SQLite数据库使用单个磁盘文件，并且不需要像Oracle、MSSQL、MySQL等数据库管理系统那样启动服务，使用非常灵活方便。但是SQLite也有个很严重的问题，就是没有相应的服务，也没有监听任何端口，因此相应的程序只能访问本地数据库。也就是说，无法分离程序和数据库，只能把程序和数据库放在同一台计算机上。
本文使用Python开发了一个SQLite数据库的服务程序，可以完美地分离程序和数据库。技术要点是Socket编程，在数据库服务器上运行服务程序，该服务程序监听特定端口、执行代理程序发来的SQL语句并返回结果；代理程序负责接收客户端的SQL语句并转发给服务器，然后再把服务器返回的结果转发给客户端。在具体使用时可以在本文代码基础上进行简化和扩展。
服务程序：
##
# 服务器程序，接收代理服务器转发来的SQL指令，并返回结果
#
import sqlite3
import socket
import struct
def getData(sql):
'''通过给定的SQL SELECT语句返回结果'''
with sqlite3.connect(r'database.db')as conn:
cur = conn.cursor()
cur.execute(sql)
result = cur.fetchall()
return result
def doSql(sql):
'''适用于DELETE/UPDATE/INSERT INTO语句，返回影响的记录条数'''
with sqlite3.connect(r'database.db')as conn:
cur = conn.cursor()
result = cur.execute(sql)
return result.rowcount
# 创建socket对象，默认使用IPV4+TCP
sockServer = socket.socket()
sockServer.bind(('', 3030))
sockServer.listen(1)
while True:
# 接收客户端连接
try:
conn, addr = sockServer.accept()
except:
continue
sql = conn.recv(1024).decode('gbk').lower()
if sql.startswith(('update','delete','insert')):
try:
# 首先发送要发送的字节总数量
# 然后再发送真实数据
result = str(doSql(sql)).encode('gbk')
conn.send(struct.pack('i', len(result)))
conn.send(result)
except:
message = b'error'
conn.send(struct.pack('i', len(message)))
conn.send(message)
elif sql.startswith('select'):
try:
result = str(getData(sql)).encode('gbk')
conn.send(struct.pack('i', len(result)))
conn.send(result)
except:
message = b'error'
conn.send(struct.pack('i', len(message)))
conn.send(message)
代理程序：
##
# 代理服务器，在SQLite数据库服务器和客户端之间进行指令和数据的转发
# 这样可以把数据库和程序放到两个服务器上进行分离
##
import socket
from threading import Thread
import struct
sockServer = socket.socket()
sockServer.bind(('',5050))
sockServer.listen(50)
def agent(conn):
# 接收客户端发来的指令，并进行过滤
sql = conn.recv(1024)
if not sql.decode('gbk').startswith(('select','delete', 'insert','update')):
message = b'not a sql statement'
conn.send(struct.pack('i', len(message)))
conn.send(message)
return
else:
sockClient = socket.socket()
# 尝试连接服务器
try:
sockClient.connect(('10.2.1.3', 3030))
except:
message = b'Server not alive'
conn.send(struct.pack('i', len(message)))
conn.send(message)
return
# 向服务程序转发SQL语句
sockClient.send(sql)
# 数据量大小，使用sturct序列化一个整数需要4个字节
size = sockClient.recv(4)
conn.send(size)
size = struct.unpack('i', size)[0]
while True:
if size == 0:
break
elif size > 4096:
data = sockClient.recv(4096)
conn.send(data)
size -= len(data)
else:
data = sockClient.recv(size)
conn.send(data)
size -= len(data)
sockClient.close()
conn.close()
while True:
conn, _ = sockServer.accept()
Thread(target=agent, args=(conn,)).start()
模拟客户端程序：
##
# 模拟客户端，向SQLite代理服务器发送指令并接收数据
#
import sqlite3
import socket
import struct
while True:
sql = input('输入一个要执行的SQL语句：\n')
# 没有输入，进入下一次循环
if sql.strip() == '':
continue
# 输入exit或quit，退出客户端
if sql in ('exit', 'quit'):
break
# 建立socket，尝试连接
sockClient = socket.socket()
try:
sockClient.connect(('10.2.1.3', 5050))
except:
print('服务器异常，请检查')
else:
# 发送远程SQL语句
sockClient.send(sql.encode('gbk'))
size = sockClient.recv(4)
size = struct.unpack('i', size)[0]
data = b''
while True:
if size == 0:
break
elif size > 4096:
# 注意断包和粘包
# 虽然设置了4096，但是不一定能够接收4096字节
#即使缓冲区的数据远多于4096
t = sockClient.recv(4096)
data += t
size -= len(t)
else:
t = sockClient.recv(size)
data += t
size -= len(t)
data = data.decode('gbk')
try:
data = eval(data)
except:
pass
sockClient.close()
print(data)
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