使用Xamarin开发移动应用示例——数独游戏（六）使用数据库

飞奔的炮台

项目代码可以从Github下载：https://github.com/zhenl/ZL.Shudu 。代码随项目进度更新。
现在我们希望为应用增加更多的功能，比如记录每个完成的游戏，可以让用户自己添加新的数独游戏等等，这些功能需要数据库的支持。我们使用Sqlite数据库保存游戏的数据。Sqlite是基于文件的单机关系型数据库，使用起来非常方便，首先安装程序包sqlite-net-pcl，可以在Visual Studio 2022中使用Nuget管理器安装最新版本，然后，添加POCO类的定义和数据库访问的方法，这里我们需要记录完成的游戏和输入的游戏。在使用数据库时，首先根据指定数据库的路径创建数据库连接，如果数据库文件不存在，则创建新的数据库文件：

readonly SQLiteAsyncConnection _database;
 _database = new SQLiteAsyncConnection(dbPath);

然后根据定义的POCO创建数据库表（如果不存在）：

_database.CreateTableAsync<InputGameInfo>().Wait();
 _database.CreateTableAsync<FinishGame>().Wait();

接下来就可以使用相应的CRUD函数进行操作了。
下面是记录完成游戏的POCO。数独的初始状态和完成状态是9X9矩阵，由于每个格子只是1-9的数字，采用字符串存储，长度是固定的，恢复为矩阵也比较方便，所以这里采用string类型。完成的步骤是一个列表，每个步骤保存行、列和输入值，这里也用字符串保存，每个步骤之间用指定分隔符隔开。

using SQLite;
using System;
namespace ZL.Shudu.Services
{
  public class FinishGame
  {
    [PrimaryKey, AutoIncrement]
    public int Id { get; set; }
    /// <summary>
    /// 游戏的初始状态
    /// </summary>
    public string Sudoku { get; set; }
    /// <summary>
    /// 游戏的结果
    /// </summary>
    public string Result { get; set; }
    /// <summary>
    /// 游戏过程
    /// </summary>
    public string Steps { get; set; }
    /// <summary>
    /// 游戏完成日期
    /// </summary>
    public DateTime PlayDate { get; set; }
    /// <summary>
    /// 使用时间
    /// </summary>
    public long TotalTime { get; set; }
  }
}

输入游戏的POCO：

using SQLite;
using System;
namespace ZL.Shudu.Services
{
  public class InputGameInfo
  {
    [PrimaryKey, AutoIncrement]
    public int ID { get; set; }
    /// <summary>
    /// 游戏的初始状态
    /// </summary>
    public string Sudoku { get; set; }
    /// <summary>
    /// 输入日期
    /// </summary>
    public DateTime InputDate { get; set; }
    /// <summary>
    /// 是否在游戏中使用
    /// </summary>
    public bool UsedInGame { get; set; }
  }
}

操作数据库的类:

using SQLite;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace ShuduApp.Db
{
  public class Database
  {
    readonly SQLiteAsyncConnection _database;
    public Database(string dbPath)
    {
      _database = new SQLiteAsyncConnection(dbPath);
      _database.CreateTableAsync<InputGameInfo>().Wait();
      _database.CreateTableAsync<FinishGame>().Wait();
    }
    #region InputGameInfo
    public Task<List<InputGameInfo>> GetGamesAsync()
    {
      return _database.Table<InputGameInfo>().ToListAsync();
    }
    public Task<int> SaveGameAsync(InputGameInfo game)
    {
      return _database.InsertAsync(game);
    }
    public Task<int> UpdateGameAsync(InputGameInfo game)
    {
      return _database.UpdateAsync(game);
    }
    public Task<int> DeleteGameAsync(InputGameInfo game)
    {
      return _database.DeleteAsync(game);
    }
    #endregion
    #region FinishGame
    public Task<List<FinishGame>> GetFinishGamesAsync()
    {
      return _database.Table<FinishGame>().ToListAsync();
    }
    public Task<int> SaveFinishGameAsync(FinishGame game)
    {
      return _database.InsertAsync(game);
    }
    public Task<int> UpdateFinishGameAsync(FinishGame game)
    {
      return _database.UpdateAsync(game);
    }
    public Task<int> DeleteFinishGameAsync(FinishGame game)
    {
      return _database.DeleteAsync(game);
    }
    #endregion
  }
}

完成这些以后，我们改造Game页面，增加保存结果到数据和从数据库产生新游戏的代码。
首先是保存结果到数据库：

private async Task SaveToDb()
    {
      try
      {
        var finobj = new FinishGame();
        for (var i = 0; i < 9; i++)
        {
          for (var j = 0; j < 9; j++)
          {
            finobj.Sudoku += chess[i, j].ToString();
          }
        }
        for (var i = 0; i < 9; i++)
        {
          for (var j = 0; j < 9; j++)
          {
            finobj.Result += string.IsNullOrEmpty(buttons[i, j].Text) ? "0" : buttons[i, j].Text;
          }
        }
        foreach (var str in steps)
        {
          finobj.Steps += str + ";";
        }
        finobj.TotalTime = (DateTime.Now - dtBegin).Ticks;
        finobj.PlayDate = DateTime.Now;
        var id=await App.Database.SaveFinishGameAsync(finobj);
      }
      catch (Exception ex)
      {
        lbMessage.Text = ex.Message;
      }
    }

在判断结束的代码中加入上述方法。然后是在初始化时从数据库中获取游戏：

private async Task<List<InputGameInfo>> LoadFromDb()
    {
      var leng = chesses.GetLength(0);
      var task = App.Database.GetGamesAsync();
      var lst = task.Result;
      for (int k = 0; k < leng; k++)
      {
        var sudoku = "";
        for (var i = 0; i < 9; i++)
        {
          for (var j = 0; j < 9; j++)
          {
            sudoku += chesses[k, i, j].ToString();
          }
        }
        var obj = lst.FirstOrDefault(o => o.Sudoku == sudoku);
        if (obj == null)
        {
          await App.Database.SaveGameAsync(new InputGameInfo
          {
            Sudoku = sudoku,
            InputDate = DateTime.Now,
            UsedInGame = true
          });
        }
      }
      var l= await App.Database.GetGamesAsync();
      lst = l.Where(o => o.UsedInGame).ToList();
      return lst;
    }

在这里我们判断数据库中是否有游戏，如果没有，将预制的游戏保存到数据库，然后从数据库中生成新的游戏。
我们增加一个新的页面，用来查看现有的游戏：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<ContentPage xmlns="http://xamarin.com/schemas/2014/forms"
       xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2009/xaml" xmlns:d="http://xamarin.com/schemas/2014/forms" xmlns:d1="http://xamarin.com/schemas/2014/forms/design"
       x:Class="ZL.Shudu.Views.GameList">
  <ContentPage.Content>
    <StackLayout>
      <ListView x:Name="MyListView"
      d1:ItemsSource="{Binding Items}"
      CachingStrategy="RecycleElement"
           IsVisible="True">
        <d:ListView.ItemsSource>
          <x:Array Type="{x:Type x:String}">
            <x:String>Item 1</x:String>
            <x:String>Item 2</x:String>
            <x:String>Item 3</x:String>
            <x:String>Item 4</x:String>
            <x:String>Item 5</x:String>
          </x:Array>
        </d:ListView.ItemsSource>
      </ListView>
    </StackLayout>
  </ContentPage.Content>
</ContentPage>

后台代码：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Collections.ObjectModel;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using Xamarin.Forms;
using Xamarin.Forms.Xaml;
namespace ZL.Shudu.Views
{
  [XamlCompilation(XamlCompilationOptions.Compile)]
  public partial class GameList : ContentPage
  {
    public ObservableCollection<string> Items { get; set; }
    public GameList()
    {
      InitializeComponent();
      RefreshList();
    }
    public async Task RefreshList()
    {
      Items = await GetItems();
      MyListView.ItemsSource = Items;
      MyListView.IsVisible = true;
    }
    public async Task<ObservableCollection<string>> GetItems()
    {
      var items = new ObservableCollection<string>();
      var lst = await App.Database.GetGamesAsync();
      foreach (var obj in lst)
      {
        items.Add(obj.ID.ToString());
      }
      return items;
    }
  }
}

在导航页面中增加对这个页面的导航：

<TabBar>
    <ShellContent Title="游戏" Icon="icon_about.png" Route="Game"  ContentTemplate="{DataTemplate local:Game}" />
    <ShellContent Title="游戏列表" Icon="icon_about.png" Route="GameList"  ContentTemplate="{DataTemplate local:GameList}" />
  </TabBar>

使用这个页面，可以查看现有的游戏。
下一步，我们编写查看完成游戏的列表和增加新游戏的页面。