android中Room数据库的基本使用

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作者
筋斗云
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还在使用原生的sqllite?有这么清爽且稳如狗的room为啥不用呢?

Room是Google官方推荐使用的数据库,相比较某些优秀数据库框架来说,不用过于担心某天库会停止维护,且访问数据库非常流畅,并且提供了与常规的ORM框架一样,通过添加编译期注解来进行表和字段的配置,譬如@Database、@Dao、@Entity、@Query、@Insert、@Update、@Detele等的注解,可以使用简单代码实现相比以前SQLite更复杂的代码的效果,这点儿有点儿类似于java世界里的mybatis。总而言之, Room功能强大,速度和稳定性不弱,还简单易用,算得上是一个优秀的数据库。

PS:

Demo以kotlin代码为例,kotlin最近刚在学O.o?java应该也是类似的。插入代码时没有看到kotlin语言选项,代码标识可能显示js,复制代码注意包名~

Demo展示效果:

架构组件:

LiveData、ViewModel 和 Room

  • LiveData:一种可监测的数据存储器类。务必保存/缓存最新版本的数据,并在数据发生变化时通知其监测者。LiveData 具有生命周期感知能力。界面组件只是监测相关数据,不会停止或恢复监测。LiveData 将自动管理所有这些操作,因为它在监测时可以感知相关的生命周期状态变化。
  • ViewModel:充当存储库(数据)和界面之间的通信中心。对于界面而言,数据来源不再是一个需要关注的问题。ViewModel 实例在重新创建 activity/fragment 后仍然存在。
  • 存储库:您创建的类,主要用于管理多个数据源。
  • 实体:使用 Room 时用于描述数据库表的带注解的类。
  • Room 数据库:可简化数据库工作,并充当 SQLite 底层数据库的接入点(隐藏 SQLiteOpenHelper)。它使用 DAO 向 SQLite 数据库发出查询请求。
  • SQLite 数据库:设备上的存储空间。Room 持久性库会为您创建和维护此数据库。
  • DAO:数据访问对象。从 SQL 查询到函数的映射。在使用 DAO 时,您需要调用相应方法,其余操作均由 Room 完成。

依赖添加:

在app(应用模块)下的build.gradle(app)中添加

复制代码

apply plugin: 'kotlin-kapt'  dependencies {     // ... 省略无关     //  room     implementation "androidx.room:room-runtime:$rootProject.roomVersion"     implementation "androidx.room:room-ktx:$rootProject.roomVersion"     kapt "androidx.room:room-compiler:$rootProject.roomVersion"     androidTestImplementation "androidx.room:room-testing:$rootProject.roomVersion" }

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在项目下的build.gradle(project)中添加

ext {     roomVersion = '2.1.0-alpha06'    //... 省略无关 }

项目结构:

使用步骤:

1.创建entity

创建一个Kotlin类,用于表示数据库中的一个表,表名为"word_table"。

import androidx.room.ColumnInfo import androidx.room.Entity import androidx.room.PrimaryKey  @Entity(tableName = "word_table") class Word(@PrimaryKey @ColumnInfo(name = "word") val word: String)

@Entity(tableName = "word_table"): 这是一个注解,用于标识这个Kotlin类是一个Room数据库实体。tableName参数指定了在数据库中对应的表名为"word_table"。Room是一个Android持久性库,用于简化数据库访问,并在编译时进行SQL查询验证。

class Word: 这是一个Kotlin类的声明,类名为Word,用于表示数据库中的一个条目。通常,一个Entity类会映射到数据库中的一张表,每个实例则代表表中的一行数据。

@PrimaryKey @ColumnInfo(name = "word") val word: String: 这是Word类的一个属性,表示数据库表中的一个列。这个属性被@PrimaryKey注解标记,表示它是表中的主键。主键是唯一标识数据库表中每一行的字段。@ColumnInfo(name = "word")指定了这个属性在数据库表中对应的列名为"word"。val word: String定义了一个名为word的不可变属性,类型为String,用于存储单词的值。

这段代码定义了一个名为Word的数据库实体类,它映射到数据库中的"word_table"表,包含一个名为"word"的主键列,用于存储单词的字符串值。

2.创建Dao

创建一个Kotlin接口,用于定义访问数据库中word_table表的操作

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 1 import androidx.room.Dao  2 import androidx.room.Insert  3 import androidx.room.OnConflictStrategy  4 import androidx.room.Query  5 import com.example.roomwordsample.datac.Word  6 import kotlinx.coroutines.flow.Flow  7   8 @Dao  9 interface WordDao { 10     @Query("select * from word_table order by word asc") 11     fun getAlphabetizedWords(): Flow<List<Word>> 12  13     @Insert(onConflict = OnConflictStrategy.IGNORE) 14      fun insert(word:Word) 15  16     @Query("DELETE FROM word_table") 17       fun deleteAll() 18 }

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@Dao: 这是一个注解,标识这个Kotlin接口是一个Room数据库访问对象(DAO)。DAO(Data Access Object)用于定义数据库操作的方法。

interface WordDao: 这是一个Kotlin接口的声明,用于定义与单词表相关的数据库操作方法。

@Query("select * from word_table order by word asc"): 这是一个注解,用于标识一个查询操作。在这里,它指定了一个SQL查询,从"word_table"表中选择所有列,并按照"word"列的升序排列。这个方法返回一个Flow<List<Word>>对象,表示查询结果以流的形式返回,其中每个元素都是一个Word对象的列表。

fun getAlphabetizedWords(): Flow<List<Word>>: 这是一个抽象方法,用于执行查询操作,并返回结果。

@Insert(onConflict = OnConflictStrategy.IGNORE): 这是一个注解,用于标识一个插入操作。onConflict = OnConflictStrategy.IGNORE指定了当插入的数据与现有数据发生冲突时,忽略新数据。这个方法用于将一个Word对象插入到数据库中。

fun insert(word: Word): 这是一个抽象方法,用于执行插入操作。

@Query("DELETE FROM word_table"): 这是一个注解,用于标识一个删除操作。它指定了一个SQL删除语句,从"word_table"表中删除所有数据。

fun deleteAll(): 这是一个抽象方法,用于执行删除操作。

这个接口定义了三种操作:获取按字母顺序排列的单词列表、插入单词到数据库中以及删除数据库中所有的单词。

3.创建RoomDatabase

定义一个用于创建和管理数据库的类,主要使用了Room Persistence Library。

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 1 import android.content.Context  2 import androidx.room.Database  3 import androidx.room.Room  4 import androidx.room.RoomDatabase  5 import androidx.sqlite.db.SupportSQLiteDatabase  6 import com.example.roomwordsample.dao.WordDao  7 import com.example.roomwordsample.datac.Word  8 import kotlinx.coroutines.CoroutineScope  9 import kotlinx.coroutines.launch 10  11 @Database(entities = arrayOf(Word::class), version = 1, exportSchema = false) 12 public abstract class WordRoomDatabase :RoomDatabase(){ 13     abstract fun wordDao(): WordDao 14  15     private class WordDatabaseCallback( 16         private val scope: CoroutineScope 17     ) : RoomDatabase.Callback() { 18  19         override fun onCreate(db: SupportSQLiteDatabase) { 20             super.onCreate(db) 21             INSTANCE?.let { database -> 22                 scope.launch { 23                     populateDatabase(database.wordDao()) 24                 } 25             } 26         } 27  28         suspend fun populateDatabase(wordDao: WordDao) { 29             // Delete all content here. 30             wordDao.deleteAll() 31  32             // Add sample words. 33             var word = Word("Hello") 34             wordDao.insert(word) 35             word = Word("World!") 36             wordDao.insert(word) 37  38             // TODO: Add your own words! 39         } 40     } 41  42     companion object { 43         // Singleton prevents multiple instances of database opening at the 44         // same time. 45         @Volatile 46         private var INSTANCE: WordRoomDatabase? = null 47  48         fun getDatabase( 49             context: Context, 50             scope: CoroutineScope 51         ): WordRoomDatabase  { 52             return INSTANCE ?: synchronized(this) { 53                 val instance = Room.databaseBuilder( 54                     context.applicationContext, 55                     WordRoomDatabase::class.java, 56                     "word_database" 57                 ) 58                 .addCallback(WordDatabaseCallback(scope)) 59                 .allowMainThreadQueries() 60                 .build() 61                 INSTANCE = instance 62                 // return instance 63                 instance 64             } 65         } 66     } 67 }

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@Database(entities = arrayOf(Word::class), version = 1, exportSchema = false): 这是一个注解,用于标识这个类是一个Room数据库类。entities参数指定了数据库中的实体类,这里只有一个Word类。version参数指定了数据库的版本号,如果你更新了数据库结构,需要增加版本号以执行相应的数据库迁移。exportSchema参数指定是否导出数据库的schema到文件中,这里设置为false表示不导出。

public abstract class WordRoomDatabase : RoomDatabase(): 这是一个抽象类,继承自RoomDatabase类,用于定义数据库操作。它包含了一个抽象方法wordDao(),用于获取WordDao接口的实例。

private class WordDatabaseCallback(...) : RoomDatabase.Callback() {...}: 这是一个内部类,继承自RoomDatabase.Callback类,用于在数据库被创建时执行一些操作。在这个例子中,它在数据库创建时调用了populateDatabase()方法,用于初始化数据库。

companion object {...}: 这是一个伴生对象,包含了一些静态方法和属性。其中INSTANCE是一个WordRoomDatabase的单例实例,使用了双重校验锁来确保线程安全。

fun getDatabase(...): 这是一个静态方法,用于获取数据库实例。如果实例为空,则创建一个新的数据库实例,并在创建时调用WordDatabaseCallback来初始化数据库。

populateDatabase(wordDao: WordDao): 这是一个挂起函数,用于在数据库创建时初始化数据库内容。在这个例子中,它删除了数据库中的所有内容,然后插入了两个示例单词"Hello"和"World!",你也可以添加自己的单词。

这个类负责创建和管理数据库,定义了数据库的版本、实体、以及初始化操作。

4.创建Repository

创建一个简单的Repository类,用于连接ViewModel和DAO(Data Access Object)。

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 1 import androidx.annotation.WorkerThread  2 import com.example.roomwordsample.dao.WordDao  3 import com.example.roomwordsample.datac.Word  4 import kotlinx.coroutines.flow.Flow  5   6 class  WordRepository(private val wordDao: WordDao){  7   8     val allWords: Flow<List<Word>> = wordDao.getAlphabetizedWords()  9  10     @Suppress("RedundantSuspendModifier") 11     @WorkerThread 12     suspend fun insert(word: Word) { 13         wordDao.insert(word) 14     } 15 }

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import语句: 这些是导入所需的类和包,包括androidx.annotation.WorkerThread、com.example.roomwordsample.dao.WordDao、com.example.roomwordsample.data.Word和kotlinx.coroutines.flow.Flow。这些类用于定义数据流以及DAO接口。

class WordRepository(private val wordDao: WordDao): 这是一个Kotlin类的声明,表示WordRepository类。它包含一个私有属性wordDao,类型为WordDao,用于对数据库进行操作。

val allWords: Flow<List<Word>> = wordDao.getAlphabetizedWords(): 这是一个属性,用于获取从数据库中获取的所有单词。它是一个Flow<List<Word>>类型的属性,表示这是一个数据流,可以观察到数据库中单词列表的变化。

@Suppress("RedundantSuspendModifier") @WorkerThread suspend fun insert(word: Word): 这是一个插入操作的挂起函数。@WorkerThread注解表示该函数应该在工作线程中执行,通常用于防止在主线程中执行长时间运行的操作。suspend关键字表示这是一个挂起函数,可以在协程中调用。

wordDao.insert(word): 这是调用WordDao接口的插入方法,将单词插入到数据库中。

这个Repository类负责从DAO获取数据,并暴露一个数据流以供ViewModel观察。它还包含一个方法用于在数据库中插入新的单词。

5.创建ViewModel

 定义了一个ViewModel类(WordViewModel)以及一个用于创建ViewModel实例的工厂类(WordViewModelFactory)。

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 1 import androidx.lifecycle.LiveData  2 import androidx.lifecycle.ViewModel  3 import androidx.lifecycle.ViewModelProvider  4 import androidx.lifecycle.asLiveData  5 import androidx.lifecycle.viewModelScope  6 import com.example.roomwordsample.datac.Word  7 import com.example.roomwordsample.repository.WordRepository  8 import kotlinx.coroutines.launch  9  10 class WordViewModel(private val repository: WordRepository) : ViewModel() { 11  12     val allWords: LiveData<List<Word>> = repository.allWords.asLiveData() 13  14     /** 15      * Launching a new coroutine to insert the data in a non-blocking way 16      */ 17     fun insert(word: Word) = viewModelScope.launch { 18         repository.insert(word) 19     } 20 } 21  22 class WordViewModelFactory(private val repository: WordRepository) : ViewModelProvider.Factory { 23     override fun <T : ViewModel> create(modelClass: Class<T>): T { 24         if (modelClass.isAssignableFrom(WordViewModel::class.java)) { 25             @Suppress("UNCHECKED_CAST") 26             return WordViewModel(repository) as T 27         } 28         throw IllegalArgumentException("Unknown ViewModel class") 29     } 30 }

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class WordViewModel(private val repository: WordRepository) : ViewModel() {...}:

WordViewModel是一个ViewModel类,用于管理与单词相关的数据和用户界面状态。
它有一个名为repository的私有属性,类型为WordRepository,用于与数据层交互。
allWords是一个LiveData对象,用于保存从数据层获取的所有单词列表。通过调用repository.allWords.asLiveData(),将数据流转换为LiveData对象,以便在UI层观察数据变化。
insert是一个公共方法,用于向数据层插入新的单词。它启动一个新的协程(coroutine),在非阻塞的方式下执行插入操作。


class WordViewModelFactory(private val repository: WordRepository) : ViewModelProvider.Factory {...}:

WordViewModelFactory是一个用于创建WordViewModel实例的工厂类。
它实现了ViewModelProvider.Factory接口,并重写了create方法。
在create方法中,它首先检查所请求的ViewModel类是否是WordViewModel,如果是,则返回一个新的WordViewModel实例,否则抛出一个IllegalArgumentException异常。
这些类的组合使得在应用程序中可以方便地管理与单词相关的UI逻辑和数据。ViewModel类负责从数据层获取数据,并在需要时将其提供给UI层。ViewModelFactory类负责实例化ViewModel类,并确保每个ViewModel都具有正确的依赖项。

6.创建Adapter

创建一个RecyclerView的适配器类(WordListAdapter),用于将数据绑定到RecyclerView中的列表项。

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 1 import android.view.LayoutInflater  2 import android.view.View  3 import android.view.ViewGroup  4 import android.widget.TextView  5 import androidx.recyclerview.widget.DiffUtil  6 import androidx.recyclerview.widget.ListAdapter  7 import androidx.recyclerview.widget.RecyclerView  8 import com.example.roomwordsample.R  9 import com.example.roomwordsample.datac.Word 10  11 class WordListAdapter : ListAdapter<Word, WordListAdapter.WordViewHolder>(WordsComparator()) { 12     override fun onCreateViewHolder(parent: ViewGroup, viewType: Int): WordViewHolder { 13         return WordViewHolder.create(parent) 14     } 15  16     override fun onBindViewHolder(holder: WordViewHolder, position: Int) { 17         val current = getItem(position) 18         holder.bind(current.word) 19     } 20     class WordViewHolder(itemView: View) : RecyclerView.ViewHolder(itemView) { 21         private val wordItemView: TextView = itemView.findViewById(R.id.textView) 22  23         fun bind(text: String?) { 24             wordItemView.text = text 25         } 26  27         companion object { 28             fun create(parent: ViewGroup): WordViewHolder { 29                 val view: View = LayoutInflater.from(parent.context) 30                     .inflate(R.layout.recyclerview_item, parent, false) 31                 return WordViewHolder(view) 32             } 33         } 34     } 35  36     class WordsComparator : DiffUtil.ItemCallback<Word>() { 37         override fun areItemsTheSame(oldItem: Word, newItem: Word): Boolean { 38             return oldItem === newItem 39         } 40  41         override fun areContentsTheSame(oldItem: Word, newItem: Word): Boolean { 42             return oldItem.word == newItem.word 43         } 44     } 45 }

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class WordListAdapter : ListAdapter<Word, WordListAdapter.WordViewHolder>(WordsComparator()) {...}:

WordListAdapter继承自ListAdapter类,并指定了泛型参数,第一个参数是数据项的类型(Word),第二个参数是ViewHolder的类型(WordViewHolder),并传入了一个用于比较数据项的WordsComparator对象。
ListAdapter是RecyclerView的一个辅助类,用于处理列表数据的更新和差异计算。
onCreateViewHolder:

onCreateViewHolder方法用于创建ViewHolder对象。在这里,它调用了WordViewHolder的create方法来创建ViewHolder。
onBindViewHolder:

onBindViewHolder方法用于绑定数据到ViewHolder上。在这里,它获取当前位置的数据项,然后调用ViewHolder的bind方法将数据绑定到UI上。
class WordViewHolder(itemView: View) : RecyclerView.ViewHolder(itemView) {...}:

WordViewHolder是一个内部类,继承自RecyclerView.ViewHolder类,用于管理列表项的视图。
它包含一个私有属性wordItemView,类型为TextView,用于显示单词。
bind方法:

bind方法用于将数据绑定到ViewHolder上。在这里,它接收一个字符串参数,并将其设置到wordItemView的文本属性上。
create方法:

create方法用于创建ViewHolder实例。在这里,它使用LayoutInflater从指定的布局文件(recyclerview_item.xml)中创建一个View对象,并将其传递给ViewHolder的构造函数。
WordsComparator类:

WordsComparator是一个内部类,继承自DiffUtil.ItemCallback<Word>类,用于比较两个数据项。
areItemsTheSame方法用于判断两个数据项是否代表同一个对象。
areContentsTheSame方法用于判断两个数据项的内容是否相同。
这个适配器类负责管理RecyclerView的列表项,包括创建ViewHolder、绑定数据以及比较数据项的差异。

7.创建MainActivity

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 1 import android.app.Activity  2 import android.content.Intent  3 import android.os.Bundle  4 import android.widget.Toast  5 import androidx.activity.viewModels  6 import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity  7 import androidx.lifecycle.Observer  8 import androidx.recyclerview.widget.LinearLayoutManager  9 import androidx.recyclerview.widget.RecyclerView 10 import com.example.roomwordsample.adapter.WordListAdapter 11 import com.example.roomwordsample.datac.Word 12 import com.example.roomwordsample.vm.WordViewModel 13 import com.example.roomwordsample.vm.WordViewModelFactory 14 import com.google.android.material.floatingactionbutton.FloatingActionButton 15  16  17 class MainActivity : AppCompatActivity() { 18     private val newWordActivityRequestCode = 1 19  20     private val wordViewModel: WordViewModel by viewModels { 21         WordViewModelFactory((application as WordsApplication).repository) 22     } 23  24     override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { 25         super.onCreate(savedInstanceState) 26         setContentView(R.layout.activity_main) 27         val recyclerView = findViewById<RecyclerView>(R.id.recyclerview) 28         val adapter = WordListAdapter() 29         recyclerView.adapter = adapter 30         recyclerView.layoutManager = LinearLayoutManager(this) 31         wordViewModel.allWords.observe(this, Observer { words -> 32             words?.let { adapter.submitList(it) } 33         }) 34         val fab = findViewById<FloatingActionButton>(R.id.fab) 35         fab.setOnClickListener { 36             val intent = Intent(this@MainActivity, NewWordActivity::class.java) 37             startActivityForResult(intent, newWordActivityRequestCode) 38         } 39     } 40     override fun onActivityResult(requestCode: Int, resultCode: Int, data: Intent?) { 41         super.onActivityResult(requestCode, resultCode, data) 42  43         if (requestCode == newWordActivityRequestCode && resultCode == Activity.RESULT_OK) { 44             data?.getStringExtra(NewWordActivity.EXTRA_REPLY)?.let { 45                 val word = Word(it) 46                 wordViewModel.insert(word) 47             } 48         } else { 49             Toast.makeText( 50                 applicationContext, 51                 R.string.empty_not_saved, 52                 Toast.LENGTH_LONG).show() 53         } 54     } 55 }

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8.创建NewWordActivity

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 1 import android.app.Activity  2 import android.content.Intent  3 import android.os.Bundle  4 import android.text.TextUtils  5 import android.widget.Button  6 import android.widget.EditText  7 import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity  8   9 class NewWordActivity : AppCompatActivity() { 10     private lateinit var editWordView:EditText 11  12     override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { 13         super.onCreate(savedInstanceState) 14         setContentView(R.layout.activity_new_word) 15         editWordView = findViewById(R.id.edit_word) 16         val button = findViewById<Button>(R.id.button_save) 17         button.setOnClickListener { 18             val replyIntent = Intent() 19             if (TextUtils.isEmpty(editWordView.text)) { 20                 setResult(Activity.RESULT_CANCELED, replyIntent) 21             } else { 22                 val word = editWordView.text.toString() 23                 replyIntent.putExtra(EXTRA_REPLY, word) 24                 setResult(Activity.RESULT_OK, replyIntent) 25             } 26             finish() 27         } 28     } 29     companion object{ 30         const val EXTRA_REPLY = "com.example.android.wordlistsql.REPLY" 31     } 32 }

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9.创建WordsApplication

创建一个名为WordsApplication的自定义Application类,用于初始化应用程序的全局状态。

复制代码

 1 import android.app.Application  2 import com.example.roomwordsample.repository.WordRepository  3 import com.example.roomwordsample.room.WordRoomDatabase  4 import kotlinx.coroutines.CoroutineScope  5 import kotlinx.coroutines.SupervisorJob  6   7 class WordsApplication:Application() {  8     val applicationScope = CoroutineScope(SupervisorJob())  9     val database by lazy { WordRoomDatabase.getDatabase(this,applicationScope) } 10     val repository by lazy { WordRepository(database.wordDao()) } 11 }

复制代码

class WordsApplication : Application() {...}:

WordsApplication类继承自Android的Application类,表示一个应用程序级别的全局状态。
val applicationScope = CoroutineScope(SupervisorJob()):

applicationScope是一个CoroutineScope对象,用于管理应用程序范围内的协程。它使用了SupervisorJob,表示在子协程出现异常时,不会影响其他子协程的执行。
val database by lazy { WordRoomDatabase.getDatabase(this, applicationScope) }:

database是一个延迟初始化的属性,使用了懒加载机制。它通过调用WordRoomDatabase.getDatabase()方法来获取应用程序的数据库实例。这个数据库实例是单例的,并且会在第一次访问时被初始化。
val repository by lazy { WordRepository(database.wordDao()) }:

repository也是一个延迟初始化的属性,使用了懒加载机制。它通过调用WordRepository类的构造函数来创建一个单词仓库的实例。这个仓库实例会将数据库实例传递给其构造函数,以便它可以与数据库进行交互。
WordsApplication类负责创建应用程序的全局状态,包括数据库实例和单词仓库实例。这些实例可以在应用程序的任何地方使用,以便进行数据存储和检索操作。

查看room数据库文件

room数据库本质上就是对SQlite的一个封装,类似于java中的mybatis框架,对SQLiteOpenHelper类进行了一些封装,简化了数据库的操作。

简单来说:Room是一个基于SQLite的强大数据库框架。

在AndroidManifest.xml清单文件中添加权限

1     <uses-permission android:name="android.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE" /> 2     <uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE" />

导出并使用SQLiteStudio软件打开,其他数据库管理工具也可以

SQLiteStudio下载链接:SQLiteStudio

 在AndroidStudio中打开Device Explorer(设备浏览器)

 文件后缀为.db或.sqlite都可以,这里我直接将三个文件(二进制文件)导出

使用SQLite打开界面

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