SQLite: la nota libreria software presentata in dettaglio

SQLite è una libreria software leggera e indipendente, o anche un database, già integrato in numerose applicazioni. Questo sistema di database si contraddistingue soprattutto per il non utilizzo di una struttura client-server. Le alternative più conosciute a SQLite sono MySQL, MongoDB e PostgreSQL.

Cos’è SQLite?

SQLite è il sistema di database più diffuso e utilizzato al mondo. Il software, originariamente progettato da D. Richard Hipp nel 2000 per l’esercito degli Stati Uniti, è ora di dominio pubblico e quindi privo di copyright. Il nome “SQLite” è composto da “SQL”, abbreviazione di “Structured Query Language”, e “lite”, un termine colloquiale per indicare una versione più leggera e meno impegnativa per la memoria.

Questo nome si spiega, tra l’altro, con il fatto che il sistema di database relazionale SQLite, a differenza di altri database comuni, non richiede alcun software server aggiuntivo. Anche le dimensioni ridotte, pari a poche centinaia di kilobyte, e la possibilità di memorizzare un intero database in un solo file hanno influito nella scelta.

SQLite è scritto nel linguaggio di programmazione web C ed è utilizzato in numerosi sistemi operativi e programmi, tra cui Android, iOS e Windows Phone, il servizio di messagistica istantanea Skype e i browser SQLite di Google Chrome, Mozilla Firefox e Safari. I rispettivi dati sono memorizzati in tabelle nella libreria del programma e possono essere recuperati colonna per colonna. Tramite l’interfaccia C o una come quelle di Ruby, PHP o Python, l’integrazione in altri programmi è possibile facilmente.

Con SQLite3 in Python, il linguaggio di programmazione dispone persino di un modulo di integrazione per SQLite. Inoltre, non è necessario installare o configurare il sistema di database open source.

Come funziona SQLite?

SQLite non richiede una lunga fase di apprendimento, ma può essere integrato direttamente in un’applicazione senza l’uso di software server aggiuntivi. L’applicazione riceve quindi automaticamente funzioni complete di database senza bisogno di strumenti aggiuntivi. Tutte le tabelle, i riferimenti, i collegamenti e simili sono contenuti in un unico file di minimo ingombro, che può anche essere memorizzato nella memoria principale.

Di conseguenza, è molto facile utilizzare un file in sistemi diversi. Anche perché qualsiasi dato può essere memorizzato all’interno di una tabella. Questi vengono poi convertiti solo se necessario, in modo che sia possibile anche passare da un sistema all’altro con un ordine diverso di byte.

Come sistema di gestione di database relazionali, SQLite utilizza un principio a due chiavi per identificare le voci di una tabella e per collegare tabelle diverse tra loro. A questo scopo vengono utilizzate una chiave primaria e una chiave esterna.

• Chiave primaria: è un valore univoco che può essere assegnato a una riga specifica della tabella.
• Chiave esterna: viene utilizzata per collegare tra loro diverse tabelle.

Questi riferimenti forniscono una struttura molto più snella e facilitano il lavoro con SQLite rispetto ad altri database. Questi attributi hanno anche contribuito alla diffusione mondiale del sistema di database.

Quali tipi di dati sono possibili in SQLite?

In SQLite i dati possono essere memorizzati in vari formati. Ciò significa anche che non è per forza necessaria una conversione per l’ulteriore elaborazione tra i vari sistemi. I tipi di dati che possono essere salvati e memorizzati sono i seguenti:

• INTEGER: comprende tutti i valori interi.
• REAL: include le rappresentazioni approssimate di un numero reale come numero in virgola mobile.
• TEXT: include tutti i contenuti del testo normale.
• BLOB: sta per Binary Large Object e contiene valori binari come miniature o file di configurazione nel formato XML.
• NULL: anche i valori nulli possono essere rappresentati in SQLite.

Ciò significa che tutti i tipi di dati più comuni possono essere memorizzati in SQLite.

Come vengono memorizzati i dati in SQLite?

In SQLite esistono due modi per garantire la coerenza di un database. Questi metodi funzionano come segue:

• Rollback Journal: con questo metodo viene creato automaticamente un registro temporaneo (in inglese: “journal”) di tutte le modifiche apportate, che contiene il nome del rispettivo database e l’estensione “-journal”. In caso di problemi con il database o con singoli file, si può usare questo metodo per tornare a uno stato precedente.
• Write Ahead Log (WAL): con un Write Ahead Log, tutte le modifiche vengono salvate in un file di log. Quando il database viene chiuso come previsto, i dati vengono finalmente inseriti nel database. In alternativa, è possibile salvarli manualmente con un comando commit. Allo stesso tempo, viene creato un indice nel file di memoria condivisa (SHM).

Quali sono i vantaggi di SQLite?

SQLite offre numerosi vantaggi e si è guadagnato una buona reputazione tra gli sviluppatori e le sviluppatrici di applicazioni commerciali e gli utenti privati. I seguenti aspetti, tra gli altri, parlano a favore del sistema relazionale:

Dimensione

L’utilizzo minimo della memoria è un grande vantaggio del sistema di database. Con poche centinaia di kilobyte, una libreria occupa pochissimo spazio, il che a sua volta ha un effetto positivo sulla velocità. Considerando questo punto, SQLite è all’altezza del suo nome e si dimostra una soluzione solida per applicazioni grandi e piccole.

Nessuna necessità di software aggiuntivi

SQLite funziona senza software server aggiuntivi e può essere integrato in modo semplice. Non sono necessari altri programmi o pacchetti esterni. Di conseguenza, anche la potenza del server che deve essere fornita è molto gestibile.

Versatilità

Non solo SQLite supporta la maggior parte dei comandi del linguaggio SQL, ma la sua compatibilità con la maggior parte degli archivi di dati più comuni è un grande vantaggio. Non per niente la libreria è utilizzata in numerose applicazioni come Facebook o WhatsApp, oltre che in tutti i più comuni sistemi operativi per computer desktop e cellulari, browser e molti programmi commerciali. Poiché anche lo scambio tra due sistemi diversi è possibile senza grandi difficoltà, numerosi sviluppatori si affidano a questa soluzione leggera come base per il loro software.

Portabilità

Gli aspetti sopra descritti fanno sì che i file SQLite siano molto facili da salvare e trasportare. Poiché non è necessario configurare SQLite in modo estensivo e i rispettivi file sono indipendenti dai programmi del server, possono essere utilizzati facilmente su sistemi diversi.

A prova di errore

L’accesso unificato ai dati, il basso consumo di risorse e l’indipendenza da una struttura server-client rendono SQLite un’opzione molto sicura. Anche gli errori di memoria o i problemi causati da una RAM insufficiente influiscono molto meno.

Dominio pubblico

SQLite è disponibile senza licenza. Solo alcuni componenti aggiuntivi e il supporto sono a pagamento.

Quali sono gli svantaggi di SQLite?

Oltre ai vantaggi, SQLite presenta anche alcuni svantaggi che è bene conoscere e tenere in considerazione se si pensa di utilizzare questo sistema di database. Tra questi, in particolare, vi sono i seguenti:

Limitazione dell’utente

SQLite non dispone di un’opzione per gli account utente multipli, il che lo differenzia da altri provider. Non è quindi possibile una connessione con più client.

Requisiti di spazio crescenti

Anche se SQLite è una soluzione molto leggera, la richiesta di spazio aumenta quanto più grande diventa il database. Questo può ripercuotersi negativamente sulle prestazioni.

Flessibilità

È vero che SQLite è una soluzione complessivamente flessibile, soprattutto grazie alla sua indipendenza da strutture server esterne. Tuttavia, questo significa anche che non è possibile effettuare query di dati dal client. Inoltre, non è possibile elaborare più connessioni contemporaneamente, con conseguenti ritardi.

Quali sono le alternative alla libreria software?

Esistono numerose alternative a SQLite. Oltre alla soluzione orientata ai documenti NoSQL MongoDB e a quella relazionale PostgreSQL, MySQL in particolare è un’alternativa molto diffusa, in parte proprietaria e in parte open source. Questa opzione si rivela anche molto facile da usare. Imparate a utilizzare MySQL nel tutorial della Digital Guide.