博客园_悄然无声的 Blog

用 PyMedia 解码并播放 mp3 文件

2011-08-06T18:06:00Z

Pymedia 是个 C/C++/Python 的多媒体模块，可以对包括 mp3/ogg/avi等多媒体格式文件进行编码解码和播放，基于 ffmpeg 提供了简单的 Python 接口。

一、PyMedia 的下载和安装

官方的 PyMedia 模块已经很久没有更新了，而且不支持最新的 Python 2.7 和 Python 3.0，使用起来是比较费劲的，这里有一个网址，里面包含了各种非官方维护的 Python 模块，其中就有支持 Python 2.7 的 PyMedia 。

非官方维护 Python 库

页面打开以后，我的小红伞报告有恶意文件，不知道怎么回事，直接删除，应该没什么影响。下载以后安装，一切正常。

二、读取 Mp3 文件

读取 mp3 文件就用普通的 python 函数即可，代码如下：

data= open( u'邝美云 - 我和春天有个约会.mp3', 'rb' )
s= f.read(10000)

这里要特别注意第二行代码，它读取了这个 mp3 文件的前 10000 个字节，大概 10K 左右，为什么不是读取前 1000 个字节，或者全部读取（ 5M 左右）呢？

我从网上搜索了一下，大概搞明白了是怎么回事，这里我们需要首先了解一下 Mp3 的文件结构

三、Mp3 文件结构

MP3文件大体分为三部分：TAG_V2(ID3V2)，Frame, TAG_V1(ID3V1) 。

音频数据是一帧一帧存储，一帧数据的长度为 4 个字节，而 Frame 正是存储音频数据帧的部分。

而文件头部和文件尾部则存储了一些其他信息数据，如专辑名称、歌手、年代等等，这些数据并不能被解码为音频。

对于 PyMedia 来说，至少要读出文件中的第一帧音频数据才行，多读取几帧没关系，但是第一帧必须读取出来，否则后面的程序就没办法运行了。

至于第一帧数据从什么地方开始，这个是不确定的，所以第一次读取一般多读一点，保证第一帧能被读取到。

那么有没有办法来确认下一第一帧是否被读取到了呢？继续往下看

四、解析出音频数据帧

读取出前 10000 个字节的数据后，我们就可以把其中的音频数据帧解析出来，然后播放，代码如下：

1 import pymedia.muxer as muxer
2 dm= muxer.Demuxer('mp3')
3 frames= dm.parse( data )
4 print len(frames)

第一行代码导入 muxer 模块，muxer 谷歌给翻译成“合成器”，应该是这个意思吧

第二行代码创建了一个 Mp3 的 Demuxer 对象 dm

第三行代码是重点，它从我们读取的第一段 10000 个字节的数据中，解析出最初的几帧，并将这些数据帧存放到 frames 数组中

第四行代码测试了 frames 数组的长度，就可以知道 10000 个字节中到底包含了几帧音频数据。
对于这首歌而言是 2 帧，如果前面一下读取了全部数据，这里会显示 1103 ，即这个文件一共包含 1103 帧音频数据。

五、设置解码器

这里要注意一下，解码和解析可不是一回事，不要搞混了。看代码：

1 import pymedia.audio.acodec as acodec
2 dec= acodec.Decoder( dm.streams[ 0 ] )

第一行代码导入解码器模块

第二行代码生成解码器对象，传入了一个参数 dm.streams[0]

这里解释一下，我们在前面解析数据的时候，dm 对象根据数据内容中自动生成了 dm.streams 数组，其实这数组中就包含一个元素，就是 dm.streams[0],他的内容如下：

{'index': 0, 'block_align': 0, 'type': 1, 'frame_rate_base': 1, 'height': 0, 'channels': 0,'width': 0, 'length': -2077252342, 'sample_rate': 0, 'frame_rate':25, 'bitrate': 0, 'id': 86016}

说白了就是 mp3 文件的文件信息和编码信息，在这里，这个参数我们是从文件数据中解析出来的，其实我们自己设置也行，像下面这样：

1 params = {'id': acodec.getCodecID('mp3'), 'bitrate': 128000, 'sample_rate': 44100, 'ext': 'mp3', 'channels': 2}
2 dec= acodec.Decoder(params)

六、解码第一帧音频数据，并创建音频输出对象

有了解码器以后，我们就可以首先解码第一帧音频数据，并创建音频输出对象，代码如下：

1 #4.解码第一帧音频数据，并创建输出对象
2 frame = frames[0]
3 #音频数据在 frame 数组的第二个元素中
4 r= dec.decode( frame[ 1 ] )
5 print "sample_rate:%s , channels:%s " % (r.sample_rate,r.channels)
6 import pymedia.audio.sound as sound
7 snd= sound.Output( r.sample_rate, r.channels, sound.AFMT_S16_LE )

第一行代码：前面我们说过，frames 数组中存放了最初的几帧音频数据，frames[0] 就是第一帧音频数据

第二行代码：严格来说 frames[0] 也是一个数组，它包含五个元素，其中第二个元素 frames[0][1]才是真正的音频数据，这只是 PyMedia 的一个设计，和 Mp3 音频帧的数据结构没关系

第六行、第七行代码，创建了一个音频输出对象

七、播放、读取、解码......循环下去

现在我们有了音频输出对象，有了第一帧解码后的数据，就可以直接播放了

#6.播放
if r: snd.play( r.data )

然后继续读取数据、解码、播放，后面的步骤就简单了，PyMedia 会自动找出数据帧

#7.继续读取、解码、播放
while True:
    data= f.read(512)
    if len(data)>0:
        r= dec.decode( data )
        if r: snd.play( r.data )
    else:
        break

当读取完最后一帧数据数据以后，要让程序延时一会在退出，否则最后一帧数据不会被播放出来，程序就结束了

1 import time
2 while snd.isPlaying(): time.sleep( .5 )

完整的代码

#1.二进制方法读取前 10000 个字节，保证能读到第一帧音频数据
f = open( u'邝美云 - 我和春天有个约会.mp3', 'rb' )
data= f.read(10000)

#2.创建合成器对象，解析出最初的几帧音频数据
import pymedia.muxer as muxer
dm = muxer.Demuxer('mp3')
frames = dm.parse( data )
print len(frames)

#3.根据解析出来的 Mp3 编码信息，创建解码器对象
import pymedia.audio.acodec as acodec
dec = acodec.Decoder( dm.streams[ 0 ] )
#像下面这样也行
#params = {'id': acodec.getCodecID('mp3'), 'bitrate': 128000, 'sample_rate': 44100, 'ext': 'mp3', 'channels': 2}
#dec= acodec.Decoder(params)

#4.解码第一帧音频数据
frame = frames[0]
#音频数据在 frame 数组的第二个元素中
r= dec.decode( frame[ 1 ] )
print "sample_rate:%s , channels:%s " % (r.sample_rate,r.channels)
#注意：这一步可以直接解码 r=dec.decode( data)，而不用读出第一帧音频数据
#但是开始会有一下噪音，如果是网络流纯音频数据，不包含标签信息，则不会出现杂音

#5.创建音频输出对象
import pymedia.audio.sound as sound
snd = sound.Output( r.sample_rate, r.channels, sound.AFMT_S16_LE )

#6.播放
if r: snd.play( r.data )

#7.继续读取、解码、播放
while True:
    data = f.read(512)
    if len(data)>0:
        r = dec.decode( data )
        if r: snd.play( r.data )
    else:
        break

#8.延时，直到播放完毕
import time
while snd.isPlaying(): time.sleep( .5 )

//==============================================================================

本文链接

软件BUG造成本次动车追尾，警方已经拘留了两名无证程序员

2011-07-26T07:08:00Z

原文见

http://news.163.com/11/0725/16/79QR8A7S00014JB6.html

尼玛啊！程序员！有不有！

哥学计算机学的后悔了有木有！

撞车是bug造成的，有bug抓程序员啊有木有！

哪个程序没bug啊！要测试干p啊！！要招投标干p啊！！

撞了车抓程序员有木有！为什么不直接抓ibm，他狗日的发明的电脑啊有木有！！

彻底服气了，园子里的兄弟姐妹们，大家都有证没？无证程序员，要被拘的噢！

本文链接

SQLite 入门教程（四）增删改查，有讲究

2011-07-13T15:36:00Z

增删改查操作，其中增删改操作被称为数据操作语言 DML，相对来说简单一点。查操作相对来说复杂一点，涉及到很多子句，所以这篇先讲增删改操作，以例子为主，后面再讲查操作。

一、插入数据 INSERT INTO 表（列...） VALUES（值...）

根据前面几篇的内容，我们可以很轻送的创建一个数据表，并向其中插入一些数据，不多说，看例子：

myqiao@ubuntu:~/My Documents/db$ sqlite3 test.db
-- Loading resources from /home/myqiao/.sqliterc
SQLite version 3.7.4
Enter ".help" for instructions
Enter SQL statements terminated with a ";"
sqlite> .tables 
sqlite>  
sqlite> CREATE TABLE Teachers(
   ...> Id integer PRIMARY KEY,
   ...> Name text NOT NULL,
   ...> Age integer CHECK(Age>22),
   ...> Country text DEFAULT 'USA');
sqlite> .tables
Teachers
sqlite> 
sqlite> INSERT INTO Teachers VALUES(1,'Alice',25,'CHN');
sqlite> INSERT INTO Teachers VALUES(2,'Bob',25,'BRA');
sqlite> INSERT INTO Teachers(Id,Name,Age,Country) VALUES(3,'Charls',33,'USA');
sqlite> INSERT INTO Teachers(Name,Age) VALUES('Jhon',43);
sqlite> SELECT * FROM Teachers;
Id    Name             Age              Country        
----  ---------------  ---------------  ---------------
1     Alice            25               CHN            
2     Bob              25               BRA            
3     Charls           33               USA            
4     Jhon             43               USA            
sqlite>

很简单，创建了一个 Teachers 表并向其中添加了四条数据，设定了一些约束，其中有自动增加的主键、默认值等等。

二、修改数据 UPDATE 表 SET 列 = '新值' 【WHERE 条件语句】

UPDATE 语句用来更新表中的某个列，如果不设定条件，则所有记录的这一列都被更新；如果设定了条件，则符合条件的记录的这一列被更新， WHERE 子句被用来设定条件，如下例：

sqlite>  
sqlite> SELECT * FROM Teachers;
Id    Name             Age              Country        
----  ---------------  ---------------  ---------------
1     Alice            25               CHN            
2     Bob              25               BRA            
3     Charls           33               USA            
4     Jhon             43               USA            
sqlite> 
sqlite> 
sqlite> UPDATE Teachers SET Country='China';
sqlite> SELECT * FROM Teachers;
Id    Name             Age              Country        
----  ---------------  ---------------  ---------------
1     Alice            25               China          
2     Bob              25               China          
3     Charls           33               China          
4     Jhon             43               China   
sqlite> 
sqlite>       
sqlite> UPDATE Teachers SET Country='America' WHERE Id=3;
sqlite> SELECT * FROM Teachers;
Id    Name             Age              Country        
----  ---------------  ---------------  ---------------
1     Alice            25               China          
2     Bob              25               China          
3     Charls           33               America        
4     Jhon             43               China          
sqlite> 
sqlite> 
sqlite> UPDATE Teachers SET Country='India' WHERE Age<30;
sqlite> SELECT * FROM Teachers;
Id    Name             Age              Country        
----  ---------------  ---------------  ---------------
1     Alice            25               India          
2     Bob              25               India          
3     Charls           33               America        
4     Jhon             43               China     
sqlite>

三、删除数据 DELETE FROM 表【WHERE 条件语句】

如果设定 WHERE 条件子句，则删除符合条件的数据记录；如果没有设定条件语句，则删除所有记录

sqlite> 
sqlite> SELECT * FROM Teachers;
Id    Name             Age              Country        
----  ---------------  ---------------  ---------------
1     Alice            25               India          
2     Bob              25               India          
3     Charls           33               America        
4     Jhon             43               China     
sqlite> 
sqlite> 
sqlite> DELETE FROM Teachers WHERE Age>30;
sqlite> SELECT * FROM Teachers;
Id    Name             Age              Country        
----  ---------------  ---------------  ---------------
1     Alice            25               India          
2     Bob              25               India  
sqlite> 
sqlite>       
sqlite> DELETE FROM Teachers;
sqlite> SELECT * FROM Teachers;
sqlite>

四、查找数据 SELECT 列... FROM 表

为了后面的练习，需要一些样本数据。首先将下面的 SQL 语句保存到 data.sql 文件中

然后在在终端执行命令 .read data.sql，将数据导入到数据库中

sqlite>  
sqlite> .tables
Friends
sqlite> .read data.sql
sqlite> .tables
Cars      Orders    Teachers
sqlite>

可以看到，Cars 表和 Orders 表已经导入到数据库中，现在可以查询了

sqlite>  
sqlite> SELECT * FROM Cars;
Id    Name             Cost           
----  ---------------  ---------------
1     Audi             52642          
2     Mercedes         57127          
3     Skoda            9000           
4     Volvo            29000          
5     Bentley          350000         
6     Citroen          21000          
7     Hummer           41400          
8     Volkswagen       21600 
sqlite> SELECT * FROM Orders;
Id    OrderPrice       Customer       
----  ---------------  ---------------
1     1200             Williamson     
2     200              Robertson      
3     40               Robertson      
4     1640             Smith          
5     100              Robertson      
6     50               Williamson     
7     150              Smith          
8     250              Smith          
9     840              Brown          
10    440              Black          
11    20               Brown 
sqlite>

五、限制返回数量 SELECT 列... FROM 表 LIMIT 数量 OFFSET 位置

有时候数据库中的数据太多，全部返回可不行，可以限制返回的数量，还可以设定返回的起始位置，如下：

sqlite>  
sqlite> SELECT * FROM Cars LIMIT 4;
Id    Name             Cost           
----  ---------------  ---------------
1     Audi             52642          
2     Mercedes         57127          
3     Skoda            9000           
4     Volvo            29000          
sqlite> 
sqlite> SELECT * FROM Cars LIMIT 4 OFFSET 2;
Id    Name             Cost           
----  ---------------  ---------------
3     Skoda            9000           
4     Volvo            29000          
5     Bentley          350000         
6     Citroen          21000           
sqlite>

六、别名 SELECT 列 AS 别名，列 AS 别名 FROM

我们可以给返回数据集中的某些列起一个比较直观的名字，比如把 Cost 改为"Price Of Car"

sqlite>  
sqlite> SELECT Name , Cost AS 'Price Of Car' FROM Cars;
Name  Price Of Car   
----  ---------------
Audi  52642          
Merc  57127          
Skod  9000           
Volv  29000          
Bent  350000         
Citr  21000          
Humm  41400          
Volk  21600            
sqlite>

七、条件查询 SELECT 列 FROM 表【WHERE 条件语句】

一般的条件语句都是大于、小于、等于之类的，这里有几个特别的条件语句

LIKE

LIKE 用通配符匹配字符串
下划线 _ 匹配一个字符串
百分号 % 匹配多个字符串
LIKE 匹配字符串时不区分大小写

sqlite>  
sqlite> SELECT * FROM Cars WHERE Name Like '____';
Id    Name             Cost           
----  ---------------  ---------------
1     Audi             52642            
sqlite> 
sqlite> SELECT * FROM Cars WHERE Name Like '%en';
Id    Name             Cost           
----  ---------------  ---------------
6     Citroen          21000          
8     Volkswagen       21600           
sqlite> 
sqlite> SELECT * FROM Cars WHERE Name Like '%EN';
Id    Name             Cost           
----  ---------------  ---------------
6     Citroen          21000          
8     Volkswagen       21600           
sqlite>

GLOB

GLOB 用通配符匹配字符串
下划线 ? 匹配一个字符串
百分号 * 匹配多个字符串
LIKE 匹配字符串时,区分大小写

BETWEEN 值1 AND 值2

返回两个值之间的数据集合。下面的语句查询价格在 20000 到 55000 之间的车，都是好车啊。

sqlite>  
sqlite> SELECT * FROM Cars WHERE Cost BETWEEN 20000 AND 55000;
Id    Name             Cost           
----  ---------------  ---------------
1     Audi             52642          
4     Volvo            29000          
6     Citroen          21000          
7     Hummer           41400          
8     Volkswagen       21600        
sqlite>

IN （集合）

对应列的值必须在集合中。下面的语句查找奥迪和悍马的价格。

sqlite>  
sqlite> SELECT * FROM Cars WHERE Name IN ('Audi','Hummer');
Id    Name             Cost           
----  ---------------  ---------------
1     Audi             52642          
7     Hummer           41400         
sqlite>

八、排序 ORDER BY 列 ASC (DESC)

指定某个列进行排序，ASC 为升序，DESC 为降序。下面的语句查询汽车品牌和价格，并以价格排序

sqlite>  
sqlite> SELECT Name, Cost FROM Cars ORDER BY Cost DESC;
Name  Cost           
----  ---------------
Bent  350000         
Merc  57127          
Audi  52642          
Humm  41400          
Volv  29000          
Volk  21600          
Citr  21000          
Skod  9000       
sqlite>

九、区分 DISTINCT 列

有一些字段的值可能会出现重复，比如订单表中，一个客户可能会有好几份订单，因此客户的名字会重复出现。

到底有哪些客户下了订单呢？下面的语句将客户名字区分出来。

sqlite>  
sqlite> Select * FROM Orders;
Id    OrderPrice       Customer       
----  ---------------  ---------------
1     1200             Williamson     
2     200              Robertson      
3     40               Robertson      
4     1640             Smith          
5     100              Robertson      
6     50               Williamson     
7     150              Smith          
8     250              Smith          
9     840              Brown          
10    440              Black          
11    20               Brown        
sqlite> 
sqlite> SELECT DISTINCT Customer FROM ORDERS;
Customer       
---------------
Black          
Brown          
Robertson      
Smith          
Williamson       
sqlite>

十、分组 GROUP BY 列

分组和前面的区分有一点类似。区分仅仅是为了去掉重复项，而分组是为了对各类不同项进行统计计算。

比如上面的例子，我们区分出 5 个客户，这 5 个客户一共下了 11 个订单，说明很多客户都下了不止一个订单。

下面的语句统计每个客户在订单上总共花费了多少钱。

sqlite>  
sqlite> SELECT sum(OrderPrice) AS Total, Customer FROM Orders GROUP BY Customer;
Total            Customer       
---------------  ---------------
440              Black          
860              Brown          
340              Robertson      
2040             Smith          
1250             Williamson      
sqlite>

这里 Sum 是 SQLite 内置的统计函数，在这个例子中用来求每个顾客的订单价格的和。

统计结果也可以设定返回条件，但是不能用 WHERE 子句，而是用 HAVING 子句，如下例，返回订单总额大于 1000 的顾客。

sqlite>  
sqlite> SELECT sum(OrderPrice) AS Total, Customer FROM Orders 
   ...>         GROUP BY Customer HAVING sum(OrderPrice)>1000;
Total            Customer       
---------------  ---------------
2040             Smith          
1250             Williamson     
sqlite>

十一、逻辑运算符

有的查询涉及的条件语句很复杂，是有好几个条件语句经过逻辑运算得来的，一共有三种逻辑运算符：

一般稍微了解点编程知识的应该都没问题。

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本文链接

SQLite 入门教程（三）好多约束 Constraints

2011-07-13T09:33:00Z

一、约束 Constraints

在上一篇随笔的结尾，我提到了约束，但是在那里我把它翻译成了限定符，不太准确，这里先更正一下，应该翻译成约束更贴切一点。那么什么是约束呢？

我们在数据库中存储数据的时候，有一些数据有明显的约束条件。比如一所学校关于教师的数据表，其中的字段列可能有如下约束：

年龄 - 至少大于20岁。如果你想录入一个小于20岁的教师，系统会报错
国籍 - 默认中国。所谓默认，就是如果你不填写，系统自动填上默认值
姓名 - 不能为空。每个人都有名字嘛
员工号 - 唯一。这个可不能乱，工资发错了就麻烦了

上面提到的大于、默认、不能为空、唯一等等，就是数据的约束条件。我们在用 CREATE TABLE 创建表的时候，就应该将每个字段列的约束条件事先说明（如果有的话），以后再往表里输入数据的时候，系统会自动为我们检查是否满足约束条件，如果不满足系统会报错。

SQLite 常用约束如下

NOT NULL - 非空
UNIQUE - 唯一
PRIMARY KEY - 主键
FOREIGN KEY - 外键
CHECK - 条件检查
DEFAULT - 默认

二、主键 PRIMARY KEY

我们还是进入 SQLite 命令行环境，建立一个 test.db 数据库用来做实验，如下

myqiao@ubuntu:~/My Documents/db$ sqlite3 test.db
-- Loading resources from /home/myqiao/.sqliterc
SQLite version 3.7.4
Enter ".help" for instructions
Enter SQL statements terminated with a ";"
sqlite> .tables 
sqlite>

运行 .tables 命令没有返回，说明数据库是空的。如果你的数据库里面有内容并影响到下面的实验，你可以用我们上一篇学的 DROP TABLE 来删除造成影响的表，或者用 ALTER TABLE ... RENAME TO ... 来改名。

下面言归正转，我们来说说主键 PRIMARY KEY 。

首先，数据表中每一条记录都有一个主键，这就像我们每的身份证号码、员工号、银行帐号；反过来也可以说，每一个主键对应着一条数据记录。所以，主键必须是唯一的。
其次，一般情况下主键同时也是一个索引，所以通过主键查找记录速度比较快。
第三，在关系型数据库中，一个表的主键可以作为另外一个表的外键，这样，这两个表之间就通过这个键建立了关系。
最后，主键一般是整数或者字符串，只要保证唯一就行。在 SQLite 中，主键如果是整数类型，该列的值可以自动增长。

下面我们来做实验

sqlite>  
sqlite> CREATE TABLE Teachers(Id integer PRIMARY KEY,Name text);
sqlite> .tables
Teachers
sqlite> INSERT INTO Teachers(Name) Values('张三');
sqlite> INSERT INTO Teachers(Name) Values('李四');
sqlite> INSERT INTO Teachers(Name) Values('王二麻子');
sqlite> SELECT * FROM Teachers;
Id          Name      
----------  ----------
1           张三    
2           李四    
3           王二麻 
sqlite> INSERT INTO Teachers(Id,Name) Values(2,'孙悟空');
Error: PRIMARY KEY must be unique
sqlite>

我们先新建了一个 Teachers 表，并设置了两个字段列，其中 Id 字段列为主键列。然后，我们向其中插入三条数据并查询，反馈一切正常。

注意：在插入前三条数据的时候，命令中并没有明确指明 Id 的值，系统自动赋值，并且数值自动增长。

插入第四条数据的时候，我给了一个明确的 Id 编号为 2，因为李四的编号已经是 2 了，所以系统提示我错误：主键必须唯一。

三、默认值 DEFAULT

有一些特别的字段列，在每一条记录中，他的值基本上都是一样的。只是在个别情况下才改为别的值，这样的字段列我们可以给他设一个默认值。

下面我们来做实验

sqlite>  
sqlite> DROP TABLE Teachers;
sqlite> .tables
sqlite> 
sqlite> CREATE TABLE Teachers(Id integer PRIMARY KEY,Name text,Country text DEFAULT '中国');
sqlite> .tables
Teachers
sqlite> INSERT INTO Teachers(Name) Values('张三');
sqlite> INSERT INTO Teachers(Name) Values('李四');
sqlite> INSERT INTO Teachers(Name) Values('王二麻子');
sqlite> INSERT INTO Teachers(Name,Country) Values('孙悟空','天庭');
sqlite> SELECT * FROM Teachers;
Id    Name             Country        
----  ---------------  ---------------
1     张三           中国         
2     李四           中国         
3     王二麻子     中国         
4     孙悟空        天庭 
sqlite>

先把之前的 Teachers 表删除，然后重新创建。这回 Teachers 表多了一个 Country 字段，并且设置默认值为“中国”，然后我们插入四条数据到 Teachers 表。

前三条数据都没有明确指明 Country 字段的值，只有第四条数据指明了“孙悟空”的 Country 为“天庭”。

查询数据，发现前三条数据都填上了默认值，实验成功。

数据显示有点走样，命令 .width 4 15 15 设置的列宽，可以通过 .show 查看，可能是因为中文的原因，所以没有对齐。

四、非空 NOT NULL

有一些字段我们可能一时不知到该填些什么，同时它也没设定默认值，当添加数据时，我们把这样的字段空着不填，系统认为他是 NULL 值。

但是还有另外一类字段，必须被填上数据，如果不填，系统就会报错。这样的字段被称为 NOT NULL 非空字段,需要在定义表的时候事先声明。

下面我们来做实验

sqlite>  
sqlite> DROP TABLE Teachers;
sqlite> .tables
sqlite> 
sqlite> CREATE TABLE Teachers(Id integer PRIMARY KEY,Name text,Age integer NOT NULL,City text);
sqlite> .tables
Teachers
sqlite> INSERT INTO Teachers(Name,Age) Values('Alice',23);
sqlite> INSERT INTO Teachers(Name,Age) Values('Bob',29);
sqlite> INSERT INTO Teachers(id,Name,Age) Values(6,'Jhon',36);
sqlite> SELECT * FROM Teachers;
Id    Name             Age              City           
----  ---------------  ---------------  ---------------
1     Alice            23               NULL           
2     Bob              29               NULL           
6     Jhon             36               NULL           
sqlite> INSERT INTO Teachers(Name) Values('Mary');
Error: Teachers.Age may not be NULL
sqlite>

还是先删除旧表，创建新表。

这回 Teachers 表声明了一个 NOT NULL 字段 Age，同时还有一个可以为 NULL 的字段 City

插入前三条数据都没有指定 City 的值，查询可以看到 City 字段全部为空

注意：这里的 NULL 只是对“什么都没有”的一种显示形式，可以通过 .nullvalue 命令改为别的形式，具体见第一篇

插入第四条数据时没有指定 Age 的值，系统就报错了： Teachers.Age 不能为空

五、唯一 UNIQUE

这一约束很好理解，除了主列以为，还有一些列也不能有重复值。不多说，直接看代码

sqlite>  
sqlite> DROP TABLE Teachers;
sqlite> .tables
sqlite> 
sqlite> CREATE TABLE Teachers(Id integer PRIMARY KEY,Name text UNIQUE);
sqlite> .tables
Teachers
sqlite> INSERT INTO Teachers(Name) VALUES('Alice');
sqlite> INSERT INTO Teachers(Name) VALUES('Bob');
sqlite> INSERT INTO Teachers(Name) VALUES('Jane');
sqlite> INSERT INTO Teachers(Name) VALUES('Bob');
Error: column Name is not unique
sqlite>

这次的 Teachers 表只有 Name 这一列，但是 Name 列不能有重复值。可以看到，到我们第二次插入 Bob 时，系统就报错了。

六、条件检查 CHECK

某些值必须符合一定的条件才允许存入，这是就需要用到这个 CHECK 约束。

sqlite>  
sqlite> DROP TABLE Teachers;
sqlite> .tables
sqlite> 
sqlite> CREATE TABLE Teachers(Id integer PRIMARY KEY,Age integer CHECK(Age>22));
sqlite> .tables
Teachers
sqlite> INSERT INTO Teachers(Age) VALUES(45);
sqlite> INSERT INTO Teachers(Age) VALUES(33);
sqlite> INSERT INTO Teachers(Age) VALUES(23);
sqlite> INSERT INTO Teachers(Age) VALUES(21);
Error: constraint failed
sqlite>

Age 字段要求必须大于 22，当插入的数据小于22时，系统报错。

七、外键 FOREIGN KEY

现在，我们的数据库中已经有 Teachers 表了，假如我们再建立一个 Students 表，要求 Students 表中的每一个学生都对应一个 Teachers 表中的教师。

很简单，只需要在 Students 表中建立一个 TeacherId 字段，保存对应教师的 Id 号，这样，学生和教师之间就建立了关系。

问题是：我们有可能给学生存入一个不在 Teachers 表中的 TeacherId 值，而且发现不了这个错误。

这种情况下，可以把 Students 表中 TeacherId 字段声明为一个外键，让它的值对应到 Teachers 表中的 Id 字段上。

这样，一旦在 Students 表中存入一个不存在的教师 Id ，系统就会报错。

sqlite> 
sqlite> .tables
Teachers
sqlite> CREATE TABLE Students (Id integer PRIMARY KEY,  TeacherId integer,  FOREIGN KEY(TeacherId) REFERENCES Teachers(id) );
sqlite> .tables
Students  Teachers
sqlite> SELECT * FROM Teachers;
Id    Age            
----  ---------------
1     40             
2     33             
3     23 
sqlite> INSERT INTO Students(TeacherId) VALUES(1);
sqlite> INSERT INTO Students(TeacherId) VALUES(3);
sqlite> INSERT INTO Students(TeacherId) VALUES(9);
sqlite> SELECT * FROM Students;
Id    TeacherId      
----  ---------------
1     1              
2     3              
3     9 
sqlite>

这里建立了 Students 表，并且把 TeacherId 作为外键与 Teachers 表的 Id 列相对应。

问题来了：插入的前两条数据没问题，因为 Id 编号 1、3 都在 Teachers 表中；但是数字 9 并不在 Teachers 表中，不但没有报错，系统还保存进去了，这是为什么呢？

据说 SQLite 的外键约束默认情况下并不是开启的，如果你需要这个功能，你可能需要下载源代码版本，设置每个编译参数，然后重新编译，这样你就得到支持外键的 SQLite 了。

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本文链接

SQLite 入门教程（二）创建、修改、删除表

2011-07-11T16:04:00Z

一、数据库定义语言 DDL

在关系型数据库中，数据库中的表 Table、视图 View、索引 Index、关系 Relationship 和触发器 Trigger 等等，构成了数据库的架构 Schema。在 SQL 语句中，专门有一些语句用来定义数据库架构，这些语句被称为“数据库定义语言”，即 DDL。

SQLite 数据库引擎支持下列三种 DDL 语句:

CREATE
ALTER TABLE
DROP

其中，CREATE 语句用来创建表 Table、视图 View、索引 Index、关系 Relationship 和触发器 Trigger， DROP语句用来删除表 Table、视图 View、索引 Index、关系 Relationship 和触发器 Trigger， ALTER TABLE 语句用来改变表的结构。

今天这一篇只涉及到表的相关内容，视图、触发器等到后面再讲。

二、SQLite 中的数据类型

SQLite 数据库中的数据一般由以下几种常用的数据类型组成：

NULL - 空值
INTEGER - 有符号整数
REAL - 浮点数
TEXT - 文本字符串
BLOB - 二进制数据，如图片、声音等等

SQLite 也可以接受其他数据类型。

三、创建表 CREATE TABLE

首先，创建一个 test.db 数据库并进入 SQLite 命令行环境，还记得怎么做吗？

myqiao@ubuntu:~$ sqlite3 test.db
-- Loading resources from /home/myqiao/.sqliterc
SQLite version 3.7.4
Enter ".help" for instructions
Enter SQL statements terminated with a ";"
sqlite> .tables
sqlite>

向上面这样，我们就在终端中创建了一个 test.db 数据库，并且通过 .tables 命令查询数据库中的表，结果没有任何返回，因为数据库本来就是空的嘛。

下面我们创建一个 Student 表，其中包含 Id、Name、Age 等字段.

sqlite> 
sqlite> CREATE TABLE Students(Id integer,Name text,age integer);
sqlite> .tables
Students
sqlite> .schema Students
CREATE TABLE Students(Id integer,Name text,age integer);
sqlite>

向上面这样，一个 Students 表就被建立了，这回再运行 .tables 命令就有响应了，系统告诉我们数据库中现在有一个 Students 表, 运行 .schema 命令，返回了我们创建这个表的 SQL 命令。

四、修改表 ALTER TABLE

SQLite 仅仅支持 ALTER TABLE 语句的一部分功能，我们可以用 ALTER TABLE 语句来更改一个表的名字，也可向表中增加一个字段（列），但是我们不能删除一个已经存在的字段，或者更改一个已经存在的字段的名称、数据类型、限定符等等。

改变表名 - ALTER TABLE 旧表名 RENAME TO 新表名
增加一列 - ALTER TABLE 表名 ADD COLUMN 列名数据类型限定符

下面我们来演示一下，将前面的 Students 表的名字改为 Teachers

sqlite> 
sqlite> .tables
Students
sqlite> ALTER TABLE Students RENAME TO Teachers;
sqlite> .tables
Teachers
sqlite>

原来数据库中只有一个 Students 表，改名以后再运行 .tables 命令，发现 Students 表已经没了，现在变成了 Teachers 表。

下面改变 Teachers 表的结构，增加一个 Sex 列

sqlite> 
sqlite> .schema Teachers
CREATE TABLE "Teachers"(Id integer,Name text,age integer);
sqlite> ALTER TABLE Teachers ADD COLUMN Sex text;
sqlite> .schema Teachers
CREATE TABLE "Teachers"(Id integer,Name text,age integer, Sex text);
sqlite>

五、删除表 DROP TABLE

删除一个表很简单，只要给出表名即可

删除表 - DROP TABLE 表名

下面，我们将 test.db 中的 Teachers 表删除

sqlite> 
sqlite> .tables
Teachers
sqlite> DROP TABLE Teachers;
sqlite> .tables
sqlite>

删除 Teachers 表后再运行 .tables 命令，发现数据库已经空了。

六、后续内容

其实创建一个表远没有这么简单，表的每一列可以有很多限定符，比如主列、非空、限制、默认值、唯一、键等等，这些内容留到下一篇吧

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本文链接

SQLite 入门教程（一）基本控制台（终端）命令

2011-07-10T10:32:00Z

一、基本简介

SQLite 是一个自持的（self-contained）、无服务器的、零配置的、事务型的关系型数据库引擎。因为他很小，所以也可以作为嵌入式数据库内建在你的应用程序中。SQLite 被应用在 Solaris 10操作系统、Mac OS 操作系统、iPhone 和 Skype 中。QT4 、Python 、 PHP 都默认支持 SQLite ，Firefox Amarok 等流行的应用程序在内部也使用了 SQLite.

SQLite 数据库引擎实现了主要的 SQL-92 标准，引擎本身只有一个文件，大小不到 300k ，但是并不作为一个独立的进程运行，而是动态或者静态的链接到其他应用程序中。它生成的数据库文件是一个普通的磁盘文件，可以放置在任何目录下。SQLite 本身是 C 语言开发的，开源也跨平台，并且被所有的主流编程语言支持。

如何稳定地使用 Google 搜索

2011-06-23T14:17:00Z

引言

每当不小心搜索了“敏感”字词，或者查看搜索结果中的最新结果， Google 就会被断开，显示“连接被重置”，并且一分钟之内连不上。这是一件相当令人烦恼的事！这个时候，与其咬牙切齿，不如采取一定的措施。而加密的 Google 搜索就是一个不错的选择。至于为什么仍要使用 Google 搜索，而不用其他的搜索引擎代替，这个不必我多说什么，相信您会有自己的判断。

正文

方法很简单。用记事本打开 hosts 文件（Windows Vista 和 Windows 7 用户请先使用管理员权限打开记事本，然后将 hosts 文件拖进记事本中），在最下面添加如下内容：

203.208.46.148 encrypted.google.com

203.208.46.148 encrypted-tbn0.google.com

203.208.46.148 encrypted-tbn1.google.com

203.208.46.148 encrypted-tbn2.google.com

203.208.46.148 encrypted-tbn3.google.com

203.208.46.148 encrypted-tbn4.google.com

203.208.46.148 encrypted-tbn5.google.com

203.208.46.148 encrypted-tbn6.google.com

203.208.46.148 encrypted-tbn7.google.com

203.208.46.148 encrypted-tbn8.google.com

203.208.46.148 encrypted-tbn9.google.com

203.208.46.148 encrypted.google.com.hk

然后保存即可。（如果有必要，请刷新 DNS 缓存。）

从此以后就可以使用 https://encrypted.google.com/ 进行不被干扰的搜索了！

但请注意，如果你的浏览器以前没有访问过 Google.com in English，或者做过清理，那么你需要先访问一次 http://www.google.com/ncr，然后才可以使用加密的 Google 进行搜索。另外，如果仍然无法访问，请排查是否某些国产软件存在问题。

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“拼木头”算法挑战赛：禁忌搜索算法，用Javascript 跑

2011-06-22T14:08:00Z

题目来源见文章《帮一个朋友征集算法代码，大家都来开动你的脑袋发挥你的智慧参与吧》，大家提出了很多算法，很多人说类似百钱买百鸡，这里要讨论一下，拼木头问题和百钱买百鸡问题是很不一样的。

百钱买百鸡问题，每种鸡的数目没有限定，所以你可以用穷举法。

拼木头问题，每一种木头的数目一开始已经给出来了，这样，选用哪些种类的木头，最后会相互影响，如果你一开始总是选择最方便的数据来组合，很有可能陷入局部最优。

拼木头问题是一种典型的优化组合问题，应该用典型的优化算法来解决，例如：模拟退火、禁忌搜索、遗传算法等等。

下面的程序用禁忌搜索算法，每次得到的最终组合序列可能都不一样，但是组合个数基本上总是最大（最优）的，不保证每次都是，但是能保证大概率得到最优解，这也是优化算法的一个特点。

原始数据选用了原文中的数据，您可以修改数据，验证算法是否正确

一般情况下程序一分钟左右即可发现最优解，到结束需要运行三分钟左右，运行期间浏览器响应可能会变慢一点，正常现象！

最终答案是可以得到 48 个21米的木头，但是组合方法则是数不胜数，可以看出，这里5米木头的数目决定了最终结果。

提示：必须在 Chrome 中跑，别的浏览器没有测试

种类	根数	长度
第一种
第二种
第三种
第四种
第五种
拼接长度	米

计算机图形学（二）划线算法

2011-06-09T07:40:00Z

一、光栅系统绘制图形的原理

1、光栅系统的图元都是由像素点组成的

2、像素点的坐标值都是整数，是离散的，因此表示图形时会出现锯齿现象

3、要绘制图形元素，就必须计算出组成图形元素的所有像素点的坐标值

4、好的算法（计算所有像素的坐标值）不但速度快，还要尽可能的减小锯齿的影响

二、划线算法

1、要求：给出线段的两个端点的坐标值，绘制出直线

2、可以计算出斜率 m 和节距 b

三、DDA算法

1、如果斜率 m 小于 1 ，则水平方向每增加一个单位，垂直方向就增加 m 个单位，即

y_k+1 =y_k + m

计算结果要四舍五入，这样就可快速计算出线段上所有像素点的坐标值

2、如果斜率 m 大于 1，则垂直方向每增加一个单位，水平方向就增加 1/m 个单位，即

x_k+1= x_k + 1/m

计算结果要四舍五入

3、区分 m 大于或者小于 1 是为了在变化率较小的方向上计算，可以减少锯齿

4、DDA算法的特点

充分利用了光栅的特性

比直接利用直线公式计算速度快，

累加过程中涉及到浮点运算，仍然耗时，且有误差

三、Bresenham 划线算法

1、基本思想

划线过程中，一个方向上的坐标总是加1，另一方向上的坐标要么不变、要么加1，能不能通过某种方法做出判断，利用上述特性，从而避免浮点运算

如上图所示：起始点的坐标为（xi,yi），则下一点的坐标应该为（xi+1,y），这一点叫理论计算点

由于光栅系统的坐标是离散的，理论计算点不存在，所以我们只能从理论计算点的上面或者下面，即（xi+1,yi）或者（xi+1,yi+1）两个里面选一个

道理很简单，这两个那个离理论计算点更近，就选哪个。

如图：我们可以计算 d2-d1，如果大于零，则上面的点误差更大，选则下面的点；如果小于零，则选择上面的点。

2、消除浮点运算：

pk= (delta)x 乘以 (d2-d1)

将 d2-d1 乘以 delta x 就可以消除 m ，从而避免浮点运算

3、递推公式

pk+1 = pk + 2delta(y) - 2delta(x) (yk+1 - yk)

其中

yk+1 - yk 的值根据 pk 的符号，要么为零（即 y 坐标不变），要么为 1（即向上递增一个坐标）

4、初始值 p0

p0 = 2delta(y) - delta(x)

5、例题

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本文链接

计算机图形学（一）图形系统综述

2011-06-09T01:54:00Z

一、视频显示设备 CRT

1、电子枪的结构，如图：

2、控制荧光屏的亮度

控制栅极加正电压，电子束大量通过，屏幕变亮

3、光点

电子束打到屏幕上形成一个光团，光点的物理直径为光点亮度下降到最大亮度60% 时的直径

4、屏幕分辨率

表示方法：

水平和垂直光点数

光点的物理直径

DPI每英寸点数

5、决定分辨率的因素

荧光质类型

亮度大小

偏转系统

聚焦

6、例题

7、显示纵横比 Aspect ratio

水平方向上显示单位长度需要的光点数，与垂直方向上显示单位长度需要的光点数的比值，一般：640×480 800×600 1024×768 等等

二、电子束扫描方式

1、电子束扫描方式

自定上下，全屏扫描，一次一行

2、逐行扫描和隔行扫描

3、刷新率

行频，扫描水平线的速度

帧频：绘制画面的速度

点频：单位时间内显示点的速度

三、图形存储方式

1、帧缓存区

存储当前显示帧的所有点的信息的内存区域，与屏幕上的点一一对应

2、显示控制器的作用

a、从内存或者帧缓存区中读取图形数据

b、控制显示器绘制图形，如亮度、扫描速度等等都是由显示控制器来控制

3、早期简单光栅系统结构

a、图形数据存储在系统内存中

b、显示控制器通过系统总线读取图形数据

4、有帧缓存区的光栅系统结构

a、设置一个固定的、专用的内存区域作为帧缓存区

b、显示控制器直接从帧缓存区中读取数据

5、现代光栅系统结构

a、专用的图形处理器GPU，解放CPU

b、独立的图形数据存储区：显存，不再占用系统内存

四、图形显示

1、 Pixel (Picture element)像素点

当前显示分辨率能提供的最小的元素点，即软件规定的最小图像点，一个像素点可能由好几个物理屏幕点组成

表示方法：水平字符数×垂直字符数或者水平像素数×垂直像素数

2、显示分辨率

又称为显示模式（图形模式、文本模式），由像素数或者字符数来度量

3、色深（Color Depth）

像素点信息的长度，以比特为单位

4、帧缓冲区容量

显示分辨率×色深

5、CRT产生彩色的原理：荫罩法

三色荧光层、三电子枪、荫罩板

通过控制三个电子枪的强弱，来控制RGB的组成，从而形成各种不同的颜色

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本文链接

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用 PyMedia 解码并播放 mp3 文件

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