（最終更新日：2023年10月）
✔当記事が役立つ方
「SQLiteってどのようなデータベースなの？」
「SQLiteの基本的なコマンドを知りたい」
「具体的なSQLiteの活用例が見てみたい」
✔当記事で学べる内容
- SQLiteの基本概念
- SQLiteのコマンドの書き方と応用方法
- SQLiteの実践的な使用例
当記事では、SQLiteの基本概念から、さまざまなオプションを使用した応用的な方法まで、具体的な例を交えながら詳しくご紹介します。
ぜひ最後までお読みいただき、SQLiteの可能性を存分に活用してください。
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筆者プロフィール
【現職】プロダクトマネージャー
【副業】ブログ（月間20万PV）/YouTube/Web・アプリ制作
「プログラミング × ライティング × 営業」の経験を活かし、30後半からのIT系職へシフト。現在はプロダクトマネージャーとして、さまざまな関係者の間に入り奮闘してます。当サイトでは、実際に手を動かせるWebアプリの開発を通じて、プログラミングはもちろん、IT職に必要な情報を提供していきます。
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SQLiteとは
当記事では、軽量で高性能なデータベース管理システムである「SQLite」について詳しく解説します。
これにより、SQLiteの基本的な概念の理解と実際の使用方法について理解することが可能です。
- SQLiteとは？：概要とその特徴
- ほかのデータベース管理システムとの違い
SQLiteとは？：概要とその特徴
SQLiteは、オープンソースの関係型データベース管理システムのひとつです。
その主な特徴は、以下のようなものがあげられます。
- 独自のデータベースエンジンを持ち、サーバーが不要である
- またACID準拠のトランザクションをサポートしている
これらの特性はSQLiteを一般的なスタンドアローンアプリケーション、組み込みシステム、プロトタイプ制作などで非常に便利に使えるツールにしています。
ほかのデータベース管理システムとの違い
ほかの多くのデータベース管理システム（DBMS）と比較して、SQLiteはそのシンプルさと軽量さで特徴付けられます。
サーバーレスアーキテクチャを採用しており、設定が必要なく、独立したSQLトランザクションエンジンを提供します。
また、SQLiteはディスク上の単一ファイルにデータベースを格納するため、移植性が高く、データベースのセットアップや管理が容易です。
SQLiteのインストールと環境設定
当記事ではSQLiteの設定方法について解説します。
具体的には以下の3つのトピックをカバーします。
- インストール方法：Windows／Mac／Linux
- はじめに知るべきSQLiteの特徴
- 環境設定と管理ツールの利用
インストール方法：Windows／Mac／Linux
Windows、Mac、そしてLinuxにSQLiteをインストールする手順はそれぞれ少々異なります。
- Windows：SQLiteの公式ウェブサイトからプレコンパイルされたバイナリをダウンロード
- MacユーザーおよびLinux：通常、パッケージマネージャを使用してSQLiteをインストール
たとえば、MacではHomebrewを使用し、Linuxではapt-getまたはyumを使用します。
ただし、いずれのプラットフォームでも、最新バージョンのSQLiteを使用することが推奨されます。
はじめに知るべきSQLiteの特徴
SQLiteには、データベース管理の領域においてユニークないくつかの特徴があります。
主要な3つの特性に焦点を当てています。
- 自己完結型システム
- マルチプラットフォーム対応
- データ型の指定を強制しない
自己完結型システム
SQLiteは、自己完結型のデータベースシステムで、外部依存関係がありません。
これは、SQLiteデータベースが単一のディスクファイルとして保存され、ほかのデータベースシステムには必要なサーバープロセスや設定ファイルが不要であることを意味します。
この特性により、SQLiteは移植性が高く、異なるマシンやアーキテクチャ間でデータベースファイルを簡単に移動できるのが特徴です。
マルチプラットフォーム対応
SQLiteは、さまざまなオペレーティングシステムとハードウェアプラットフォームに対応しています。
Windows、Mac OS、Linuxなどの主要なオペレーティングシステムはもちろん、組み込みシステムでも動作します。
データ型の指定を強制しない
SQLiteは、データ型の指定を強制しない動的型付けシステムを採用しています。
これにより、同じ列に異なるデータ型の値を格納することが可能です。
この特性は一部のユースケースでは便利ですが、データの整合性を保つためには適切な型の使用が推奨されます。
環境設定と管理ツールの利用
SQLiteのインストール後、最初のステップはデータベースを作成し、接続することです。
これはコマンドラインから ‘sqlite3’コマンドを使います。
例えば、’mydatabase.db’という名前のデータベースを作成したい場合は、以下を実行します。
sqlite3 mydatabase.dbこれにより、SQLiteのシェルが開き、SQLコマンドを入力できるようになります。
また管理作業を助けるためのGUIツールがいくつか存在します。
例えば、”DB Browser for SQLite”や”SQLiteStudio”などがあり、これらはデータベースの視覚的な操作やSQLクエリの作成をサポートします。
GUIツールの選択は主に個々の好みに左右されますが、それらは基本的なコマンドライン操作を補完するためのものであり、代替手段ではありません。
3.SQLiteの基本操作
こちらでは、SQLiteの基本操作について説明します。
以下のトピックを取り上げましょう。
- データベースとテーブルの作成
- テーブルへのデータ挿入
- データの検索と絞り込み
- データの更新
- データの削除
- その他の便利なコマンド
データベースとテーブルの作成
SQLiteでは、データベースを作成するために、 ‘sqlite3’コマンドに続けてデータベース名を指定します。
そして、SQLのCREATE TABLE文を使用してテーブルを作成。
テーブル作成時には、テーブル名とそのテーブルが持つべき列とそのデータ型を定義します。
テーブルへのデータ挿入
データをテーブルに挿入するには、SQLのINSERT INTO文を使用。
挿入するデータはVALUESキーワードの後に括弧内にコンマ区切りで記述しましょう。
特定の列にのみデータを挿入する場合、列名をINSERT INTO文に含めることも可能です。
データの検索と絞り込み
データを検索するためには、SQLのSELECT文を使用してください。
SELECT文はテーブルから一部またはすべてのデータを取得するために使用され、WHERE句を用いて特定の条件を満たすレコードを絞り込みましょう。
例えば、’users’テーブルから’age’が18歳以上のユーザーのデータを取得するには、以下を実行します。
SELECT * FROM users WHERE age >= 18詳しくはこちらをどうぞ。
データの更新
既存のデータを更新するには、SQLのUPDATE文とSETキーワードを使用します。
UPDATE文はテーブルの既存のレコードを変更するために使用され、SET句は新しい値を設定するものです。
例えば、’users’テーブルの’user1’の年齢を20歳に更新するには、以下のようになります。
UPDATE users SET age = 20 WHERE name = 'user1'
データの削除
データを削除するには、SQLのDELETE文を使います。
DELETE文はテーブルからレコードを削除するもの。
特定のレコードを削除するには、WHERE句を使用して条件を指定します。
たとえば、’users’テーブルから’user1’を削除するには、以下のコマンドです。
DELETE FROM users WHERE name = 'user1'その他の便利なコマンド
SQLiteには、上記の基本操作以外にも便利なコマンドがいくつかあります。
- 「.tables」コマンド：データベース内のすべてのテーブルを一覧表示
- 「.schema [table_name]」コマンド：特定のテーブルのスキーマを表示
これらのコマンドは、データベースの構造やテーブルの状態を把握するのに役立ちます。
効率的なデータ管理
ここでは、効率的なデータ管理のためのテクニックについて説明します。
- テーブル設計の重要性
- インデックス活用による高速な検索
- トランザクションを利用したデータ一貫性の保持
テーブル設計の重要性
テーブル設計は、効率的なデータ管理における最も重要なステップのひとつです。
テーブル設計が適切でないと、データの読み書きが遅くなったり、データの整合性が損なわれたりする原因となります。
良いテーブル設計の基本原則として、各テーブルが一つのエンティティを表現し、その属性が列になるべきです。
また、データの重複を避けるために正規化の原則を適用することも重要です。
インデックス活用による高速な検索
インデックスはデータベースの検索速度を向上させるための重要なツールです。
インデックスは、ある列の値に基づいてレコードを早く見つけるためのデータ構造です。
SQLiteでは、CREATE INDEX文を使用して新しいインデックスを作成できます。
ただし、インデックスの作成や更新にはコストがかかるため、全ての列にインデックスを作成するわけではなく、頻繁に検索やソートに使用する列に適用するのが一般的です。
トランザクションを利用したデータ一貫性の保持
トランザクションは、一連のデータベース操作を一つの作業単位として扱うためのメカニズムです。
一つのトランザクション内の全ての操作は、全てが成功するか、全てが失敗するか、どちらかという形で一貫性を保ちます。
これにより、データベースの状態が常に一貫したものであることが保証されます。
SQLiteでは、以下のコマンドを使用してトランザクションを制御します。
- BEGIN TRANSACTION
- COMMIT
- ROLLBACK
SQLiteの連携
SQLiteは多くのプログラミング言語やツールとの連携が可能です。
- プログラミング言語（Python／PHP／Java）での活用
- フレームワークやライブラリの利用
- 便利なGUIツール紹介
プログラミング言語（Python／PHP／Java）での活用
SQLiteはPython、PHP、Javaなどの主要なプログラミング言語と連携できます。
これらの言語でSQLiteデータベースにアクセスするためのライブラリやドライバが提供されているからです。
たとえばPythonではsqlite3モジュールを、PHPではPDO_SQLITEドライバを、JavaではSQLiteJDBCドライバを使用することでSQLiteデータベースに接続できます。
これらのライブラリを使用することで、データベース操作をプログラム中で直接制御し、より複雑な処理や自動化が可能になります。
フレームワークやライブラリの利用
SQLiteは、Ruby on RailsやDjangoといったウェブ開発フレームワークで使われることもあります。
これらのフレームワークでは、データベースへの操作を抽象化するORM（Object-Relational Mapping）ライブラリが提供されており、これを利用することでSQLを直接書かなくてもデータベース操作が可能です。
また、データ分析用のライブラリであるPandasでは、SQLiteデータベースから直接データを読み込み、データフレームとして操作できます。
便利なGUIツール紹介
データベース操作のすべてをコマンドラインから行うのは手間がかかることもあります。
そのような場合は、SQLiteを操作するためのGUIツールの使用を検討してみてください。
SQLiteStudioやDB Browser for SQLiteなどのツールは、SQLiteの各種機能を直感的に操作できるのが特徴です。
- テーブルの作成
- データの挿入・更新・削除
- SQLの実行
まとめ
当記事でお伝えしてきたこと
- SQLiteの基本的な特徴と操作方法
- 効率的なデータ管理のためのテクニック
- ほかのプログラミング言語やツールとの連携方法
これにより、SQLiteを使用してデータを効率的に管理し、さまざまなアプリケーションに組み込む基本的な知識とスキルを身につけられるでしょう。