Linux中安装配置SQLite3，并实现C语言与SQLite3的交互。

前言

SQLite 是一个软件库，实现了自给自足的、无服务器的、零配置的、事务性的 SQL 数据库引擎。SQLite 是在世界上最广泛部署的 SQL 数据库引擎。本次实验介绍在Linux上实现C语言和SQLite3的交互，利用C语言编写相关语句，连接数据库、操作数据库。

准备工具

1.VMware
2.Linux虚拟机
3.Xshell
4：SQLite源码压缩包（选用，下面会介绍在线安装SQLite到虚拟机）

相关工具的获取
虚拟机1.zip
链接: https://pan.baidu.com/s/1vy3_YpRCVCYQdmiNO0RxGw?pwd=wgu1 提取码: wgu1
Xshell
链接: https://pan.baidu.com/s/1VSt_CQAgE2etUzbj9QAUCQ?pwd=mp5d 提取码: mp5d

配置Linux上的C语言编译环境

可以先检查下Linux上是否配置好GCC相关文件，GCC是C语言的编译器，便于我们后面需要实现C语言和SQLite3的交互。

GCC是Linux系统下最常用的C语言编译器之一。它能够将C语言源代码编译成可执行文件或目标文件，使得程序员能够在Linux环境下编写、测试和运行C语言程序。

1.检查环境

在终端检查是否已经安装gcc

gcc --version

如果没有输出任何信息的话，就说明没有安装配置gcc环境
在这里插入图片描述

2.安装gcc、配置gcc环境变量

1）可以使用yum安装，先更新yum源

在这里插入图片描述

2）安装build-essential 包
这个build-essential包包括了GCC编译器、G++以及其他一些必要的工具。安装完这些工具后，你的Linux系统基本上已经配置好了C/C++的开发环境。

sudo yum groupinstall "Development Tools"或在ubuntu上输入以下命令
sudo apt-get update
sudo apt-get install build-essential

3）检查版本，查看是否完成安装

gcc -v

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4）配置环境变量，使C语言文件可以在多种目录下灵活的编译运行
这里gcc和g++的环境变量安装时通常会自动配置到usr/bin目录下，可以用以下命令输出gcc和g++的存放位置

which gcc
which g++

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如果你发现gcc的目录没有在usr/bin目录下，需要手动配置环境变量。你需要用上面两条命令查找到你的gcc存放路径，然后在终端输入

export PATH="gcc存放路径(bin):$PATH"
或者是
export PATH=$PATH:gcc存放目录

重新加载配置文件使其生效

source  ~/.bashrc

然后再检查gcc的路径，如果配置完成输出的是usr/bin目录

/usr/bin是 Linux 文件系统中的一个标准目录，通常用于存放用户级别的可执行程序。以下是关于 /usr/bin 目录的一些详细信息：

系统范围的可执行文件:
• /usr/bin 目录包含大多数标准的、多用途的用户命令和二进制文件。这些命令通常是系统管理员安装和维护的，供所有用户使用。
与 /bin 的区别:
• /bin 目录通常包含基本的、最小化的系统命令，如 ls, cp, mv 等。这些命令在系统启动和基本操作中是必不可少的。
• /usr/bin 则包含了更多的用户级命令和应用程序，这些命令可能不是系统运行所绝对必须的，但在日常操作中非常有用。例如，开发工具、文本编辑器和其他实用程序通常会安装在 /usr/bin 下。
权限和访问:
• 通常，只有具有超级用户权限（root）的用户才能向 /usr/bin 目录添加或删除文件。这是为了防止普通用户误操作或恶意操作影响系统的正常运行。
环境变量:
• /usr/bin 通常包含在系统的默认 PATH 环境变量中，这意味着你可以在终端中直接输入命令来运行这些程序，而不需要指定完整路径。
将 SQLite 的可执行文件（如 sqlite3）拷贝到 /usr/bin 目录下，意味着你可以直接在终端中使用 sqlite3 命令来运行 SQLite 数据库管理工具，而无需每次都提供完整路径。

5）测试能否编译运行.c文件

新建一个.c文件，写入可执行的c语言代码
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保存退出。

6）生成可执行文件，运行可执行文件（目标文件）

gcc -o 目标文件 c语言文件
运行可执行文件
./目标文件

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7）配置sqlite3.h头文件和libsqlite3.so*库文件的编译路径

由于我们后面会使用C语言和sqlite进行交互，因此在编写C语言文件时会调用到libsqlite3.so*和sqlite3.h。这里提前告诉编译器存放位置。

3.头文件和库文件

将头文件和库文件的存放路径告诉给编译器，可以省去C语言程序在调用头文件和库文件的很多麻烦。

可执行文件（如sqlite3）通常位于/bin目录。
库文件（如动态链接库libsqlite3.so）通常位于/lib目录。
头文件（如sqlite3.h）通常位于/include目录。

1）查找sqlite3.h 的存放位置

sudo find / -name "sqlite3.h"

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2）指定编译器在搜索头文件时应该查找的目录

export C_INCLUDE_PATH=/home/gec/sqlite/include:$C_INCLUDE_PATH
注意将头文件的路径替换为你查找到的路径
设置其永久有效
source ~/.bashrc

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3）查找libsqlite3.so*库文件

find / -name "libsqlite3.so*"

在这里插入图片描述

指定编译器在搜索库文件时应该查找的目录

export LIBRARY_PATH=/home/gec/sqlite/lib:$LIBRARY_PATH
注意替换成你自己的库文件路径
加载文件使其生效
source ~/.bashrc

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到此C语言的运行环境已经配置完成，接下来安装配置SQLite3。

安装配置SQLite3

方式1.可以使用yum安装（联网推荐）

更新软件包（可选）
sudo apt update  （Ubuntu可用）
或者
sudo yum update

安装sqlite3
sudo apt install sqlite3（Ubuntu）
或者
sudo yum install sqlite3

验证安装是否完成
sqlite3

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方式2.可以选择源码安装、编译

在Linux联网的情况下，可以选择去官网自行下载最新版本
SQLite官网

本次实验介绍利用Xshell连接Linux，传输本地sqlite源码文件给Linux（sqlite3官网提供了联网下载，可以直接在虚拟机上访问官网获取软件包；），

如果你的虚拟机上没有安装ssh服务，无法实现Xshell远程连接，请参考这篇文章；或者也可以使用FTP协议，进行本地机向物理机传输文件。

本地机下载好sqlite3源码压缩包，虚拟机链接Xshell，上传文件到指定目录

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解压文件

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编译安装
进入到sqlite-autoconf-3380500

cd sqlite-autoconf-3380500

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指定sqlite3安装目录

./configure --prefix=/home/gec/sqlite
/home/gec/sqlite是安装路径，可以自定义

执行完 ./configure --prefix=/home/gec/sqlite 后，接下来运行 make 和 make install 来编译并安装软件。最终，软件会被安装到 /home/gec/sqlite 目录下，包括可执行文件、库文件、头文件等。

在这里插入图片描述

在当前目录下输入make编译sqlite
编译需要一些时间，耐心等待即可。

在这里插入图片描述

安装

make install

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此时你会在/home/gec/sqlite/bin 看到安装好的sqlite 可执行文件

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如果要直接使用可以将该文件拷贝到 /usr/bin目录下（一般情况下安装sqlite3时也会自动配置好环境变量）
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3.对sqlite3的简单操作

创建数据库，创建完成数据库在创建一个数据表

在这里插入图片描述

实现C语言与SQLite3交互

这里上传一个.c文件到Linux的指定目录
.c文件代码

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <sqlite3.h>int callback(void *arg, int column_size, char *column_value[], char *column_name[]){static int count = 0;int i;printf("%s\n", (char *)arg);if(0 == count){for(i = 0; i < column_size; i++){printf("%-8s\t", column_name[i]);}printf("\n");}for(i = 0; i < column_size; i++){printf("%-8s\t", column_value[i]);}printf("\n");printf("size is %d \n",column_size);count++;printf("%d\n",count);return 0;
}int main(int argc, const char **argv)
{sqlite3 *db = NULL;int ret;char sql[1024] = "\0";char *errmsg = NULL;if(argc < 3){fprintf(stderr, "please input:%s id name\n", argv[0]);exit(EXIT_FAILURE);}//step 1: create or open databaseret = sqlite3_open("./student.db", &db);if(SQLITE_OK != ret){fprintf(stderr, "sqlite3_open:%s\n", sqlite3_errmsg(db));exit(EXIT_FAILURE);}//step 2: create tablesprintf(sql, "create table if not exists student (id integer, name text)");ret = sqlite3_exec(db, sql, NULL, NULL, &errmsg);if(SQLITE_OK != ret){fprintf(stderr, "create table:%s\n", sqlite3_errmsg(db));fprintf(stderr, "create table:%s\n", errmsg);exit(EXIT_FAILURE);}//step3: insert your id and namesprintf(sql, "insert into student (id, name) values ('%s', '%s')", argv[1], argv[2]);ret = sqlite3_exec(db, sql, NULL, NULL, &errmsg);if(SQLITE_OK != ret){fprintf(stderr, "insert into:%s\n", sqlite3_errmsg(db));fprintf(stderr, "insert into:%s\n", errmsg);exit(EXIT_FAILURE);}//step4: select infosprintf(sql, "select * from student ");ret = sqlite3_exec(db, sql, callback, "callback msg", &errmsg);if(SQLITE_OK != ret){fprintf(stderr, "select:%s\n", sqlite3_errmsg(db));fprintf(stderr, "select:%s\n", errmsg);exit(EXIT_FAILURE);//异常退出}//last step : close databasesqlite3_close(db);return 0;
}

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进入.c文件可以按照需要修改数据信息
保存退出，生成可执行文件

gcc -o 目标文件名  .c文件名

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运行产生的可执行文件后，该目录下会生成一个student.db，此时我们可以输入以下命令，在数据库中查看是否完成了数据表的创建(一定要注意，一条sql语句是要以英文状态下的分号结尾的，一定不要忘记写上英文状态下的分号）

select * from student;

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交叉编译ARM Linux下的sqlite3

本次操作环境在Ubuntu上

由于ARM设备通常具有较低的处理能力和内存，直接在ARM设备上进行开发和编译可能效率低下且不方便。通过交叉编译，开发者可以在性能更强的主机上进行软件开发，然后将编译好的程序部署到目标ARM设备上。比如我在Ubuntu上进行软件开发，可以在Ubuntu上编译好程序再部署到ARM设备上。

1.官网下载所需版本

https://www.sqlite.org/download.html

2.转到相关目录下解压文件

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3.配置交叉编译工具链和安装目录

安装交叉编译链

sudo apt-get install gcc-arm-linux-gnueabihf

一般都是安装时默认在usr/bin目录下，可以which查看下路径，然后配置配置交叉编译环境

./configure CC=arm-linux-gnueabihf-gcc --host=arm-linux --prefix=/usr/local

这里，–host=arm-linux-gnueabihf指定目标平台，–prefix指定安装路径（可以根据需要更改），CC指定C编译器。

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可以ls查看是否生成了makefile文件，便于下一步进行make编译
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4.make编译

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5.Install安装

注意需要使用管理员权限

sudo make install

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查看生成的SQLite库等文件

根据之前对sqlite进行编译的安装路径usr/local，查找相关文件
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在配置SQLite时使用了--prefix=/usr/local选项，那么生成的SQLite库文件、可执行文件和其他相关文件通常会被安装到/usr/local目录下。具体来说：
可执行文件（如sqlite3）通常位于/usr/local/bin目录。
库文件（如动态链接库libsqlite3.so）通常位于/usr/local/lib目录。
头文件（如sqlite3.h）通常位于/usr/local/include目录。

其实做到这一步，我们指导了所有库文件和头文件存放的位置，可以在"配置Linux的C语言编译环境–3“ 中直接将头文件和库文件告诉给编译器

export C_INCLUDE_PATH=/头文件路径/include:$C_INCLUDE_PATH
export C_INCLUDE_PATH=/库文件路径/lib:$C_INCLUDE_PATH

6.将动态库文件放入Linux目标机，并生成软链接

ln -s libsqlite3.so ./libsqlite3.so.0.8.6

若软链接已存在，则新建链接
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检查现有链接

ls -l ./libsqlite3.so.0.8.6

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创建新连接

sudo ln -s libsqlite3.so.0 ./libsqlite3.so.0.8.7

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7.编写一个C语言文件test01.c

#include <stdio.h>  // 引入标准输入输出库
#include "sqlite3.h"  // 引入SQLite数据库操作库int main(void) 
{sqlite3 *db = NULL;  // 定义一个指向sqlite3结构的指针，用于表示数据库连接char *err_msg = NULL;  // 定义一个字符指针，用于存储错误信息// 打开名为data.db的数据库文件，如果不存在则创建它int rc = sqlite3_open("data.db", &db);// 如果打开数据库失败if (rc != SQLITE_OK){// 打印错误信息并关闭数据库连接fprintf(stderr, "Cannot open database: %s\n", sqlite3_errmsg(db));sqlite3_close(db);return 1;  // 返回错误代码1}// SQL语句：删除表t_data（如果存在），然后创建新表t_data，并插入数据const char *sql = "DROP TABLE IF EXISTS t_data;" "CREATE TABLE t_data(group,num,data);" "INSERT INTO t_data VALUES(0,1, 52642);" "INSERT INTO t_data VALUES(0,2, 57127);" "INSERT INTO t_data VALUES(0,3, 9000);" "INSERT INTO t_data VALUES(0,4, 29000);" "INSERT INTO t_data VALUES(0,5, 350000);" "INSERT INTO t_data VALUES(0,6, 21000);" "INSERT INTO t_data VALUES(0,7, 41400);" "INSERT INTO t_data VALUES(0,8, 21600);";// 执行SQL语句rc = sqlite3_exec(db, sql, NULL, NULL, &err_msg);// 如果执行SQL语句失败if (rc != SQLITE_OK){// 打印错误信息并释放错误信息内存，然后关闭数据库连接fprintf(stderr, "SQL error: %s\n", err_msg);sqlite3_free(err_msg);sqlite3_close(db);return 1;  // 返回错误代码1}// 关闭数据库连接sqlite3_close(db);return 0;  // 程序成功结束，返回0
}

编译完成在程序目录生成test01

arm-linux-gcc test01.c -o test01 -I/usr/local/sqlite3/include -L/usr/local/sqlite3/lib -lsqlite3

将test01拷贝到arm开发板，加权限，运行即可。