前序：... 1
一、 版本... 1
二、 基本編譯... 2
三、 SQLITE操作入門... 2
（1） 基本流程... 2
（2） SQL語句操作... 4
（3） 操作二進制... 8
（4） 事務處理... 10
四、 給數(shù)據(jù)庫加密... 10
五、 后記... 25
前序：
Sqlite3 的確很好用。小巧、速度快。但是因為非微軟的產(chǎn)品，幫助文檔總覺得不夠。這些天再次研究它，又有一些收獲，這里把我對 sqlite3 的研究列出來，以備忘記。
這里要注明，我是一個跨平臺專注者，并不喜歡只用 windows 平臺。我以前的工作就是為 unix 平臺寫代碼。下面我所寫的東西，雖然沒有驗證，但是我已盡量不使用任何 windows 的東西，只使用標準 C 或標準C++。但是，我沒有嘗試過在別的系統(tǒng)、別的編譯器下編譯，因此下面的敘述如果不正確，則留待以后修改。
下面我的代碼仍然用 VC 編寫，因為我覺得VC是一個很不錯的IDE，可以加快代碼編寫速度（例如配合 Vassist ）。下面我所說的編譯環(huán)境，是VC2003。如果讀者覺得自己習慣于 unix 下用 vi 編寫代碼速度較快，可以不用管我的說明，只需要符合自己習慣即可，因為我用的是標準 C 或 C++ 。不會給任何人帶來不便。
一、 版本
從 www.sqlite.org 網(wǎng)站可下載到最新的 sqlite 代碼和編譯版本。我寫此文章時，最新代碼是 3.3.17 版本。
很久沒有去下載 sqlite 新代碼，因此也不知道 sqlite 變化這么大。以前很多文件，現(xiàn)在全部合并成一個 sqlite3.c 文件。如果單獨用此文件，是挺好的，省去拷貝一堆文件還擔心有沒有遺漏。但是也帶來一個問題：此文件太大，快接近7萬行代碼，VC開它整個機器都慢下來了。如果不需要改它代碼，也就不需要打開 sqlite3.c 文件，機器不會慢。但是，下面我要寫通過修改 sqlite 代碼完成加密功能，那時候就比較痛苦了。如果個人水平較高，建議用些簡單的編輯器來編輯，例如 UltraEdit 或 Notepad 。速度會快很多。
二、 基本編譯
這個不想多說了，在 VC 里新建 dos 控制臺空白工程，把 sqlite3.c 和 sqlite3.h 添加到工程，再新建一個 main.cpp 文件。在里面寫:
復制代碼 代碼如下:
extern "C"
{
#include "./sqlite3.h"
};
int main( int , char** )
{
return 0;
}
為什么要 extern “C” ？如果問這個問題，我不想說太多，這是C++的基礎。要在 C++ 里使用一段 C 的代碼，必須要用 extern “C” 括起來。C++跟 C雖然語法上有重疊，但是它們是兩個不同的東西，內(nèi)存里的布局是完全不同的，在C++編譯器里不用extern “C”括起C代碼，會導致編譯器不知道該如何為 C 代碼描述內(nèi)存布局。
可能在 sqlite3.c 里人家已經(jīng)把整段代碼都 extern “C” 括起來了，但是你遇到一個 .c 文件就自覺的再括一次，也沒什么不好。
基本工程就這樣建立起來了。編譯，可以通過。但是有一堆的 warning?？梢圆还芩?。
三、 SQLITE操作入門
sqlite提供的是一些C函數(shù)接口，你可以用這些函數(shù)操作數(shù)據(jù)庫。通過使用這些接口，傳遞一些標準 sql 語句（以 char * 類型）給 sqlite 函數(shù)，sqlite 就會為你操作數(shù)據(jù)庫。
sqlite 跟MS的access一樣是文件型數(shù)據(jù)庫，就是說，一個數(shù)據(jù)庫就是一個文件，此數(shù)據(jù)庫里可以建立很多的表，可以建立索引、觸發(fā)器等等，但是，它實際上得到的就是一個文件。備份這個文件就備份了整個數(shù)據(jù)庫。
sqlite 不需要任何數(shù)據(jù)庫引擎，這意味著如果你需要 sqlite 來保存一些用戶數(shù)據(jù)，甚至都不需要安裝數(shù)據(jù)庫(如果你做個小軟件還要求人家必須裝了sqlserver 才能運行，那也太黑心了)。
下面開始介紹數(shù)據(jù)庫基本操作。
（1） 基本流程
i.1 關鍵數(shù)據(jù)結構
sqlite 里最常用到的是 sqlite3 * 類型。從數(shù)據(jù)庫打開開始，sqlite就要為這個類型準備好內(nèi)存，直到數(shù)據(jù)庫關閉，整個過程都需要用到這個類型。當數(shù)據(jù)庫打開時開始，這個類型的變量就代表了你要操作的數(shù)據(jù)庫。下面再詳細介紹。
i.2 打開數(shù)據(jù)庫
int sqlite3_open( 文件名, sqlite3 ** );
用這個函數(shù)開始數(shù)據(jù)庫操作。
需要傳入兩個參數(shù)，一是數(shù)據(jù)庫文件名，比如：c://DongChunGuang_Database.db。
文件名不需要一定存在，如果此文件不存在，sqlite 會自動建立它。如果它存在，就嘗試把它當數(shù)據(jù)庫文件來打開。
sqlite3 ** 參數(shù)即前面提到的關鍵數(shù)據(jù)結構。這個結構底層細節(jié)如何，你不要關它。
函數(shù)返回值表示操作是否正確，如果是 SQLITE_OK 則表示操作正常。相關的返回值sqlite定義了一些宏。具體這些宏的含義可以參考 sqlite3.h 文件。里面有詳細定義（順便說一下，sqlite3 的代碼注釋率自稱是非常高的，實際上也的確很高。只要你會看英文，sqlite 可以讓你學到不少東西）。
下面介紹關閉數(shù)據(jù)庫后，再給一段參考代碼。
i.3 關閉數(shù)據(jù)庫
int sqlite3_close(sqlite3 *);
前面如果用 sqlite3_open 開啟了一個數(shù)據(jù)庫，結尾時不要忘了用這個函數(shù)關閉數(shù)據(jù)庫。
下面給段簡單的代碼：
復制代碼 代碼如下:
extern "C"
{
#include "./sqlite3.h"
};
int main( int , char** )
{
sqlite3 * db = NULL; //聲明sqlite關鍵結構指針
int result;
//打開數(shù)據(jù)庫
//需要傳入 db 這個指針的指針，因為 sqlite3_open 函數(shù)要為這個指針分配內(nèi)存，還要讓db指針指向這個內(nèi)存區(qū)
result = sqlite3_open( “c://Dcg_database.db”, db );
if( result != SQLITE_OK )
{
//數(shù)據(jù)庫打開失敗
return -1;
}
//數(shù)據(jù)庫操作代碼
//…
//數(shù)據(jù)庫打開成功
//關閉數(shù)據(jù)庫
sqlite3_close( db );
return 0;
}
這就是一次數(shù)據(jù)庫操作過程。
（2） SQL語句操作
本節(jié)介紹如何用sqlite 執(zhí)行標準 sql 語法。
i.1 執(zhí)行sql語句
int sqlite3_exec(sqlite3*, const char *sql, sqlite3_callback, void *, char **errmsg );
這就是執(zhí)行一條 sql 語句的函數(shù)。
第1個參數(shù)不再說了，是前面open函數(shù)得到的指針。說了是關鍵數(shù)據(jù)結構。
第2個參數(shù)const char *sql 是一條 sql 語句，以/0結尾。
第3個參數(shù)sqlite3_callback 是回調，當這條語句執(zhí)行之后，sqlite3會去調用你提供的這個函數(shù)。（什么是回調函數(shù)，自己找別的資料學習）
第4個參數(shù)void * 是你所提供的指針，你可以傳遞任何一個指針參數(shù)到這里，這個參數(shù)最終會傳到回調函數(shù)里面，如果不需要傳遞指針給回調函數(shù)，可以填NULL。等下我們再看回調函數(shù)的寫法，以及這個參數(shù)的使用。
第5個參數(shù)char ** errmsg 是錯誤信息。注意是指針的指針。sqlite3里面有很多固定的錯誤信息。執(zhí)行 sqlite3_exec 之后，執(zhí)行失敗時可以查閱這個指針（直接 printf(“%s/n”,errmsg)）得到一串字符串信息，這串信息告訴你錯在什么地方。sqlite3_exec函數(shù)通過修改你傳入的指針的指針，把你提供的指針指向錯誤提示信息，這樣sqlite3_exec函數(shù)外面就可以通過這個 char*得到具體錯誤提示。
說明：通常，sqlite3_callback 和它后面的 void * 這兩個位置都可以填 NULL。填NULL表示你不需要回調。比如你做 insert 操作，做 delete 操作，就沒有必要使用回調。而當你做 select 時，就要使用回調，因為 sqlite3 把數(shù)據(jù)查出來，得通過回調告訴你查出了什么數(shù)據(jù)。
i.2 exec 的回調
typedef int (*sqlite3_callback)(void*,int,char**, char**);
你的回調函數(shù)必須定義成上面這個函數(shù)的類型。下面給個簡單的例子：
復制代碼 代碼如下:
//sqlite3的回調函數(shù)
// sqlite 每查到一條記錄，就調用一次這個回調
int LoadMyInfo( void * para, int n_column, char ** column_value, char ** column_name )
{
//para是你在 sqlite3_exec 里傳入的 void * 參數(shù)
//通過para參數(shù)，你可以傳入一些特殊的指針（比如類指針、結構指針），然后在這里面強制轉換成對應的類型（這里面是void*類型，必須強制轉換成你的類型才可用）。然后操作這些數(shù)據(jù)
//n_column是這一條記錄有多少個字段 (即這條記錄有多少列)
// char ** column_value 是個關鍵值，查出來的數(shù)據(jù)都保存在這里，它實際上是個1維數(shù)組（不要以為是2維數(shù)組），每一個元素都是一個 char * 值，是一個字段內(nèi)容（用字符串來表示，以/0結尾）
//char ** column_name 跟 column_value是對應的，表示這個字段的字段名稱
//這里，我不使用 para 參數(shù)。忽略它的存在.
int i;
printf( “記錄包含 %d 個字段/n”, n_column );
for( i = 0 ; i n_column; i ++ )
{
printf( “字段名:%s ß> 字段值:%s/n”, column_name[i], column_value[i] );
}
printf( “------------------/n“ );
return 0;
}
int main( int , char ** )
{
sqlite3 * db;
int result;
char * errmsg = NULL;
result = sqlite3_open( “c://Dcg_database.db”, db );
if( result != SQLITE_OK )
{
//數(shù)據(jù)庫打開失敗
return -1;
}
//數(shù)據(jù)庫操作代碼
//創(chuàng)建一個測試表，表名叫 MyTable_1，有2個字段： ID 和 name。其中ID是一個自動增加的類型，以后insert時可以不去指定這個字段，它會自己從0開始增加
result = sqlite3_exec( db, “create table MyTable_1( ID integer primary key autoincrement, name nvarchar(32) )”, NULL, NULL, errmsg );
if(result != SQLITE_OK )
{
printf( “創(chuàng)建表失敗，錯誤碼:%d，錯誤原因:%s/n”, result, errmsg );
}
//插入一些記錄
result = sqlite3_exec( db, “insert into MyTable_1( name ) values ( ‘走路' )”, 0, 0, errmsg );
if(result != SQLITE_OK )
{
printf( “插入記錄失敗，錯誤碼:%d，錯誤原因:%s/n”, result, errmsg );
}
result = sqlite3_exec( db, “insert into MyTable_1( name ) values ( ‘騎單車' )”, 0, 0, errmsg );
if(result != SQLITE_OK )
{
printf( “插入記錄失敗，錯誤碼:%d，錯誤原因:%s/n”, result, errmsg );
}
result = sqlite3_exec( db, “insert into MyTable_1( name ) values ( ‘坐汽車' )”, 0, 0, errmsg );
if(result != SQLITE_OK )
{
printf( “插入記錄失敗，錯誤碼:%d，錯誤原因:%s/n”, result, errmsg );
}
//開始查詢數(shù)據(jù)庫
result = sqlite3_exec( db, “select * from MyTable_1”, LoadMyInfo, NULL, errmsg );
//關閉數(shù)據(jù)庫
sqlite3_close( db );
return 0;
}
通過上面的例子，應該可以知道如何打開一個數(shù)據(jù)庫，如何做數(shù)據(jù)庫基本操作。
有這些知識，基本上可以應付很多數(shù)據(jù)庫操作了。
i.3 不使用回調查詢數(shù)據(jù)庫
上面介紹的 sqlite3_exec 是使用回調來執(zhí)行 select 操作。還有一個方法可以直接查詢而不需要回調。但是，我個人感覺還是回調好，因為代碼可以更加整齊，只不過用回調很麻煩，你得聲明一個函數(shù)，如果這個函數(shù)是類成員函數(shù)，你還不得不把它聲明成 static 的（要問為什么？這又是C++基礎了。C++成員函數(shù)實際上隱藏了一個參數(shù)：this，C++調用類的成員函數(shù)的時候，隱含把類指針當成函數(shù)的第一個參數(shù)傳遞進去。結果，這造成跟前面說的 sqlite 回調函數(shù)的參數(shù)不相符。只有當把成員函數(shù)聲明成 static 時，它才沒有多余的隱含的this參數(shù)）。
雖然回調顯得代碼整齊，但有時候你還是想要非回調的 select 查詢。這可以通過 sqlite3_get_table 函數(shù)做到。
int sqlite3_get_table(sqlite3*, const char *sql, char ***resultp, int *nrow, int *ncolumn, char **errmsg );
第1個參數(shù)不再多說，看前面的例子。
第2個參數(shù)是 sql 語句，跟 sqlite3_exec 里的 sql 是一樣的。是一個很普通的以/0結尾的char *字符串。
第3個參數(shù)是查詢結果，它依然一維數(shù)組（不要以為是二維數(shù)組，更不要以為是三維數(shù)組）。它內(nèi)存布局是：第一行是字段名稱，后面是緊接著是每個字段的值。下面用例子來說事。
第4個參數(shù)是查詢出多少條記錄（即查出多少行）。
第5個參數(shù)是多少個字段（多少列）。
第6個參數(shù)是錯誤信息，跟前面一樣，這里不多說了。
下面給個簡單例子:
復制代碼 代碼如下:
int main( int , char ** )
{
sqlite3 * db;
int result;
char * errmsg = NULL;
char **dbResult; //是 char ** 類型，兩個*號
int nRow, nColumn;
int i , j;
int index;
result = sqlite3_open( “c://Dcg_database.db”, db );
if( result != SQLITE_OK )
{
//數(shù)據(jù)庫打開失敗
return -1;
}
//數(shù)據(jù)庫操作代碼
//假設前面已經(jīng)創(chuàng)建了 MyTable_1 表
//開始查詢，傳入的 dbResult 已經(jīng)是 char **，這里又加了一個 取地址符，傳遞進去的就成了 char ***
result = sqlite3_get_table( db, “select * from MyTable_1”, dbResult, nRow, nColumn, errmsg );
if( SQLITE_OK == result )
{
//查詢成功
index = nColumn; //前面說過 dbResult 前面第一行數(shù)據(jù)是字段名稱，從 nColumn 索引開始才是真正的數(shù)據(jù)
printf( “查到%d條記錄/n”, nRow );
for( i = 0; i nRow ; i++ )
{
printf( “第 %d 條記錄/n”, i+1 );
for( j = 0 ; j nColumn; j++ )
{
printf( “字段名:%s ß> 字段值:%s/n”, dbResult[j], dbResult [index] );
++index; // dbResult 的字段值是連續(xù)的，從第0索引到第 nColumn - 1索引都是字段名稱，從第 nColumn 索引開始，后面都是字段值，它把一個二維的表（傳統(tǒng)的行列表示法）用一個扁平的形式來表示
}
printf( “-------/n” );
}
}
//到這里，不論數(shù)據(jù)庫查詢是否成功，都釋放 char** 查詢結果，使用 sqlite 提供的功能來釋放
sqlite3_free_table( dbResult );
//關閉數(shù)據(jù)庫
sqlite3_close( db );
return 0;
}
到這個例子為止，sqlite3 的常用用法都介紹完了。
用以上的方法，再配上 sql 語句，完全可以應付絕大多數(shù)數(shù)據(jù)庫需求。
但有一種情況，用上面方法是無法實現(xiàn)的：需要insert、select 二進制。當需要處理二進制數(shù)據(jù)時，上面的方法就沒辦法做到。下面這一節(jié)說明如何插入二進制數(shù)據(jù)
（2） 操作二進制
sqlite 操作二進制數(shù)據(jù)需要用一個輔助的數(shù)據(jù)類型：sqlite3_stmt * 。
這個數(shù)據(jù)類型記錄了一個“sql語句”。為什么我把 “sql語句” 用雙引號引起來？因為你可以把 sqlite3_stmt * 所表示的內(nèi)容看成是 sql語句，但是實際上它不是我們所熟知的sql語句。它是一個已經(jīng)把sql語句解析了的、用sqlite自己標記記錄的內(nèi)部數(shù)據(jù)結構。
正因為這個結構已經(jīng)被解析了，所以你可以往這個語句里插入二進制數(shù)據(jù)。當然，把二進制數(shù)據(jù)插到 sqlite3_stmt 結構里可不能直接 memcpy ，也不能像 std::string 那樣用 + 號。必須用 sqlite 提供的函數(shù)來插入。
i.1 寫入二進制
下面說寫二進制的步驟。
要插入二進制，前提是這個表的字段的類型是 blob 類型。我假設有這么一張表：
create table Tbl_2( ID integer, file_content blob )
首先聲明
sqlite3_stmt * stat;
然后，把一個 sql 語句解析到 stat 結構里去：
sqlite3_prepare( db, “insert into Tbl_2( ID, file_content) values( 10, ? )”, -1, stat, 0 );
上面的函數(shù)完成 sql 語句的解析。第一個參數(shù)跟前面一樣，是個 sqlite3 * 類型變量，第二個參數(shù)是一個 sql 語句。
這個 sql 語句特別之處在于 values 里面有個 ? 號。在sqlite3_prepare函數(shù)里，?號表示一個未定的值，它的值等下才插入。
第三個參數(shù)我寫的是-1，這個參數(shù)含義是前面 sql 語句的長度。如果小于0，sqlite會自動計算它的長度（把sql語句當成以/0結尾的字符串）。
第四個參數(shù)是 sqlite3_stmt 的指針的指針。解析以后的sql語句就放在這個結構里。
第五個參數(shù)我也不知道是干什么的。為0就可以了。
如果這個函數(shù)執(zhí)行成功（返回值是 SQLITE_OK 且 stat 不為NULL ），那么下面就可以開始插入二進制數(shù)據(jù)。
sqlite3_bind_blob( stat, 1, pdata, (int)(length_of_data_in_bytes), NULL ); // pdata為數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，length_of_data_in_bytes為數(shù)據(jù)大小，以字節(jié)為單位
這個函數(shù)一共有5個參數(shù)。
第1個參數(shù)：是前面prepare得到的 sqlite3_stmt * 類型變量。
第2個參數(shù)：?號的索引。前面prepare的sql語句里有一個?號，假如有多個?號怎么插入？方法就是改變 bind_blob 函數(shù)第2個參數(shù)。這個參數(shù)我寫1，表示這里插入的值要替換 stat 的第一個?號（這里的索引從1開始計數(shù)，而非從0開始）。如果你有多個?號，就寫多個 bind_blob 語句，并改變它們的第2個參數(shù)就替換到不同的?號。如果有?號沒有替換，sqlite為它取值null。
第3個參數(shù)：二進制數(shù)據(jù)起始指針。
第4個參數(shù)：二進制數(shù)據(jù)的長度，以字節(jié)為單位。
第5個參數(shù)：是個析夠回調函數(shù)，告訴sqlite當把數(shù)據(jù)處理完后調用此函數(shù)來析夠你的數(shù)據(jù)。這個參數(shù)我還沒有使用過，因此理解也不深刻。但是一般都填NULL，需要釋放的內(nèi)存自己用代碼來釋放。
bind完了之后，二進制數(shù)據(jù)就進入了你的“sql語句”里了。你現(xiàn)在可以把它保存到數(shù)據(jù)庫里：
int result = sqlite3_step( stat );
通過這個語句，stat 表示的sql語句就被寫到了數(shù)據(jù)庫里。
最后，要把 sqlite3_stmt 結構給釋放：
sqlite3_finalize( stat ); //把剛才分配的內(nèi)容析構掉
i.2 讀出二進制
下面說讀二進制的步驟。
跟前面一樣，先聲明 sqlite3_stmt * 類型變量：
sqlite3_stmt * stat;
然后，把一個 sql 語句解析到 stat 結構里去：
sqlite3_prepare( db, “select * from Tbl_2”, -1, stat, 0 );
當 prepare 成功之后（返回值是 SQLITE_OK ），開始查詢數(shù)據(jù)。
int result = sqlite3_step( stat );
這一句的返回值是 SQLITE_ROW 時表示成功（不是 SQLITE_OK ）。
你可以循環(huán)執(zhí)行 sqlite3_step 函數(shù)，一次 step 查詢出一條記錄。直到返回值不為 SQLITE_ROW 時表示查詢結束。
然后開始獲取第一個字段：ID 的值。ID是個整數(shù)，用下面這個語句獲取它的值：
int id = sqlite3_column_int( stat, 0 ); //第2個參數(shù)表示獲取第幾個字段內(nèi)容，從0開始計算，因為我的表的ID字段是第一個字段，因此這里我填0
下面開始獲取 file_content 的值，因為 file_content 是二進制，因此我需要得到它的指針，還有它的長度：
const void * pFileContent = sqlite3_column_blob( stat, 1 );
int len = sqlite3_column_bytes( stat, 1 );
這樣就得到了二進制的值。
把 pFileContent 的內(nèi)容保存出來之后，不要忘了釋放 sqlite3_stmt 結構：
sqlite3_finalize( stat ); //把剛才分配的內(nèi)容析構掉
i.3 重復使用 sqlite3_stmt 結構
如果你需要重復使用 sqlite3_prepare 解析好的 sqlite3_stmt 結構，需要用函數(shù)： sqlite3_reset。
result = sqlite3_reset(stat);
這樣， stat 結構又成為 sqlite3_prepare 完成時的狀態(tài)，你可以重新為它 bind 內(nèi)容。
（4） 事務處理
sqlite 是支持事務處理的。如果你知道你要同步刪除很多數(shù)據(jù)，不仿把它們做成一個統(tǒng)一的事務。
通常一次 sqlite3_exec 就是一次事務，如果你要刪除1萬條數(shù)據(jù)，sqlite就做了1萬次：開始新事務->刪除一條數(shù)據(jù)->提交事務->開始新事務->… 的過程。這個操作是很慢的。因為時間都花在了開始事務、提交事務上。
你可以把這些同類操作做成一個事務，這樣如果操作錯誤，還能夠回滾事務。
事務的操作沒有特別的接口函數(shù)，它就是一個普通的 sql 語句而已：
分別如下：
復制代碼 代碼如下:
int result;
result = sqlite3_exec( db, "begin transaction", 0, 0, zErrorMsg ); //開始一個事務
result = sqlite3_exec( db, "commit transaction", 0, 0, zErrorMsg ); //提交事務
result = sqlite3_exec( db, "rollback transaction", 0, 0, zErrorMsg ); //回滾事務
一、 給數(shù)據(jù)庫加密
前面所說的內(nèi)容網(wǎng)上已經(jīng)有很多資料，雖然比較零散，但是花點時間也還是可以找到的。現(xiàn)在要說的這個——數(shù)據(jù)庫加密，資料就很難找。也可能是我操作水平不夠，找不到對應資料。但不管這樣，我還是通過網(wǎng)上能找到的很有限的資料，探索出了給sqlite數(shù)據(jù)庫加密的完整步驟。
這里要提一下，雖然 sqlite 很好用，速度快、體積小巧。但是它保存的文件卻是明文的。若不信可以用 NotePad 打開數(shù)據(jù)庫文件瞧瞧，里面 insert 的內(nèi)容幾乎一覽無余。這樣赤裸裸的展現(xiàn)自己，可不是我們的初衷。當然，如果你在嵌入式系統(tǒng)、智能手機上使用 sqlite，最好是不加密，因為這些系統(tǒng)運算能力有限，你做為一個新功能提供者，不能把用戶有限的運算能力全部花掉。
Sqlite為了速度而誕生。因此Sqlite本身不對數(shù)據(jù)庫加密，要知道，如果你選擇標準AES算法加密，那么一定有接近50%的時間消耗在加解密算法上，甚至更多（性能主要取決于你算法編寫水平以及你是否能使用cpu提供的底層運算能力，比如MMX或sse系列指令可以大幅度提升運算速度）。
Sqlite免費版本是不提供加密功能的，當然你也可以選擇他們的收費版本，那你得支付2000塊錢，而且是USD。我這里也不是說支付錢不好，如果只為了數(shù)據(jù)庫加密就去支付2000塊，我覺得劃不來。因為下面我將要告訴你如何為免費的Sqlite擴展出加密模塊——自己動手擴展，這是Sqlite允許，也是它提倡的。
那么，就讓我們一起開始為 sqlite3.c 文件擴展出加密模塊。
i.1 必要的宏
通過閱讀 Sqlite 代碼（當然沒有全部閱讀完，6萬多行代碼，沒有一行是我習慣的風格，我可沒那么多眼神去看），我搞清楚了兩件事：
Sqlite是支持加密擴展的；
需要 #define 一個宏才能使用加密擴展。
這個宏就是
SQLITE_HAS_CODEC。
你在代碼最前面（也可以在 sqlite3.h 文件第一行）定義：
#ifndef SQLITE_HAS_CODEC
#define SQLITE_HAS_CODEC
#endif
如果你在代碼里定義了此宏，但是還能夠正常編譯，那么應該是操作沒有成功。因為你應該會被編譯器提示有一些函數(shù)無法鏈接才對。如果你用的是 VC 2003，你可以在“解決方案”里右鍵點擊你的工程，然后選“屬性”，找到“C/C ”，再找到“命令行”，在里面手工添加“/D "SQLITE_HAS_CODEC"”。
定義了這個宏，一些被 Sqlite 故意屏蔽掉的代碼就被使用了。這些代碼就是加解密的接口。
嘗試編譯，vc會提示你有一些函數(shù)無法鏈接，因為找不到他們的實現(xiàn)。
如果你也用的是VC2003，那么會得到下面的提示：
error LNK2019: 無法解析的外部符號 _sqlite3CodecGetKey ，該符號在函數(shù) _attachFunc 中被引用
error LNK2019: 無法解析的外部符號 _sqlite3CodecAttach ，該符號在函數(shù) _attachFunc 中被引用
error LNK2019: 無法解析的外部符號 _sqlite3_activate_see，該符號在函數(shù) _sqlite3Pragma 中被引用
error LNK2019: 無法解析的外部符號 _sqlite3_key ，該符號在函數(shù) _sqlite3Pragma 中被引用
fatal error LNK1120: 4 個無法解析的外部命令
這是正常的，因為Sqlite只留了接口而已，并沒有給出實現(xiàn)。
下面就讓我來實現(xiàn)這些接口。
i.2 自己實現(xiàn)加解密接口函數(shù)
如果真要我從一份 www.sqlite.org 網(wǎng)上down下來的 sqlite3.c 文件，直接摸索出這些接口的實現(xiàn)，我認為我還沒有這個能力。
好在網(wǎng)上還有一些代碼已經(jīng)實現(xiàn)了這個功能。通過參照他們的代碼以及不斷編譯中vc給出的錯誤提示，最終我把整個接口整理出來。
實現(xiàn)這些預留接口不是那么容易，要重頭說一次怎么回事很困難。我把代碼都寫好了，直接把他們按我下面的說明拷貝到 sqlite3.c 文件對應地方即可。我在下面也提供了sqlite3.c 文件，可以直接參考或取下來使用。
這里要說一點的是，我另外新建了兩個文件：crypt.c和crypt.h。
其中crypt.h如此定義：
#ifndef DCG_SQLITE_CRYPT_FUNC_
#define DCG_SQLITE_CRYPT_FUNC_
***********/
int My_DeEncrypt_Func( unsigned char * pData, unsigned int data_len, const char * key, unsigned int len_of_key );
#endif
其中的 crypt.c 如此定義：
#include "./crypt.h"
#include "memory.h"
int My_Encrypt_Func( unsigned char * pData, unsigned int data_len, const char * key, unsigned int len_of_key )
{
return 0;
}
int My_DeEncrypt_Func( unsigned char * pData, unsigned int data_len, const char * key, unsigned int len_of_key )
{
return 0;
}
這個文件很容易看，就兩函數(shù)，一個加密一個解密。傳進來的參數(shù)分別是待處理的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)長度、密鑰、密鑰長度。
處理時直接把結果作用于 pData 指針指向的內(nèi)容。
你需要定義自己的加解密過程，就改動這兩個函數(shù)，其它部分不用動。擴展起來很簡單。
這里有個特點，data_len 一般總是 1024 字節(jié)。正因為如此，你可以在你的算法里使用一些特定長度的加密算法，比如AES要求被加密數(shù)據(jù)一定是128位（16字節(jié)）長。這個1024不是碰巧，而是 Sqlite 的頁定義是1024字節(jié)，在sqlite3.c文件里有定義:
# define SQLITE_DEFAULT_PAGE_SIZE 1024
你可以改動這個值，不過還是建議沒有必要不要去改它。
上面寫了兩個擴展函數(shù)，如何把擴展函數(shù)跟 Sqlite 掛接起來，這個過程說起來比較麻煩。我直接貼代碼。
分3個步驟。
首先，在 sqlite3.c 文件頂部，添加下面內(nèi)容：
#ifdef SQLITE_HAS_CODEC
#include "./crypt.h"
void sqlite3pager_free_codecarg(void *pArg);
#endif
這個函數(shù)之所以要在 sqlite3.c 開頭聲明，是因為下面在 sqlite3.c 里面某些函數(shù)里要插入這個函數(shù)調用。所以要提前聲明。
其次，在sqlite3.c文件里搜索“sqlite3PagerClose”函數(shù)，要找到它的實現(xiàn)代碼（而不是聲明代碼）。
實現(xiàn)代碼里一開始是：
#ifdef SQLITE_ENABLE_MEMORY_MANAGEMENT
ThreadData *pTsd = sqlite3ThreadData();
assert( pPager );
assert( pTsd pTsd->nAlloc );
#endif
需要在這部分后面緊接著插入：
#ifdef SQLITE_HAS_CODEC
sqlite3pager_free_codecarg(pPager->pCodecArg);
#endif
這里要注意，sqlite3PagerClose 函數(shù)大概也是 3.3.17版本左右才改名的，以前版本里是叫 “sqlite3pager_close”。因此你在老版本sqlite代碼里搜索“sqlite3PagerClose”是搜不到的。
類似的還有“sqlite3pager_get”、“sqlite3pager_unref”、“sqlite3pager_write”、“sqlite3pager_pagecount”等都是老版本函數(shù)，它們在 pager.h 文件里定義。新版本對應函數(shù)是在 sqlite3.h 里定義（因為都合并到 sqlite3.c和sqlite3.h兩文件了）。所以，如果你在使用老版本的sqlite，先看看 pager.h 文件，這些函數(shù)不是消失了，也不是新蹦出來的，而是老版本函數(shù)改名得到的。
最后，往sqlite3.c 文件下找。找到最后一行：
在這一行后面，接上本文最下面的代碼段。
這些代碼很長，我不再解釋，直接接上去就得了。
唯一要提的是 DeriveKey 函數(shù)。這個函數(shù)是對密鑰的擴展。比如，你要求密鑰是128位，即是16字節(jié)，但是如果用戶只輸入 1個字節(jié)呢？2個字節(jié)呢？或輸入50個字節(jié)呢？你得對密鑰進行擴展，使之符合16字節(jié)的要求。
DeriveKey 函數(shù)就是做這個擴展的。有人把接收到的密鑰求md5，這也是一個辦法，因為md5運算結果固定16字節(jié)，不論你有多少字符，最后就是16字節(jié)。這是md5算法的特點。但是我不想用md5，因為還得為它添加包含一些 md5 的.c或.cpp文件。我不想這么做。我自己寫了一個算法來擴展密鑰，很簡單的算法。當然，你也可以使用你的擴展方法，也而可以使用 md5 算法。只要修改 DeriveKey 函數(shù)就可以了。
在 DeriveKey 函數(shù)里，只管申請空間構造所需要的密鑰，不需要釋放，因為在另一個函數(shù)里有釋放過程，而那個函數(shù)會在數(shù)據(jù)庫關閉時被調用。參考我的 DeriveKey 函數(shù)來申請內(nèi)存。
這里我給出我已經(jīng)修改好的 sqlite3.c 和 sqlite3.h 文件。
如果太懶，就直接使用這兩個文件，編譯肯定能通過，運行也正常。當然，你必須按我前面提的，新建 crypt.h 和 crypt.c 文件，而且函數(shù)要按我前面定義的要求來做。
i.3 加密使用方法：
現(xiàn)在，你代碼已經(jīng)有了加密功能。
你要把加密功能給用上，除了改 sqlite3.c 文件、給你工程添加 SQLITE_HAS_CODEC 宏，還得修改你的數(shù)據(jù)庫調用函數(shù)。
前面提到過，要開始一個數(shù)據(jù)庫操作，必須先 sqlite3_open 。
加解密過程就在 sqlite3_open 后面操作。
假設你已經(jīng) sqlite3_open 成功了，緊接著寫下面的代碼：
int i;
//添加、使用密碼
i = sqlite3_key( db, "dcg", 3 );
//修改密碼
i = sqlite3_rekey( db, "dcg", 0 );
用 sqlite3_key 函數(shù)來提交密碼。
第1個參數(shù)是 sqlite3 * 類型變量，代表著用 sqlite3_open 打開的數(shù)據(jù)庫（或新建數(shù)據(jù)庫）。
第2個參數(shù)是密鑰。
第3個參數(shù)是密鑰長度。
用 sqlite3_rekey 來修改密碼。參數(shù)含義同 sqlite3_key。
實際上，你可以在sqlite3_open函數(shù)之后，到 sqlite3_close 函數(shù)之前任意位置調用 sqlite3_key 來設置密碼。
但是如果你沒有設置密碼，而數(shù)據(jù)庫之前是有密碼的，那么你做任何操作都會得到一個返回值：SQLITE_NOTADB，并且得到錯誤提示：“file is encrypted or is not a database”。
只有當你用 sqlite3_key 設置了正確的密碼，數(shù)據(jù)庫才會正常工作。
如果你要修改密碼，前提是你必須先 sqlite3_open 打開數(shù)據(jù)庫成功，然后 sqlite3_key 設置密鑰成功，之后才能用 sqlite3_rekey 來修改密碼。
如果數(shù)據(jù)庫有密碼，但你沒有用 sqlite3_key 設置密碼，那么當你嘗試用 sqlite3_rekey 來修改密碼時會得到 SQLITE_NOTADB 返回值。
如果你需要清空密碼，可以使用：
//修改密碼
i = sqlite3_rekey( db, NULL, 0 );
來完成密碼清空功能。
i.4 sqlite3.c 最后添加代碼段
復制代碼 代碼如下:
#ifdef SQLITE_HAS_CODEC
#define CRYPT_OFFSET 8
typedef struct _CryptBlock
{
BYTE* ReadKey; // 讀數(shù)據(jù)庫和寫入事務的密鑰
BYTE* WriteKey; // 寫入數(shù)據(jù)庫的密鑰
int PageSize; // 頁的大小
BYTE* Data;
} CryptBlock, *LPCryptBlock;
#ifndef DB_KEY_LENGTH_BYTE
#define DB_KEY_LENGTH_BYTE 16
#endif
#ifndef DB_KEY_PADDING
#define DB_KEY_PADDING 0x33
#endif
void sqlite3CodecGetKey(sqlite3* db, int nDB, void** Key, int* nKey)
{
return ;
}
int sqlite3CodecAttach(sqlite3 *db, int nDb, const void *pKey, int nKeyLen);
void sqlite3_activate_see(const char* right )
{
return;
}
int sqlite3_key(sqlite3 *db, const void *pKey, int nKey);
int sqlite3_rekey(sqlite3 *db, const void *pKey, int nKey);
// 從用戶提供的緩沖區(qū)中得到一個加密密鑰
// 用戶提供的密鑰可能位數(shù)上滿足不了要求，使用這個函數(shù)來完成密鑰擴展
static unsigned char * DeriveKey(const void *pKey, int nKeyLen);
//創(chuàng)建或更新一個頁的加密算法索引.此函數(shù)會申請緩沖區(qū).
static LPCryptBlock CreateCryptBlock(unsigned char* hKey, Pager *pager, LPCryptBlock pExisting);
//加密/解密函數(shù), 被pager調用
void * sqlite3Codec(void *pArg, unsigned char *data, Pgno nPageNum, int nMode);
//設置密碼函數(shù)
int __stdcall sqlite3_key_interop(sqlite3 *db, const void *pKey, int nKeySize);
// 修改密碼函數(shù)
int __stdcall sqlite3_rekey_interop(sqlite3 *db, const void *pKey, int nKeySize);
//銷毀一個加密塊及相關的緩沖區(qū),密鑰.
static void DestroyCryptBlock(LPCryptBlock pBlock);
static void * sqlite3pager_get_codecarg(Pager *pPager);
void sqlite3pager_set_codec(Pager *pPager,void *(*xCodec)(void*,void*,Pgno,int),void *pCodecArg );
//加密/解密函數(shù), 被pager調用
void * sqlite3Codec(void *pArg, unsigned char *data, Pgno nPageNum, int nMode)
{
LPCryptBlock pBlock = (LPCryptBlock)pArg;
unsigned int dwPageSize = 0;
if (!pBlock) return data;
// 確保pager的頁長度和加密塊的頁長度相等.如果改變,就需要調整.
if (nMode != 2)
{
PgHdr *pageHeader;
pageHeader = DATA_TO_PGHDR(data);
if (pageHeader->pPager->pageSize != pBlock->PageSize)
{
CreateCryptBlock(0, pageHeader->pPager, pBlock);
}
}
switch(nMode)
{
case 0: // Undo a "case 7" journal file encryption
case 2: //重載一個頁
case 3: //載入一個頁
if (!pBlock->ReadKey) break;
dwPageSize = pBlock->PageSize;
My_DeEncrypt_Func(data, dwPageSize, pBlock->ReadKey, DB_KEY_LENGTH_BYTE );
break;
case 6: //加密一個主數(shù)據(jù)庫文件的頁
if (!pBlock->WriteKey) break;
memcpy(pBlock->Data CRYPT_OFFSET, data, pBlock->PageSize);
data = pBlock->Data CRYPT_OFFSET;
dwPageSize = pBlock->PageSize;
My_Encrypt_Func(data , dwPageSize, pBlock->WriteKey, DB_KEY_LENGTH_BYTE );
break;
case 7: //加密事務文件的頁
if (!pBlock->ReadKey) break;
memcpy(pBlock->Data CRYPT_OFFSET, data, pBlock->PageSize);
data = pBlock->Data CRYPT_OFFSET;
dwPageSize = pBlock->PageSize;
My_Encrypt_Func( data, dwPageSize, pBlock->ReadKey, DB_KEY_LENGTH_BYTE );
break;
}
return data;
}
//
銷毀一個加密塊及相關的緩沖區(qū),密鑰.
static void DestroyCryptBlock(LPCryptBlock pBlock)
{
//銷毀讀密鑰.
if (pBlock->ReadKey){
sqliteFree(pBlock->ReadKey);
}
//如果寫密鑰存在并且不等于讀密鑰,也銷毀.
if (pBlock->WriteKey pBlock->WriteKey != pBlock->ReadKey){
sqliteFree(pBlock->WriteKey);
}
if(pBlock->Data){
sqliteFree(pBlock->Data);
}
//釋放加密塊.
sqliteFree(pBlock);
}
static void * sqlite3pager_get_codecarg(Pager *pPager)
{
return (pPager->xCodec) ? pPager->pCodecArg: NULL;
}
// 從用戶提供的緩沖區(qū)中得到一個加密密鑰
static unsigned char * DeriveKey(const void *pKey, int nKeyLen)
{
unsigned char * hKey = NULL;
int j;
if( pKey == NULL || nKeyLen == 0 )
{
return NULL;
}
hKey = sqliteMalloc( DB_KEY_LENGTH_BYTE 1 );
if( hKey == NULL )
{
return NULL;
}
hKey[ DB_KEY_LENGTH_BYTE ] = 0;
if( nKeyLen DB_KEY_LENGTH_BYTE )
{
memcpy( hKey, pKey, nKeyLen ); //先拷貝得到密鑰前面的部分
j = DB_KEY_LENGTH_BYTE - nKeyLen;
//補充密鑰后面的部分
memset( hKey nKeyLen, DB_KEY_PADDING, j );
}
else
{ //密鑰位數(shù)已經(jīng)足夠,直接把密鑰取過來
memcpy( hKey, pKey, DB_KEY_LENGTH_BYTE );
}
return hKey;
}
//創(chuàng)建或更新一個頁的加密算法索引.此函數(shù)會申請緩沖區(qū).
static LPCryptBlock CreateCryptBlock(unsigned char* hKey, Pager *pager, LPCryptBlock pExisting)
{
LPCryptBlock pBlock;
if (!pExisting) //創(chuàng)建新加密塊
{
pBlock = sqliteMalloc(sizeof(CryptBlock));
memset(pBlock, 0, sizeof(CryptBlock));
pBlock->ReadKey = hKey;
pBlock->WriteKey = hKey;
pBlock->PageSize = pager->pageSize;
pBlock->Data = (unsigned char*)sqliteMalloc(pBlock->PageSize CRYPT_OFFSET);
}
else //更新存在的加密塊
{
pBlock = pExisting;
if ( pBlock->PageSize != pager->pageSize !pBlock->Data){
sqliteFree(pBlock->Data);
pBlock->PageSize = pager->pageSize;
pBlock->Data = (unsigned char*)sqliteMalloc(pBlock->PageSize CRYPT_OFFSET);
}
}
memset(pBlock->Data, 0, pBlock->PageSize CRYPT_OFFSET);
return pBlock;
}
void sqlite3pager_set_codec(
Pager *pPager,
void *(*xCodec)(void*,void*,Pgno,int),
void *pCodecArg
)
{
pPager->xCodec = xCodec;
pPager->pCodecArg = pCodecArg;
}
int sqlite3_key(sqlite3 *db, const void *pKey, int nKey)
{
return sqlite3_key_interop(db, pKey, nKey);
}
int sqlite3_rekey(sqlite3 *db, const void *pKey, int nKey)
{
return sqlite3_rekey_interop(db, pKey, nKey);
}
int sqlite3CodecAttach(sqlite3 *db, int nDb, const void *pKey, int nKeyLen)
{
int rc = SQLITE_ERROR;
unsigned char* hKey = 0;
//如果沒有指定密匙,可能標識用了主數(shù)據(jù)庫的加密或沒加密.
if (!pKey || !nKeyLen)
{
if (!nDb)
{
return SQLITE_OK; //主數(shù)據(jù)庫, 沒有指定密鑰所以沒有加密.
}
else //附加數(shù)據(jù)庫,使用主數(shù)據(jù)庫的密鑰.
{
//獲取主數(shù)據(jù)庫的加密塊并復制密鑰給附加數(shù)據(jù)庫使用
LPCryptBlock pBlock = (LPCryptBlock)sqlite3pager_get_codecarg(sqlite3BtreePager(db->aDb[0].pBt));
if (!pBlock) return SQLITE_OK; //主數(shù)據(jù)庫沒有加密
if (!pBlock->ReadKey) return SQLITE_OK; //沒有加密
memcpy(pBlock->ReadKey, hKey, 16);
}
}
else //用戶提供了密碼,從中創(chuàng)建密鑰.
{
hKey = DeriveKey(pKey, nKeyLen);
}
//創(chuàng)建一個新的加密塊,并將解碼器指向新的附加數(shù)據(jù)庫.
if (hKey)
{
LPCryptBlock pBlock = CreateCryptBlock(hKey, sqlite3BtreePager(db->aDb[nDb].pBt), NULL);
sqlite3pager_set_codec(sqlite3BtreePager(db->aDb[nDb].pBt), sqlite3Codec, pBlock);
rc = SQLITE_OK;
}
return rc;
}
// Changes the encryption key for an existing database.
int __stdcall sqlite3_rekey_interop(sqlite3 *db, const void *pKey, int nKeySize)
{
Btree *pbt = db->aDb[0].pBt;
Pager *p = sqlite3BtreePager(pbt);
LPCryptBlock pBlock = (LPCryptBlock)sqlite3pager_get_codecarg(p);
unsigned char * hKey = DeriveKey(pKey, nKeySize);
int rc = SQLITE_ERROR;
if (!pBlock !hKey) return SQLITE_OK;
//重新加密一個數(shù)據(jù)庫,改變pager的寫密鑰, 讀密鑰依舊保留.
if (!pBlock) //加密一個未加密的數(shù)據(jù)庫
{
pBlock = CreateCryptBlock(hKey, p, NULL);
pBlock->ReadKey = 0; // 原始數(shù)據(jù)庫未加密
sqlite3pager_set_codec(sqlite3BtreePager(pbt), sqlite3Codec, pBlock);
}
else // 改變已加密數(shù)據(jù)庫的寫密鑰
{
pBlock->WriteKey = hKey;
}
// 開始一個事務
rc = sqlite3BtreeBeginTrans(pbt, 1);
if (!rc)
{
// 用新密鑰重寫所有的頁到數(shù)據(jù)庫。
Pgno nPage = sqlite3PagerPagecount(p);
Pgno nSkip = PAGER_MJ_PGNO(p);
void *pPage;
Pgno n;
for(n = 1; rc == SQLITE_OK n = nPage; n )
{
if (n == nSkip) continue;
rc = sqlite3PagerGet(p, n, pPage);
if(!rc)
{
rc = sqlite3PagerWrite(pPage);
sqlite3PagerUnref(pPage);
}
}
}
// 如果成功，提交事務。
if (!rc)
{
rc = sqlite3BtreeCommit(pbt);
}
// 如果失敗，回滾。
if (rc)
{
sqlite3BtreeRollback(pbt);
}
// 如果成功，銷毀先前的讀密鑰。并使讀密鑰等于當前的寫密鑰。
if (!rc)
{
if (pBlock->ReadKey)
{
sqliteFree(pBlock->ReadKey);
}
pBlock->ReadKey = pBlock->WriteKey;
}
else// 如果失敗，銷毀當前的寫密鑰，并恢復為當前的讀密鑰。
{
if (pBlock->WriteKey)
{
sqliteFree(pBlock->WriteKey);
}
pBlock->WriteKey = pBlock->ReadKey;
}
// 如果讀密鑰和寫密鑰皆為空，就不需要再對頁進行編解碼。
// 銷毀加密塊并移除頁的編解碼器
if (!pBlock->ReadKey !pBlock->WriteKey)
{
sqlite3pager_set_codec(p, NULL, NULL);
DestroyCryptBlock(pBlock);
}
return rc;
}
int __stdcall sqlite3_key_interop(sqlite3 *db, const void *pKey, int nKeySize)
{
return sqlite3CodecAttach(db, 0, pKey, nKeySize);
}
// 釋放與一個頁相關的加密塊
void sqlite3pager_free_codecarg(void *pArg)
{
if (pArg)
DestroyCryptBlock((LPCryptBlock)pArg);
}
#endif //#ifdef SQLITE_HAS_CODEC
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