenDroidHelper看看吧。

public class OpenDroidHelper {
	public static final String TAG_DROID = "open-droid";
	public static final String TAG_VERSION = "version";
	public static final String TAG_NAME = "name";
	public static final String TAG_MAPPING = "mapping";
	
	private static DBBean sDBBean;
	
	public static DBBean getDBInfoBean() {
		if(sDBBean == null) {
			generateDBInfoBean();
		}
		
		return sDBBean;
	}
	
	/**
	 * 解析Asserts目录下的open_droid.xml文件,生成DBInfoBean
	 */
 	private static void generateDBInfoBean() {
		try {
			XmlPullParser pullParser = Xml.newPullParser();
			InputStream inputStream = DroidApplication.sContext.getAssets().open("open_droid.xml");
			pullParser.setInput(inputStream, "utf-8");
			
			int type = pullParser.getEventType();
			String tagName = null;
			
			while(type != XmlPullParser.END_DOCUMENT) {
				if(type == XmlPullParser.START_TAG) {
					tagName = pullParser.getName();
					if(tagName.equals(TAG_DROID)) {
						sDBBean = new DBBean();
					}else if(tagName.equals(TAG_VERSION)) {
						// 获取版本号
						sDBBean.setVersion(Integer.parseInt(pullParser.getAttributeValue(null, "value")));
					}else if(tagName.equals(TAG_NAME)) {
						// 获取数据库名
						sDBBean.setName(pullParser.getAttributeValue(null, "value"));
					}else if(tagName.equals(TAG_MAPPING)) {
						// 获取所有建表语句
						sDBBean.addSql(generateSql(pullParser));
					}
				}
				type = pullParser.next();
			}
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

 	/**
 	 * 生成建表sql语句
 	 * @param pullParser
 	 * @return
 	 * @throws ClassNotFoundException
 	 * @throws XmlPullParserException
 	 * @throws IOException
 	 */
	private static String generateSql(XmlPullParser pullParser)
			throws ClassNotFoundException, XmlPullParserException, IOException {
		// 反射获取class
		Class<OpenDroid> klass = (Class<OpenDroid>) Class.forName(pullParser.getAttributeValue(null, "class"));
		
		StringBuilder sql = new StringBuilder("create table ");
		// 获取类名, getSimpleName获取类名, getName()获取包名+类名
		sql.append(klass.getSimpleName()).append("(");
		// 自动创建一个_id
		sql.append("_id integer primary key autoincrement,");
		
		// 获取所有的字段
		Field[] fields = klass.getDeclaredFields();
		for(Field field : fields) {
			// 如果是public的, 则表示不是一个表的字段
			if(field.isAccessible()) {
				continue;
			}
			
			// 获取字段名
			String name = field.getName();
			sql.append(name).append(" ");
			
			// 获取字段类型
			Class<?> fieldType = field.getType();
			if(fieldType == String.class) {  // 如果是String
				sql.append("text,");
			}else if(fieldType == Integer.class || fieldType == int.class) {
				sql.append("integer,");
			}else if(fieldType == Long.class || fieldType == long.class){
				sql.append("integer,");
			}else if(fieldType == Boolean.class || fieldType == boolean.class) {
				sql.append("boolean,");
			}else if(fieldType == Float.class || fieldType == float.class) {
				sql.append("float,");
			}
		}
		sql.replace(sql.length() - 1, sql.length(), "");
		sql.append(");");
		
		return sql.toString();
	}
}

额,代码有点小长, 我们慢慢来看。首先来看看我们之前调用的getDBInfoBean(),这个方法很简单,就是返回了一个DBBean对象,不过,它还调用了generateDBInfoBean()方法,通过方法名可以看出,它的作用是生成DBBean的。

/**
* 解析Asserts目录下的open_droid.xml文件,生成DBInfoBean
*/
private static void generateDBInfoBean() {
	try {
		XmlPullParser pullParser = Xml.newPullParser();
		InputStream inputStream = DroidApplication.sContext.getAssets().open("open_droid.xml");
		pullParser.setInput(inputStream, "utf-8");
			
		int type = pullParser.getEventType();
		String tagName = null;
			
		while(type != XmlPullParser.END_DOCUMENT) {
			if(type == XmlPullParser.START_TAG) {
				tagName = pullParser.getName();
				if(tagName.equals(TAG_DROID)) {
					sDBBean = new DBBean();
				}else if(tagName.equals(TAG_VERSION)) {
					// 获取版本号
					sDBBean.setVersion(Integer.parseInt(pullParser.getAttributeValue(null, "value")));
				}else if(tagName.equals(TAG_NAME)) {
					// 获取数据库名
					sDBBean.setName(pullParser.getAttributeValue(null, "value"));
				}else if(tagName.equals(TAG_MAPPING)) {
					// 获取所有建表语句
					sDBBean.addSql(generateSql(pullParser));
				}
			}
			type = pullParser.next();
		}
	} catch (Exception e) {
		e.printStackTrace();
	}
}

恩,在generateDBInfoBean这个方法中,都是我们熟悉的XMLPullParser的代码,作用就是去解析open-droid.xml文件,获取数据库名称、数据库版本和数据表的信息。虽然很长,但是都很简单,20行,我们获取了数据库的版本号,并保存到了DBBean中,同样的23行获取了数据库的名称,注意第26行,我们想DBBean中添加的sql语句,那添加的什么sql语句呢? 肯定是建表的sql语句了。来看看generateSql()方法。


/**
 * 生成建表sql语句
 * @param pullParser
 * @return
 * @throws ClassNotFoundException
 * @throws XmlPullParserException
 * @throws IOException
 */
private static String generateSql(XmlPullParser pullParser)
		throws ClassNotFoundException, XmlPullParserException, IOException {
	// 反射获取class
	Class<OpenDroid> klass = (Class<OpenDroid>) Class.forName(pullParser.getAttributeValue(null, "class"));
		
	StringBuilder sql = new StringBuilder("create table ");
	// 获取类名, getSimpleName获取类名, getName()获取包名+类名
	sql.append(klass.getSimpleName()).append("(");
	// 自动创建一个_id
	sql.append("_id integer primary key autoincrement,");
		
	// 获取所有的字段
	Field[] fields = klass.getDeclaredFields();
	for(Field field : fields) {
		// 如果是public的, 则表示不是一个表的字段
		if(field.isAccessible()) {
			continue;
		}
			
		// 获取字段名
		String name = field.getName();
		sql.append(name).append(" ");
			
		// 获取字段类型
		Class<?> fieldType = field.getType();
		if(fieldType == String.class) {  // 如果是String
			sql.append("text,");
		}else if(fieldType == Integer.class || fieldType == int.class) {
			sql.append("integer,");
		}else if(fieldType == Long.class || fieldType == long.class){
			sql.append("integer,");
		}else if(fieldType == Boolean.class || fieldType == boolean.class) {
			sql.append("boolean,");
		}else if(fieldType == Float.class || fieldType == float.class) {
			sql.append("float,");
		}
	}
	sql.replace(sql.length() - 1, sql.length(), "");
	sql.append(");");
		
	return sql.toString();
}

generateSql()里面全是反射的代码,如果你对反射还不熟悉,建议你先去看看java反射,因为opendroid中大量使用了反射机制,

12行,通过反射获取我们要映射的class,然后14~18行,是初始化创建表的sql语句,并且可以看到opendroid会自动为我们添加一个_id字段,所以在定义bean的时候,我们不需要再次定义了。

21行,获取了这个类中定义的所有字段,并在22行循环遍历这些字段。

14~26行,可以看到,如果字段是public的,那就忽略它,所以如果你不想把某个字段映射到数据库中,就定义成public的。

29~30行,是向创建表的sql语句中追加表名。

33~44行,通过判断这个字段类型,来向创建表的sql语句中追加该字段的类型。

46行的作用是删除最后一个的“,”

47行,就完成了该表的创建sql语句。


至此,opendroid的自动创建数据库的流程我们就分析完了,现在来总结一下:

1、数据库的创建我们借助了android API的SQLiteOpenHelper。

2、在SQLiteOpenHelper的onCreate中遍历我们自动生成的建表语句并执行。

3、如何生成建表语句? 在OpenDroidHelper中通过反射获取类的类名和字段名,并通过StringBuilder来拼凑建表语句。

4、为了方便,我们在OpenDroidHelper中将解析出来的数据名、数据库版本和建表语句都放到了DBBean中,那么我们在CreateDB类中就可以通过DBBean方便的获取数据库的信息了。


ok,数据库的自动创建大体流程就是这样,在接下来的博客中,我们还会去一一介绍opendroid的CRUD操作和它的数据库升级机制。


opendroid的开源地址:http://git.oschina.net/qibin/OpenDroid

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