写一个TODO App学习Flutter数据库工具Moor
Flutter的数据库存储, 官方文档: https://flutter.dev/docs/cookbook/persistence/sqlite
中写的是直接操纵SQLite数据库的方法.
有没有什么package可以像Android的Room一样, 帮助开发者更加方便地做数据库存储呢?
Moor就是这种目的: https://pub.dev/packages/moor.
它的名字是把Room反过来. 它是一个第三方的package.
为了学习一下怎么用, 我做了一个小的todo app: https://github.com/mengdd/more_todo.
本文是一个工作记录.
TL;DR
用Moor做TODO app:
- 基本使用: 依赖添加, 数据库和表的建立, 对表的基本操作.
- 问题解决: 插入数据注意类型; 多个表的文件组织.
- 常用功能: 外键和join, 数据库升级, 条件查询.
代码: Todo app: https://github.com/mengdd/more_todo
Moor基本使用
官方这里有个文档:
Moor Getting Started
Step 1: 添加依赖
pubspec.yaml中:
dependencies:
flutter:
sdk: flutter
moor: ^2.4.0
moor_ffi: ^0.4.0
path_provider: ^1.6.5
path: ^1.6.4
provider: ^4.0.4
dev_dependencies:
flutter_test:
sdk: flutter
moor_generator: ^2.4.0
build_runner: ^1.8.1
这里我是用的当前(2020.4)最新版本, 之后请更新各个package版本号到最新的版本.
对各个packages的解释:
* moor: This is the core package defining most apis
* moor_ffi: Contains code that will run the actual queries
* path_provider and path: Used to find a suitable location to store the database. Maintained by the Flutter and Dart team
* moor_generator: Generates query code based on your tables
* build_runner: Common tool for code-generation, maintained by the Dart team
现在推荐使用moor_ffi而不是moor_flutter.
网上的一些例子是使用moor_flutter的, 所以看那些例子的时候有些地方可能对不上了.
Step 2: 定义数据库和表
新建一个文件, 比如todo_database.dart:
import 'dart:io';
import 'package:moor/moor.dart';
import 'package:moor_ffi/moor_ffi.dart';
import 'package:path/path.dart' as p;
import 'package:path_provider/path_provider.dart';
part 'todo_database.g.dart';
// this will generate a table called "todos" for us. The rows of that table will
// be represented by a class called "Todo".
class Todos extends Table {
IntColumn get id => integer().autoIncrement()();
TextColumn get title => text().withLength(min: 1, max: 50)();
TextColumn get content => text().nullable().named('description')();
IntColumn get category => integer().nullable()();
BoolColumn get completed => boolean().withDefault(Constant(false))();
}
@UseMoor(tables: [Todos])
class TodoDatabase extends _$TodoDatabase {
// we tell the database where to store the data with this constructor
TodoDatabase() : super(_openConnection());
@override
int get schemaVersion => 1;
}
LazyDatabase _openConnection() {
// the LazyDatabase util lets us find the right location for the file async.
return LazyDatabase(() async {
// put the database file, called db.sqlite here, into the documents folder
// for your app.
final dbFolder = await getApplicationDocumentsDirectory();
final file = File(p.join(dbFolder.path, 'db.sqlite'));
return VmDatabase(file, logStatements: true);
});
}
几个知识点:
- 要加
part 'todo_database.g.dart';, 等一下要生成这个文件. - 这里定义的class是
Todos, 生成的具体实体类会去掉s, 也即Todo. 如果想指定生成的类名, 可以在类上加上注解, 比如:@DataClassName("Category"), 生成的类就会叫"Category". - 惯例: $是生成类类名前缀.
.g.dart是生成文件.
Step 3: 生成代码
运行:
flutter packages pub run build_runner build
or:
flutter packages pub run build_runner watch
来进行一次性(build)或者持续性(watch)的构建.
如果不顺利, 有可能还需要加上--delete-conflicting-outputs:
flutter packages pub run build_runner watch --delete-conflicting-outputs
运行成功之后, 生成todo_database.g.dart文件.
所有的代码中报错应该消失了.
Step 4: 添加增删改查方法
对于简单的例子, 把方法直接写在数据库类里:
@UseMoor(tables: [Todos])
class TodoDatabase extends _$TodoDatabase {
// we tell the database where to store the data with this constructor
TodoDatabase() : super(_openConnection());
@override
int get schemaVersion => 1;
Future<List<Todo>> getAllTodos() => select(todos).get();
Stream<List<Todo>> watchAllTodos() => select(todos).watch();
Future insertTodo(TodosCompanion todo) => into(todos).insert(todo);
Future updateTodo(Todo todo) => update(todos).replace(todo);
Future deleteTodo(Todo todo) => delete(todos).delete(todo);
}
数据库的查询不但可以返回Future还可以返回Stream, 保持对数据的持续观察.
这里注意插入的方法用了Companion对象. 后面会说为什么.
上面这种做法把数据库操作方法都写在一起, 代码多了之后显然不好.
改进的方法就是写DAO:
https://moor.simonbinder.eu/docs/advanced-features/daos/
后面会改.
Step 5: 把数据提供到UI中使用
提供数据访问方法涉及到程序的状态管理.
方法很多, 之前写过一个文章: https://www.cnblogs.com/mengdd/p/flutter-state-management.html
这里先选一个简单的方法用Provider直接提供数据库对象, 包在程序外层:
void main() => runApp(MyApp());
class MyApp extends StatelessWidget {
@override
Widget build(BuildContext context) {
return Provider(
create: (_) => TodoDatabase(),
child: MaterialApp(
title: 'Flutter Demo',
theme: ThemeData(
primarySwatch: Colors.blue,
),
home: MyHomePage(),
),
);
}
}
需要的时候:
TodoDatabase database = Provider.of<TodoDatabase>(context, listen: false);
就拿到database对象, 然后可以调用它的方法了.
之后就是UI怎么用的问题了, 这里不再多说.
我的代码中tag: v0.1.1就是这种最简单的方法.
可以checkout过去看这个最简单版本的实现.
Step 6: 改进: 抽取方法到DAO, 重构
增删改查的方法从数据库中抽取出来, 写在DAO里:
part 'todos_dao.g.dart';
// the _TodosDaoMixin will be created by moor. It contains all the necessary
// fields for the tables. The <MyDatabase> type annotation is the database class
// that should use this dao.
@UseDao(tables: [Todos])
class TodosDao extends DatabaseAccessor<TodoDatabase> with _$TodosDaoMixin {
// this constructor is required so that the main database can create an instance
// of this object.
TodosDao(TodoDatabase db) : super(db);
Future<List<Todo>> getAllTodos() => select(todos).get();
Stream<List<Todo>> watchAllTodos() => select(todos).watch();
Future insertTodo(TodosCompanion todo) => into(todos).insert(todo);
Future updateTodo(Todo todo) => update(todos).replace(todo);
Future deleteTodo(Todo todo) => delete(todos).delete(todo);
}
运行命令行重新生成一下(如果是watch就不用).
其实就生成了个这:
part of 'todos_dao.dart';
mixin _$TodosDaoMixin on DatabaseAccessor<TodoDatabase> {
$TodosTable get todos => db.todos;
}
这里的todos是其中的table对象.
所以如果不是改table, 只改变DAO中的方法实现的话, 不用重新生成.
这时候我们提供给UI的部分也要改了.
之前是Provider直接提供了database对象, 虽然可以直接换成提供DAO对象, 但是DAO会有很多个, 硬要这么提供的话代码很快就乱了.
怎么解决也有多种方法, 这是一个架构设计问题, 百花齐放, 答案很多.
我这里简单封装一下:
class DatabaseProvider {
TodosDao _todosDao;
TodosDao get todosDao => _todosDao;
DatabaseProvider() {
TodoDatabase database = TodoDatabase();
_todosDao = TodosDao(database);
}
}
最外层改成提供这个:
return Provider(
create: (_) => DatabaseProvider(),
//...
);
用的时候把DAO get出来用就可以了.
如果有其他DAO也可以加进去.
Troubleshooting
插入的时候应该用Companion对象
插入数据的方法:
如果这样写:
Future insertTodo(Todo todo) => into(todos).insert(todo);
就坑了.
因为按照定义, 我们的id是自动生成并自增的:
IntColumn get id => integer().autoIncrement()();
但是生成的这个Todo类, 里面所有非空的字段都是@required的:
Todo(
{@required this.id,
@required this.title,
this.content,
this.category,
@required this.completed});
要新建一个实例并插入, 我自己是无法指定这个递增的id的. (先查询再自己手动递增是不是太tricky了. 一般不符合直觉的古怪的做法都是不对的.)
可以看这两个issue中, 作者的解释也是用Companion对象:
所以insert方法最后写成了这样:
Future insertTodo(TodosCompanion todo) => into(todos).insert(todo);
还有一种写法是这样:
Future insertTodo(Insertable<Todo> todo) => into(todos).insert(todo);
添加数据:
final todo = TodosCompanion(
title: Value(input),
completed: Value(false),
);
todosDao.insertTodo(todo);
这里构建对象的时候, 只需要把需要的值用Value包装起来. 没有提供的会是Value.absent().
表定义必须和数据库类写在一起? 多个表怎么办?
实际的项目中肯定有多个表, 我想着一个表一个文件这样比较好.
于是当我天真地为我的新数据表, 比如Category, 新建一个categories.dart文件, 里面继承了Table类, 也指定了生成文件的名字.
part 'categories.g.dart';
@DataClassName('Category')
class Categories extends Table {
//...
}
运行生成build之后代码中这行是红的:
part 'categories.g.dart';
没有生成这个文件.
查看后发现Category类仍然被生成在了databse的.g.dart文件中.
关于这个问题的讨论: https://github.com/simolus3/moor/issues/480
解决方法有两种思路:
- 简单解决: 源码仍然分开写, 只不过所有的生成代码放一起.
去掉part语句.
@DataClassName('Category')
class Categories extends Table {
//...
}
生成的代码仍然是方法database的生成文件中, 但是我们的源文件看起来是分开了.
之后使用具体数据类型的时候, import的还是database文件对应类.
- 使用
.moor文件.
进阶需求
外键和join
把两个表关联起来这个需求还挺常见的.
比如我们的todo实例, 增加了Category类之后, 想把todo放在不同的category中, 没有category的就放在inbox里, 作为未分类.
moor对外键不是直接支持, 而是通过customStatement来实现的.
这里Todos类里的这一列, 加上自定义限制, 关联到categories表:
IntColumn get category => integer()
.nullable()
.customConstraint('NULL REFERENCES categories(id) ON DELETE CASCADE')();
要用主键id.
这里指定了两遍可以null: 一次是nullable(), 另一次是在语句中.
实际上customConstraint中的会覆盖前者. 但是我们仍然需要前者, 用来表明在生成类中改字段是可以为null的.
另外还指定了删除category的时候删除对应的todo.
外键默认不开启, 需要运行:
customStatement('PRAGMA foreign_keys = ON');
join查询的部分, 先把两个类包装成第三个类.
class TodoWithCategory {
final Todo todo;
final Category category;
TodoWithCategory({@required this.todo, @required this.category});
}
之后更改TODO的DAO, 注意这里添加了一个table, 所以要重新生成一下.
之前的查询方法改成这样:
Stream<List<TodoWithCategory>> watchAllTodos() {
final query = select(todos).join([
leftOuterJoin(categories, categories.id.equalsExp(todos.category)),
]);
return query.watch().map((rows) {
return rows.map((row) {
return TodoWithCategory(
todo: row.readTable(todos),
category: row.readTable(categories),
);
}).toList();
});
}
join返回的结果是List<TypedResult>, 这里用map操作符转换一下.
数据库升级
数据库升级, 在数据库升级的时候添加新的表和列.
由于外键默认是不开启的, 所以也要开启一下.
PS: 这里Todo中的category之前已经建立过了.
迁移的时候不能修改已经存在的列. 所以只能弃表重建了.
@UseMoor(tables: [Todos, Categories])
class TodoDatabase extends _$TodoDatabase {
// we tell the database where to store the data with this constructor
TodoDatabase() : super(_openConnection());
@override
int get schemaVersion => 2;
@override
MigrationStrategy get migration => MigrationStrategy(
onUpgrade: (migrator, from, to) async {
if (from == 1) {
migrator.deleteTable(todos.tableName);
migrator.createTable(todos);
migrator.createTable(categories);
}
},
beforeOpen: (details) async {
await customStatement('PRAGMA foreign_keys = ON');
},
);
}
没想到报错了: Unhandled Exception: SqliteException: near "null": syntax error,
出错的是drop table的这句:
Moor: Sent DROP TABLE IF EXISTS null; with args []
说todos.tableName是null.
这个get的设计用途原来是用来指定自定义名称的:
https://pub.dev/documentation/moor/latest/moor_web/Table/tableName.html
因为我没有设置自定义名称, 所以这里返回了null.
这里我改成了:
migrator.deleteTable(todos.actualTableName);
条件查询
查某个分类下:
Stream<List<TodoWithCategory>> watchTodosInCategory(Category category) {
final query = select(todos).join([
leftOuterJoin(categories, categories.id.equalsExp(todos.category)),
]);
if (category != null) {
query.where(categories.id.equals(category.id));
} else {
query.where(isNull(categories.id));
}
return query.watch().map((rows) {
return rows.map((row) {
return TodoWithCategory(
todo: row.readTable(todos),
category: row.readTable(categories),
);
}).toList();
});
}
多个条件的组合用&, 比如上面的查询组合未完成:
query.where(
categories.id.equals(category.id) & todos.completed.equals(false));
总结
Moor是一个第三方的package, 用来帮助Flutter程序的本地存储. 由于开放了SQL语句查询, 所以怎么定制都行. 作者很热情, 可以看到很多issue下都有他详细的回复.
本文是做一个TODO app来练习使用moor.
包括了基本的增删改查, 外键, 数据库升级等.
代码: https://github.com/mengdd/more_todo
参考
- Moor github
- Moor website
- package: moor_ffi
- Moor Getting Started
- Moor (Room for Flutter) #1 – Tables & Queries – Fluent SQLite Database
- Moor (Room for Flutter) #3 – Foreign Keys, Joins & Migrations – Fluent SQLite Database
- SQLite Foreign Key Support
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