SQLite: il database che vive nel tuo file

Categoria: Database | Livello: Principiante–Intermedio

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Cos'è SQLite e perché è diverso dagli altri DBMS

Quando si parla di database, la mente corre subito a sistemi complessi come MySQL o PostgreSQL: server da installare, utenti da configurare, porte da aprire. SQLite è una cosa completamente diversa.

SQLite è una libreria software che implementa un motore di database relazionale senza server (serverless). L'intero database — tabelle, indici, dati — è contenuto in un singolo file sul disco. Nessun processo in background, nessuna connessione di rete, nessuna configurazione: basta includere la libreria nel progetto e iniziare a lavorare.

> 💡 Curiosità: SQLite è probabilmente il database più diffuso al mondo. È integrato in Android, iOS, Firefox, Chrome, Python, e in migliaia di applicazioni desktop e mobili.

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Architettura: serverless vs client-server

Per capire SQLite, è utile confrontarlo con un DBMS tradizionale.

In un sistema client-server, l'applicazione invia query attraverso la rete a un processo separato (il server) che gestisce il database. Con SQLite, invece, la libreria è incorporata direttamente nel programma: le query vengono eseguite in-process, senza intermediari.

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Quando usare (e quando non usare) SQLite

✅ SQLite è la scelta giusta quando:

• Stai sviluppando un'applicazione desktop o mobile con dati locali
• Vuoi un prototipo veloce senza configurare un server
• Il tuo progetto ha accessi concorrenti limitati (pochi utenti, un utente alla volta)
• Hai bisogno di un formato di file strutturato invece di un CSV o JSON
• Stai creando test automatizzati e vuoi un database in memoria (:memory:)
• Stai imparando SQL e vuoi un ambiente leggero e portabile

❌ SQLite non è adatto quando:

• Più utenti scrivono contemporaneamente sul database (es. web app ad alto traffico)
• Hai bisogno di replicazione o clustering
• Gestisci dataset di dimensioni multi-terabyte
• Hai bisogno di controllo granulare degli accessi per utenti diversi

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Installazione e primi passi

SQLite è disponibile su tutti i principali sistemi operativi.

Su Linux / Ubuntu

sudo apt update
sudo apt install sqlite3

Su Windows

Scarica il pacchetto precompilato da sqlite.org/download e aggiungi l'eseguibile al PATH.

Verifica dell'installazione

sqlite3 --version
# Output: 3.45.0 2024-01-15 ...

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Creare un database e le prime tabelle

SQLite crea automaticamente il file database se non esiste.

sqlite3 scuola.db

Ora siamo nella shell interattiva di SQLite. Creiamo una tabella studenti:

CREATE TABLE studenti (
    id        INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
    nome      TEXT    NOT NULL,
    cognome   TEXT    NOT NULL,
    classe    TEXT,
    voto_medio REAL
);

Inserimento di dati

INSERT INTO studenti (nome, cognome, classe, voto_medio)
VALUES ('Marco', 'Rossi', '4A', 7.5);

INSERT INTO studenti (nome, cognome, classe, voto_medio)
VALUES ('Giulia', 'Ferrari', '4A', 8.2);

INSERT INTO studenti (nome, cognome, classe, voto_medio)
VALUES ('Luca', 'Bianchi', '4B', 6.9);

Interrogazione dei dati

-- Tutti gli studenti
SELECT * FROM studenti;

-- Solo quelli della 4A con voto superiore a 7
SELECT nome, cognome, voto_medio
FROM studenti
WHERE classe = '4A' AND voto_medio > 7
ORDER BY voto_medio DESC;

Output:

Giulia|Ferrari|8.2
Marco|Rossi|7.5

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Tipi di dato in SQLite

SQLite adotta un sistema di tipi flessibile chiamato type affinity (affinità di tipo). I tipi principali sono cinque:

> ⚠️ Attenzione: SQLite è loosely typed. È possibile inserire una stringa in una colonna INTEGER senza errori (a meno che non venga usato STRICT). Questo comportamento, pur pratico, può essere fonte di bug in applicazioni grandi.

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Comandi utili nella shell SQLite

I comandi che iniziano con . non sono SQL, ma meta-comandi della shell:

.tables              -- Elenca tutte le tabelle
.schema studenti     -- Mostra la struttura della tabella
.headers on          -- Mostra i nomi delle colonne nei risultati
.mode column         -- Formato colonne allineate
.output report.txt   -- Reindirizza output su file
.read script.sql     -- Esegue un file SQL esterno
.quit                -- Esce dalla shell

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SQLite in Python: un esempio pratico

Python include SQLite nella libreria standard con il modulo sqlite3. Non serve installare nulla.

import sqlite3

# Connessione al database (viene creato se non esiste)
conn = sqlite3.connect("scuola.db")
cursor = conn.cursor()

# Creazione tabella
cursor.execute("""
    CREATE TABLE IF NOT EXISTS studenti (
        id        INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
        nome      TEXT NOT NULL,
        cognome   TEXT NOT NULL,
        classe    TEXT,
        voto_medio REAL
    )
""")

# Inserimento con parametri (prevenzione SQL Injection!)
dati = [
    ("Marco",  "Rossi",   "4A", 7.5),
    ("Giulia", "Ferrari", "4A", 8.2),
    ("Luca",   "Bianchi", "4B", 6.9),
]
cursor.executemany(
    "INSERT INTO studenti (nome, cognome, classe, voto_medio) VALUES (?, ?, ?, ?)",
    dati
)
conn.commit()

# Lettura dei dati
cursor.execute("SELECT * FROM studenti WHERE voto_medio >= 7.5")
for riga in cursor.fetchall():
    print(f"{riga[1]} {riga[2]} - Classe {riga[3]} - Media: {riga[4]}")

conn.close()

Output:

Marco Rossi - Classe 4A - Media: 7.5
Giulia Ferrari - Classe 4A - Media: 8.2

> 💡 Best practice: Usa sempre i parametri (?) invece di concatenare stringhe nelle query. Questo previene gli attacchi SQL Injection.

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SQL Injection: perché i parametri sono fondamentali

Considera questo codice pericoloso:

# ❌ MAI fare così
nome_input = "'; DROP TABLE studenti; --"
cursor.execute(f"SELECT * FROM studenti WHERE nome = '{nome_input}'")

La query risultante sarebbe:

SELECT * FROM studenti WHERE nome = ''; DROP TABLE studenti; --'

Un attaccante potrebbe cancellare l'intero database! Usando i parametri, SQLite tratta l'input come un semplice valore e non come codice SQL:

# ✅ Corretto: input trattato come dato, non come codice
cursor.execute("SELECT * FROM studenti WHERE nome = ?", (nome_input,))

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Esercizi proposti

Esercizio 1 — Base Crea un database biblioteca.db con una tabella libri contenente: id, titolo, autore, anno, disponibile (0 o 1). Inserisci almeno 5 libri e scrivi una query che elenci solo quelli disponibili.

Esercizio 2 — Intermedio Aggiungi una seconda tabella prestiti con i campi: id, id_libro (chiave esterna), data_prestito, data_restituzione. Scrivi una query che mostri i libri attualmente in prestito (restituzione NULL).

Esercizio 3 — Avanzato Scrivi un programma Python che permetta, tramite menu testuale, di: aggiungere un libro, registrare un prestito, restituire un libro e visualizzare i libri disponibili. Usa sempre parametri per le query.

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Riepilogo

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Risorse per approfondire

• 📖 Documentazione ufficiale SQLite
• 🐍 Modulo sqlite3 in Python
• 🛠️ DB Browser for SQLite — interfaccia grafica gratuita

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