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Flutter开发如何使用单例模式实现数据库管理类

uncle 软件教程 2025年08月6日

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摘要 :

文章目录单例模式与类的定义获取数据库实例显式初始化数据库数据库初始化的具体逻辑数据库的创建与升级创建数据库表结构处理数据库升级总结 Flutter开发过程……

文
章
目
录

单例模式与类的定义
获取数据库实例
显式初始化数据库
数据库初始化的具体逻辑
数据库的创建与升级

创建数据库表结构
处理数据库升级

总结

Flutter开发过程中，对数据的存储和管理很重要。SQLite作为轻量级数据库，常被用于移动应用的数据持久化。今天咱们就来聊聊如何用单例模式编写一个数据库管理类，实现对SQLite数据库的高效管理。

单例模式与类的定义

在Flutter里，咱们创建了一个DatabaseHelper类，专门用来管理数据库的初始化和访问。这里用到了单例模式，简单来说，单例模式就是让这个类在整个应用里只有一个实例，这样能避免重复创建，节省资源。

来看代码：

static final DatabaseHelper instance = DatabaseHelper._();
static Database? _database;

DatabaseHelper._();

这里的instance是一个静态且不可变的实例，代表DatabaseHelper的唯一实例。构造函数DatabaseHelper._()前面加了下划线，这是私有构造函数的标志，它的作用是防止外部随意创建这个类的实例。想要获取这个唯一实例，在代码里通过DatabaseHelper.instance就可以访问到。而_database是个静态变量，用来存放数据库实例，刚开始它的值是null，意味着数据库还没初始化。

获取数据库实例

要获取数据库实例，咱们写了一个异步的getter方法：

Future<Database> get database async {
  _database ??= await _initDatabase();
  return _database!;
}

这个方法是这么工作的：当代码里调用database时，如果_database的值是null，就说明数据库还没初始化，这时会调用_initDatabase()方法进行初始化操作，并且把初始化后的结果赋值给_database。这里用了??=操作符，它的作用是确保_database只会被初始化一次，这就是懒加载，只有真正需要用数据库的时候才去初始化它，避免了不必要的资源浪费。最后返回的_database!，表示返回一个肯定不为空的数据库实例。

显式初始化数据库

为了能在应用启动时就提前初始化数据库，避免使用时出现延迟，我们还写了一个方法：

Future<void> init() async {
  await database;
}

init()方法是个异步方法，它里面调用了await database，这会触发前面提到的database的getter方法，从而确保数据库被初始化。这样在应用启动阶段调用这个方法，就能提前把数据库准备好。

数据库初始化的具体逻辑

数据库的初始化逻辑在下面这个私有方法里：

Future<Database> _initDatabase() async {
  final dbPath = await getDatabasesPath();
  final path = join(dbPath, \'rental_management.db\');

  return await openDatabase(
    path,
    version: 4,
    onCreate: _createDatabase,
    onUpgrade: _upgradeDatabase,
  );
}

首先，通过getDatabasesPath()获取设备上默认的数据库存储路径，然后用join(dbPath, \'rental_management.db\')把路径和数据库文件名拼在一起，得到完整的数据库文件路径。

接着调用openDatabase()方法，这是Flutter中sqflite插件提供的，用来打开或者创建数据库。这里面几个参数很重要：path就是刚刚拼好的数据库文件完整路径；version代表数据库版本号，这里设置为4，如果版本号变了，就会触发onUpgrade回调；onCreate是数据库首次创建时会调用的回调函数，一般用来初始化表结构；onUpgrade则是在数据库版本升级时调用，用于处理数据迁移等操作。

数据库的创建与升级

虽然文章里没有给出_createDatabase和_upgradeDatabase的完整代码，但咱们来看看它们大概的作用。

创建数据库表结构

_createDatabase方法在数据库首次创建时会被调用，主要用来执行SQL语句创建表结构。比如说：

Future<void> _createDatabase(Database db, int version) async {
  await db.execute(\'\'\'
    CREATE TABLE rentals (
      id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
      name TEXT NOT NULL,
      price REAL NOT NULL
    )
  \'\'\');
}

这段代码就是在创建一个名为rentals的表，里面有id（自增长的主键）、name（不能为空的文本字段）和price（不能为空的实数类型字段）这几个字段。

处理数据库升级

_upgradeDatabase方法在数据库版本升级时会被调用，用来处理数据迁移的事情，比如添加新表、修改现有表结构。举个例子：

Future<void> _upgradeDatabase(Database db, int oldVersion, int newVersion) async {
  if (oldVersion < 2) {
    await db.execute(\'ALTER TABLE rentals ADD COLUMN description TEXT\');
  }
  if (oldVersion < 3) {
    await db.execute(\'CREATE TABLE users (id INTEGER PRIMARY KEY, username TEXT)\');
  }
}

这段代码表示，如果旧版本小于2，就给rentals表添加一个description字段；如果旧版本小于3，就创建一个新表users。