在 Electron 框架中实现数据库的连接、读取和写入
Electron中推荐使用SQLite实现本地数据库操作,需通过主进程处理核心逻辑确保安全。关键技术包括:1)使用sqlite3模块并重建匹配Electron版本;2)主进程封装CRUD操作并通过ipcMain暴露接口;3)预加载脚本安全暴露electronAPI供渲染进程调用。典型实现流程:初始化数据库→主进程处理请求→IPC通信→渲染层交互。该方案兼顾安全性与易用性,适用于桌面应用数据持久化场
在 Electron 框架中实现数据库的连接、读取和写入,核心思路是在主进程中处理数据库逻辑(避免敏感信息暴露),通过 IPC(进程间通信)与渲染进程交互。以下是详细实现方案(以本地嵌入式数据库 SQLite 为例,兼顾其他数据库思路)。
一、技术选型与准备
1. 数据库选择
- 推荐 SQLite:嵌入式数据库,无需独立服务器,数据存储在本地文件,适合 Electron 桌面应用。
- 其他数据库(MySQL/PostgreSQL):需额外部署服务器,适合多端共享数据场景。
2. 核心依赖
- electron:Electron 框架核心。
- sqlite3:SQLite 的 Node.js 驱动(异步操作)。
- electron-rebuild:解决原生模块(如- sqlite3)与 Electron 的兼容性问题。
3. 项目初始化
# 创建项目
mkdir electron-db-demo && cd electron-db-demo
npm init -y
# 安装依赖
npm install electron sqlite3 --save
npm install electron-rebuild --save-dev
4. 重建原生模块(关键步骤)
sqlite3是原生模块,需与 Electron 的 Node 版本匹配,执行重建:
# 配置重建脚本(package.json中添加)
"scripts": {
  "rebuild": "electron-rebuild -f -w sqlite3"
}
# 执行重建
npm run rebuild
二、实现核心逻辑
1. 项目结构
electron-db-demo/
├─ main.js        # 主进程(数据库操作+窗口管理)
├─ preload.js     # 预加载脚本(安全暴露IPC接口)
├─ index.html     # 渲染进程(UI+用户交互)
└─ package.json
2. 主进程(main.js):数据库操作 + IPC 监听
主进程负责数据库连接、CRUD 操作,并通过ipcMain接收渲染进程的请求。
const { app, BrowserWindow, ipcMain } = require('electron');
const sqlite3 = require('sqlite3').verbose();
const path = require('path');
// 数据库文件路径(存放在Electron默认的用户数据目录,避免权限问题)
const dbPath = path.join(app.getPath('userData'), 'mydb.db');
// 初始化数据库连接
let db;
function initDB() {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    db = new sqlite3.Database(dbPath, (err) => {
      if (err) {
        console.error('数据库连接失败:', err.message);
        reject(err);
      } else {
        console.log('数据库连接成功');
        // 创建示例表(如users表)
        db.run(`CREATE TABLE IF NOT EXISTS users (
          id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
          name TEXT NOT NULL,
          age INTEGER
        )`, (err) => {
          if (err) reject(err);
          else resolve();
        });
      }
    });
  });
}
// 封装数据库操作(Promise化,避免回调地狱)
const dbHelper = {
  // 插入数据
  insert: (table, data) => {
    return new Promise((resolve, reject) => {
      const keys = Object.keys(data).join(',');
      const placeholders = Object.keys(data).map(() => '?').join(',');
      const values = Object.values(data);
      const sql = `INSERT INTO ${table} (${keys}) VALUES (${placeholders})`;
      
      db.run(sql, values, function(err) {
        if (err) reject(err);
        else resolve({ id: this.lastID }); // 返回插入的ID
      });
    });
  },
  // 查询数据(全部)
  queryAll: (table) => {
    return new Promise((resolve, reject) => {
      const sql = `SELECT * FROM ${table}`;
      db.all(sql, (err, rows) => {
        if (err) reject(err);
        else resolve(rows);
      });
    });
  }
};
// 创建窗口
function createWindow() {
  const mainWindow = new BrowserWindow({
    width: 800,
    height: 600,
    webPreferences: {
      preload: path.join(__dirname, 'preload.js'), // 预加载脚本
      contextIsolation: true // 开启上下文隔离(安全要求)
    }
  });
  mainWindow.loadFile('index.html');
}
// 初始化流程
app.whenReady().then(async () => {
  await initDB(); // 等待数据库初始化完成
  createWindow();
  
  // IPC监听:处理渲染进程的数据库请求
  // 1. 插入数据
  ipcMain.handle('db-insert', async (event, table, data) => {
    try {
      return await dbHelper.insert(table, data);
    } catch (err) {
      throw err; // 抛出错误,让渲染进程捕获
    }
  });
  
  // 2. 查询所有数据
  ipcMain.handle('db-query-all', async (event, table) => {
    try {
      return await dbHelper.queryAll(table);
    } catch (err) {
      throw err;
    }
  });
  app.on('activate', () => {
    if (BrowserWindow.getAllWindows().length === 0) createWindow();
  });
});
app.on('window-all-closed', () => {
  if (process.platform !== 'darwin') app.quit();
});
3. 预加载脚本(preload.js):安全暴露 IPC 接口
由于 Electron 开启上下文隔离后,渲染进程无法直接访问ipcRenderer,需通过预加载脚本暴露有限接口。
const { contextBridge, ipcRenderer } = require('electron');
// 暴露安全的IPC接口给渲染进程(仅允许必要操作)
contextBridge.exposeInMainWorld('electronAPI', {
  // 插入数据
  dbInsert: (table, data) => ipcRenderer.invoke('db-insert', table, data),
  // 查询所有数据
  dbQueryAll: (table) => ipcRenderer.invoke('db-query-all', table)
});
4. 渲染进程(index.html):UI 交互 + 调用数据库
渲染进程负责用户交互(输入数据、触发操作),通过预加载暴露的接口调用主进程的数据库逻辑。
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <title>Electron数据库示例</title>
</head>
<body>
  <h1>用户管理</h1>
  
  <!-- 插入数据表单 -->
  <div>
    <input type="text" id="name" placeholder="姓名">
    <input type="number" id="age" placeholder="年龄">
    <button onclick="addUser()">添加用户</button>
  </div>
  
  <!-- 数据展示 -->
  <div>
    <h3>用户列表</h3>
    <ul id="userList"></ul>
  </div>
  <script>
    // 调用预加载暴露的API
    const { electronAPI } = window;
    // 添加用户(写入数据库)
    async function addUser() {
      const name = document.getElementById('name').value;
      const age = document.getElementById('age').value;
      if (!name || !age) return alert('请输入姓名和年龄');
      try {
        const result = await electronAPI.dbInsert('users', { name, age: Number(age) });
        alert(`添加成功!ID: ${result.id}`);
        loadUsers(); // 刷新列表
      } catch (err) {
        alert(`添加失败:${err.message}`);
      }
    }
    // 加载用户(读取数据库)
    async function loadUsers() {
      try {
        const users = await electronAPI.dbQueryAll('users');
        const list = document.getElementById('userList');
        list.innerHTML = users.map(u => `<li>${u.id}: ${u.name} (${u.age}岁)</li>`).join('');
      } catch (err) {
        alert(`查询失败:${err.message}`);
      }
    }
    // 页面加载时初始化列表
    window.onload = loadUsers;
  </script>
</body>
</html>
三、运行与测试
在package.json中添加启动脚本:
"scripts": {
  "start": "electron .",
  "rebuild": "electron-rebuild -f -w sqlite3"
}
执行npm start即可启动应用,测试添加用户和查询功能。
四、其他数据库适配思路
1. MySQL/PostgreSQL
- 
  安装对应驱动: npm install mysql2(MySQL)或npm install pg(PostgreSQL)。
- 
  主进程中通过驱动连接数据库(需配置 host、user、password 等): // MySQL示例(main.js中) const mysql = require('mysql2/promise'); const connection = await mysql.createConnection({ host: 'localhost', user: 'root', password: '123456', database: 'mydb' });
- 
  后续 CRUD 操作通过 SQL 语句执行(与 SQLite 逻辑类似,替换 dbHelper即可)。
2. 关键注意事项
- 安全性:数据库凭证(如 MySQL 密码)不要硬编码,可加密存储在本地配置文件。
- 路径处理:本地数据库文件(如 SQLite)优先使用app.getPath('userData')(用户数据目录),避免权限问题。
- 错误处理:所有数据库操作需捕获错误并返回给渲染进程,避免应用崩溃。
通过以上方案,可在 Electron 中实现安全、稳定的数据库读写功能,适配本地或远程数据库场景。
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