【MySQL】C语言连接MySQL

ゝ一世哀愁。 2024-02-05 23:06 72阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  一、引入库
 *   *  下载库文件
     *  验证是否引入成功
 *  二、MySQL C API相关接口
 *  三、总结

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## 一、引入库 ##

mysql的基础，我们之前已经学过，后面我们只关心使用要 `使用C语言连接mysql` ，需要使用mysql官网提供的库，大家可以去MySQL官网下载。

### 下载库文件 ###

首先，进入[MySQL官网][MySQL]，选择 `DOWNLOADS`， 然后点击 `MySQL Community (GPL) Downloads`。如下：

![在这里插入图片描述][a501d2086a5f475bb40b9d746211e223.png]  
![在这里插入图片描述][aa80608bbec04440b779aa78d119925f.png]

因为我们要使用C语言连接MySQL，所以这里选择 `C API (libmysqlclient)`。如下：

![在这里插入图片描述][305fdc59f2b64e5c831ac9532e0c3241.png]

最后选择适合自己平台的mysql connect 库，然后点击下载就行了。如下：

![在这里插入图片描述][9631953e7b874d45b89bfaa3f2b4465e.png]

> **上传到云服务器**

![在这里插入图片描述][be9115a109a84c769a38f1adb3751974.png]

进入解压目录后，可以看到有一个include子目录和一个lib子目录。如下：

![在这里插入图片描述][91eb6f27a63547048de7c298594d5764.png]

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当然我们可以通过yum来直接安装mysql client 以及 mysql devel，因为之前我们在安装mysql-commun-server时已经配置了mysql相关的yum源了。

yum install -y mysql-community-devel
    yum install -y mysql-community-server

安装完毕后我们就可以在 `/usr/include/mysql` 目录下找到mysql相关的头文件了。

![在这里插入图片描述][56a92dd603f8439997382eae077ccfc6.png]

同时，我们也可以在 `/lib64/mysql` /以及 `/usr/lib64/mysql` 目录下找到mysql对应的动态库以及静态库了。

![在这里插入图片描述][af6061386a1047a8bb7d94958017a091.png]

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### 验证是否引入成功 ###

现在，我们就可以通过mysql目录下头文件中提供的相关函数来连接数据库了。

这里我们可以通过mysql\_get\_client\_info()函数来验证一下mysql相关头文件以及动态库是否被成功引入。

#include <iostream>
    #include <mysql/mysql.h>
    using namespace std;
    
    int main()
    {
        
    	cout << "MySQL Client Version:" << mysql_get_client_info() << endl;
    	return 0;
    }

# -L：指明库文件的所在路径
    # -l：指明所要链接的库
    test:test.cc
    	g++ -o $@ $^  -std=c++11 -L/lib64/mysql -lmysqlclient
    
    .PHONY:clean
    clean:
    	rm -f test

这里说明一下：

>  *  `-I`：用于指明头文件的搜索路径。
>  *  `-L`：用于指明库文件的搜索路径。
>  *  `-l`：用于指明需要连接库文件路径下的哪一个库。

![在这里插入图片描述][fd1296b984cd4b379cf2d0241d90d606.png]

这里有几个需要注意的地方：

*  由于我们要使用的mysql C库中的函数，所以在test.cc中我们需要包含mysql相关的头文件。
 *  在程序编译时，我们需要使用-I 选项来指定我们要链接的mysql动态库，并且动态库的库名称是去掉前缀lib以及后缀.so后的剩余部分。（libmysqlclient.so -> mysqlclient）
 *  由于动态库在 `/usr/lib64/mysql/` 目录下，而系统默认库路径是 `/usr/lib64/`，所以我们还需要使用 -L选项来指定动态库的路径。
 *  mysql C语言相关头文件在 `/usr/include/mysql/` 目录下，而系统默认的头文件搜索路径是 `/usr/include/`，所以按道理来说，我们也是需要使用 -I 选项来指明头文件路径的。但这里由于我们在编写源程序，包含头文件时使用的是 mysql/mysql.h，而不仅仅是mysql.h，所以不需要指定。

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## 二、MySQL C API相关接口 ##

> **初始化MySQL**

要使用库，必须先进行初始化。mysql\_init 函数会给我们返回一个 MYSQL 句柄，我们后续的操作都需要通过这个 MYSQL 句柄来完成。使用方法如下：

MYSQL *m= mysql_init(nullptr); // 函数返回值：失败返回 NULL

mysql\_init 函数的参数以及返回值都是 MYSQL 指针类型，对于 MYSQL，大家把它类比到C语言中的文件指针来理解即可。MYSQL 和C语言文件 FILE 一样，本质上都是一个结构体。

typedef struct st_mysql
    {
        
      NET		net;			/* Communication parameters */
      unsigned char	*connector_fd;		/* ConnectorFd for SSL */
      char		*host,*user,*passwd,*unix_socket,*server_version,*host_info;
      char          *info, *db;
      struct charset_info_st *charset;
      MYSQL_FIELD	*fields;
      MEM_ROOT	field_alloc;
      my_ulonglong affected_rows;
      //...
      char *info_buffer;
      void *extension;
    } MYSQL;

![在这里插入图片描述][f10a35376fb348fa97a40173c50c690f.png]

> **连接MySQL**

初始化完毕后，我们需要使用 mysql\_real\_connect 函数来连接数据库。

MYSQL *
    mysql_real_connect(MYSQL *mysql,       // MYSQL结构体指针对象
                       const char *host,   // mysqld服务进程所在的主机
                       const char *user,   // 登录MySQL的用户
                       const char *passwd, // 用户密码
                       const char *db,     // 要访问的数据库
                       unsigned int port,  // mysqld服务进程的端口号
                       const char *unix_socket,    // 默认设为NULL即可
                       unsigned long client_flag)  // 默认设为0即可
    // 函数返回值：失败返回0，成功返回传入的MYSQL指针

![在这里插入图片描述][3affc31dda5a43c8b9696cd99bd273bf.png]

> **设置连接字符集**

我们之前在创建数据库时默认使用的字符集是 `utf8`，而C语言连接数据时默认的字符集是 `latin1` 的，这就会导致我们在向表中插入中文数据时，由于字符集不匹配，最终数据库中存储的数据显式出来是乱码。

所以，我们需要使用 `mysql_set_character_set` 函数设置连接字符集为 `utf8`。

int mysql_set_character_set(MYSQL *mysql, const char *csname)
    // 函数返回值：返回0表示成功，非0表示失败

int n = mysql_set_character_set(mfp, "utf8");
    if(n != 0) {
         cout << "warning: character set fail" << endl; }

> **下发mysql指令**

在成功连接到数据库之后，我们就可以通过 mysql\_query 函数来下发 mysql 指令了。

int mysql_query(MYSQL *mysql, const char *stmt_str)
    // 函数返回值：执行成功返回0，失败返回非0

string sql;
    while (true)
    {
        
    	cout << "mysql>>> ";
    	getline(cin, sql);
    	int n = mysql_query(mfp, sql.c_str());
    	if (n != 0)
    	{
        
    		cout << sql << " fail" << endl;
    	}
    	else
    		cout << sql << " success" << endl;
    }

![在这里插入图片描述][5b6fdc96c0da4d3a9eedcb0d433f8ce6.png]

需要注意的是，我们在使用 mysql client 时，一条 sql 语句需要以分号结尾；但是在C语言中，sql 语句可以不用带分号，当然带上也没事。

> **获取mysql查询结果**

我们上面是对数据库执行增删改操作，它们相对来说比较简单，因为我们只需要将指令下发给数据库即可，后面的事情我们不必关心。但如果我们执行的是查询操作，则需要通过 `mysql_store_result` 函数来获取查询结果。

MYSQL_RES *mysql_store_result(MYSQL *mysql)
    // 函数返回值：失败返回 NULL，成功返回一个非空的 MYSQL_RES 类型的结构体指针

实际上，`mysql_store_result` 函数会调用 `MYSQL` 结构体变量中的 st\_mysql\_methods 字段中的 read\_rows 函数指针来获取查询的结果；然后将查询结果保存到 `MYSQL_RES` 结构体中并返回结构体指针。这样，当执行完 mysql\_store\_result 以后，其实数据都已经在MYSQL\_RES 变量中了，我们直接从中获取即可。

需要注意的是，`MYSQL_RES` 是通过 malloc/new 空间的方式来保存查询结果的，所以当我们使用完毕之后，一定要记得释放 MYSQL\_RES 对象，否则就会造成内存泄漏。同时，MYSQL\_RES 结构体中存在查询结果的列数、列信息、行数、行内容等属性，我们需要使用对应的函数来获取这些信息。

`获取结果列数`

unsigned int mysql_num_fields(MYSQL_RES *result)

`获取结果中每一列的列属性`

MYSQL_FIELD *mysql_fetch_field(MYSQL_RES *res);

关于 `MYSQL_FIELD` 结构体，它里面包含了列的各种属性信息，包括列名称、列类型、列大小、列属于哪个表哪个库等等。

![在这里插入图片描述][197d3a0414f44656b743b8ca45c192f5.png]

同时，我们可以通过重复调用 mysql\_fetch\_field 函数来获取表中每个列字段的 MYSQL\_FIELD 结构，即当我们下次再调用 mysql\_fetch\_field 函数时，会自动获取到表中下一个列的属性信息，而不需要我们手动指定访问的是哪一列。这和C++中的迭代器很类似。 这种类似迭代器的功能应该是与 MYSQL\_RES 中的 current\_field 字段有关。

![在这里插入图片描述][32ce119651c740c387674e990ccdaa9d.png]

当然，我们也可以通过调用 `mysql_fetch_fields` 函数一次获取到所有列的属性信息，然后分别打印。

MYSQL_FIELD *mysql_fetch_fields(MYSQL_RES *res);

`获取结果行数`

my_ulonglong mysql_num_rows(MYSQL_RES *result)

`获取结果中每一行的具体内容`

MYSQL_ROW mysql_fetch_row(MYSQL_RES *result)

`MYSQL_ROW` 本质上其实是一个二级指针，我们可以把它当作一个一级指针数组来看待，数组中的每个元素都是一级指针。同时，由于 MYSQL\_RES 中保存的是查询到的多行结果，所以我们可以将 MYSQL\_RES 看作是一个二级指针数组，数组中的每个元素都是二级指针 (MYSQL\_ROW)。

![在这里插入图片描述][eb9c0dffaae142c281d17f9c860ce389.png]

> **释放 MYSQL\_RES 对象**

由于 MYSQL\_RES 保存查询结果的空间是通过 malloc/new 得到的，所以当我们使用完毕后需要释放掉 MYSQL\_RES 对象，防止内存泄露。

void mysql_free_result(MYSQL_RES *result)

mysql_free_result(res);

> **关闭MySQL连接**

当我们使用完 MySQL 后，需要关闭 MySQL 之前建立的连接。

void mysql_close(MYSQL *sock);

mysql_close(mfp);

> **MySQL其他操作**

除了上述这些操作外，MySQL C API 还支持事务、回滚等常见操作，感兴趣的同学可以了解一下。

my_bool STDCALL mysql_autocommit(MYSQL * mysql, my_bool auto_mode);
    my_bool STDCALL mysql_commit(MYSQL * mysql);
    my_bool STDCALL mysql_rollback(MYSQL * mysql);

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## 三、总结 ##

使用 MySQL C API 连接数据库进行简单操作的步骤如下：

1.  初始化 MYSQL 结构体指针 – mysql\_init。
2.  连接 MySQL – mysql\_real\_connect：需要指定数据库服务所在主机、端口以及登录mysql的用户和密码等信息。
3.  下发 MySQL 指令 – mysql\_query。
4.  获取 MySQL 查询结果：将查询结果转储到 MYSQL\_RES 中 – mysql\_store\_result，获取查询结果的行数 – mysql\_num\_rows，获取查询结果列数 – mysql\_num\_fields，获取单个/所有列字段的 MYSQL\_FIELD 属性信息 – mysql\_fetch\_field/mysql\_fetch\_fields，获取查询结果单行的内容 (不包含属性行) – mysql\_fetch\_row。
5.  释放 MYSQL\_RES 对象 – mysql\_free\_result。
6.  关闭 MySQL 连接 – mysql\_close。

> **整体代码**

#include <iostream>
    #include <cstring>
    #include <mysql/mysql.h>
    using namespace std;
    
    const string host = "127.0.0.1";
    const string user = "cjl";
    const string password = "Cjl1314520@@..";
    const string db = "test";
    unsigned int port = 3306;
    
    int main()
    {
        
    	// 验证C库是否引入成功
    	// cout << "mysql version: " << mysql_get_client_info() << endl;
    
    	// 初始化MySQL指针
    	MYSQL *mfp = mysql_init(nullptr);
    	if (mfp == nullptr)
    	{
        
    		cerr << "mysql init error" << endl;
    		return 1;
    	}
    	cout << "mysql init success" << endl;
    
    	// 连接数据库
    	if (mysql_real_connect(mfp, host.c_str(), user.c_str(), password.c_str(), db.c_str(), port, nullptr, 0) == nullptr)
    	{
        
    		cerr << "mysql connection error: " << endl;
    		return 2;
    	}
    	cout << "mysql connection success!" << endl;
    
    	//设置连接字符集
    	int n = mysql_set_character_set(mfp, "utf8");
    	if (n != 0)
    	{
        
    		cout << "warning: character set fail" << endl;
    	}
    
    	// 下发mysql指令--查询
    	std:string sql = "select * from students";
        if(mysql_query(mfp, sql.c_str()) != 0)
        {
        
            cout<<"查询数据失败!"<<endl;
            return 2;
        }
        cout<<"查询数据成功!"<<endl;
    
        // 获取查询结果 --将查询结果转储到MYSQL_RES中
        MYSQL_RES* res = mysql_store_result(mfp);
    
    	// 获取结果集中的行数和列数
        int rows = mysql_num_rows(res); //数据的行数
        int cols = mysql_num_fields(res); //数据的列数
    
        // 获取每列的属性并打印列名 -- 一次获取单列
        MYSQL_FIELD* fields = mysql_fetch_fields(res);
        for(int i = 0;i < cols;i++)
        {
        
            cout<<fields[i].name<<"\t";
        }
    	cout<<endl;
    
    	// 一次获取全部列字段的属性信息，然后分别打印
        // MYSQL_FIELD *total_fields = mysql_fetch_fields(res);
        // for(int i = 0; i < colCount; i++)
        // {
        
        //     cout << total_fields[i].name << '\t';
        // }
        // cout << endl;
    
        // 打印结果集中的行内容
        for(int i = 0;i < rows;i++)
        {
        
            //获取一行数据并进行打印
            MYSQL_ROW row = mysql_fetch_row(res);
            for(int j = 0;j < cols;j++)
            {
        
                cout<<row[j]<<"\t";
            }
            cout<<endl;
        }
        mysql_free_result(res); //释放内存空间
        
        //4、关闭数据库
        mysql_close(mfp);
        cout<<"数据库关闭成功!"<<endl;
    
    	// 简单mysql客户端的 增删改功能
    	// string sql;
    	// while (true)
    	// {
        
    	// 	cout << "mysql>>> ";
    	// 	getline(cin, sql);
    	// 	int n = mysql_query(mfp, sql.c_str());
    	// 	if (n != 0)
    	// 	{
        
    	// 		cout << sql << " fail" << endl;
    	// 	}
    	// 	else
    	// 		cout << sql << " success" << endl;
    	// }
    
    	return 0;
    }

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[MySQL]: https://dev.mysql.com/
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