MySQL数据库接口的VC实现与应用

kider

作者:袁 渊（华东船舶工业学院 机械系，江苏 镇江 212003）

摘要：MySQL数据库作为一种网络数据库性能十分出色，但其在应用软件中使用较少。本文将主要探讨MySQL提供的两种数据库接口 ——（ODBC API和C API）在VC中的应用，并且形成一个类用以封装C API数据库接口的功能。


关键词：MySQL；数据库接口；ODBC API；C API

下载本文配套源代码

引言

随 着现代计算机软硬件及网络技术的发展，在网上查找资料已成为现在获取信息的最重要手段之一。众所周知，所有的网上信息都是储存在网站数据库中的，这些信息 的查询、更新等操作的功能则是由数据库服务器提供的，显然，数据库服务器的性能将直接关系到网站的生存。网站搭建中用的最多的数据库服务器是oracle 和MySQL，前者功能强大，属于旗舰型数据库服务器，但前期投入太大；后者功能不断完善，简单易用而又不失性能，并且可以免费获得。因此，许多中小型网 站的数据库服务器选用MySQL，而且，由于MySQL性能出色，一些大型网站也选用了MySQL。
由此可见，MySQL数据库服务器在网站建设中的表现是十分出色的。但是，正因为这样，几乎很少有人将MySQL用于应用软件的开发中。本文将详细介绍VC环境中MySQL数据库服务器不同接口的应用，并最终将产生一个CDatabase类封装MySQL数据库接口功能。
数据库接口实现与应用的计算机环境：硬件，C466、128M、15G；软件及操作系统，VISUAL C++ 6.0、MySQL 3.23.22-beta for win32、WIN98。

1 MySQL数据库简介

MySQL 是一个真正的多用户、多线程SQL数据库服务器。SQL（结构化查询语言）是世界上最流行的和标准化的数据库语言，它使得存储、更新和存取信息更加容易。 MySQL是一个客户机/服务器结构的实现，它由一个服务器守护程序mysqld和许多不同的客户程序以及库组成的。

MySQL 的主要目标是快速、健壮和易用。最初是因为MySQL的创始人需要这样的一个SQL服务器，它能处理与任何不昂贵硬件平台上提供数据库的厂家在一个数量级 上的大型数据库，但速度更快，MySQL因此就开发出来了。它提供C，C++，JAVA(JDBC)，Perl，Python，PHP and TCL 的API接口；多平台支持，包括Solaris，SunOS，BSDI，SGI IRIX，AIX，DEC UNIX，Linux，FreeBSD，SCO OpenServer，NetBSD，OpenBSD，HPUX，Win9x and NT；多样的数据类型，包括有/无符号1，2，3，4，8字节integers，FLOAT，DOUBLE，CHAR，VARCHAR，TEXT， BLOB，DATE，DATETIME，YEAR，SET，ENUM；非常灵活和安全的权限系统，密码加密；为Windows提供ODBC接口，可通过 Access与之相联，另有第三方开发商提供多样的 ODBC驱动程序；在MySQL 3.23中使用新MyISAM最大的表大小可达8百万 TB(2^63个字节)；多种语言支持，但不支持中文。然而，为了实现快速、健壮和易用的目的，MySQL必须牺牲一部分灵活而强大的功能，如子查询、存 储过程与触发器、外键、事物处理等。因而，MySQL在某些应用中缺乏灵活性，但这也使它对数据的处理速度较其它数据库服务器至少快2～3倍。

MySQL 自身不支持Windows的图形界面，因此，所有的数据库操作及管理功能都只能在MS-DOS方式下完成。首先，必须登陆MySQL服务器，即在提示符\ MySQL\BIN>下输入MYSQL –H host –U user –Ppassword，提示符改为mysql>时表示登陆成功。然后，选择所操作的数据库，即mysql> USE databasename。接着就可以用SQL语句进行查询了。如果需要退出数据库服务器，可执行QUIT命令，这样就成功退出服务器了。当然，由于 MySQL的知名度日益增加，许多第三方软件公司推出了MySQL在Windows环境中的具有图形界面的支持软件，如EMS公司的EMS MYSQL MANAGER就提供了Windows形式的MySQL数据库操作功能。

2 利用ODBC API实现MySQL数据库功能调用

ODBC(Open Database Connectivity)即开放式数据库互联，作为Windows开放性结构的一个重要部分已经为很多的Windows程序员所熟悉，ODBC的工作依 赖于数据库制造商提供的驱动程序，使用ODBC API的时候，Windows的ODBC管理程序把数据库访问的请求传递给正确的驱动程序，驱动程序再使用SQL语句指示DBMS（数据库管理系统）完成 数据库访问工作，因此，ODBC的存在为我们开发应用数据库程序提供了非常强大的能力和灵活性。在Windows下可以对多种数据库安装ODBC数据库， 用来连接数据库并访问它们的数据。

对于MySQL数据库服务器来说，它的制造商同样提供了相应的ODBC驱动程序，其最新版本为myodbc-2.50.31-win95。在WIN98环境下进行安装后，就可以利用编程语言通过ODBC API对MySQL数据库进行各种ODBC所支持的操作。因为ODBC屏蔽了各种数据库的差异，所以，原来用于对其它数据库进行操作的程序，通过ODBC同样能够对MySQL数据库进行操作。也就是说，ODBC使程序对数据库的通用性提高了。

用VC通过ODBC API对MySQL数据库进行编程，必须要对MySQL数据源进行设置，具体设置如图1：

图1 数据源设置信息

通过上图的设置，接着我们就可以按照一般的ODBC数据库编程方法，对MySQL数据库进行编程。

3 利用MySQL自带的C API函数实现数据库功能调用

由 于各个数据库之间的差异，它们所提供的数据库功能也就各有不同。这样，通过ODBC API就不可能完全拥有所有的数据库功能，因而影响了程序对数据库的控制功能，也就不能充分发挥数据库的能力。并且这种统一的接口还是以损失效能为前提 的，这就使数据库操作时间延长。所以，为了解决以上问题，MySQL的制造商在提供ODBC驱动程序的基础上，还提供了各种编程环境下的API，其中包括 C API。这些API函数很显然能尽可能地发挥数据库的能力，并减少数据库操作的延长时间，但却使程序的通用性受到严重影响。

MySQL提供了一套C API函数，它由一组函数以及一组用于函数的数据类型组成，这些函数与MySQL 服务器进行通信并访问数据库，可以直接操控数据库，因而显著地提高了操控效能。

C API数据类型包括：MYSQL（数据库连接句柄）、MYSQL_RES（查询返回结果集）、MYSQL_ROW（行集）、MYSQL_FIELD（字段 信息）、MYSQL_FIELD_OFFSET（字段表的偏移量）、my_ulonglong（自定义的无符号整型数）等；C API提供的函数包括：mysql_close()、mysql_connect()、mysql_query()、 mysql_store_result()、mysql_init()等，其中mysql_query()最为重要，能完成绝大部分的数据库操控。
下面将具体讨论数据库操作类CDatabase通过C API的实现以及在VC中的应用。

3.1 CDatabase类的实现

CDatabase类封装了MySQL数据库的功能，因此不具备通用性，只能在对MySQL的应用程序中使用。下面将根据C++要求及规范给出CDatabase类的具体结构以及相关简要介绍：
class CDatabase  
{
public:
    BOOL UnLockTable();                     //解锁
    BOOL LockTable(char* TableName,char* PRIORITY);     //加锁
    int Reload();                           //重新登陆，非零时返回错误信息
    char* GetState();                       //服务器状态
    char* GetServerInfo();                  //服务器信息
    int GetProtocolInfo();                  //协议信息
    char* GetHostInfo();                        //主机信息
    char * GetClientInfo();                 //客户机信息
    char* GetFieldName(int FieldNum);       //字段名
    BOOL IsEnd();                           //是否最后
    int DropDB(char *db);                   //删除数据库,非零时返回错误信息
    void SeekData(int offset);              //查找指定数据
    int CreateDB(char *db);                 //创建数据库，非零时返回错误信息
    void FreeRecord();                      //释放结果集
    unsigned int GetFieldNum();             //得到字段数
    BOOL ConnectDB(Database_Param *p);      //连接数据库
    MYSQL_ROW GetRecord();                  //得到结果（一个记录）
    my_ulonglong GetRowNum();               //得到记录数
    BOOL SelectDB(Data_Param *para);            //选择数据库
    BOOL UpdateRecord(Data_Param *para);        //更新记录
    BOOL SelectRecord(Data_Param *para);        //选择记录
    BOOL InsertRecord(Data_Param *para);        //插入记录
    BOOL DelRecord(Data_Param *para);       //删除记录
    BOOL SelectAll(Data_Param *para);       //选择所有记录
    char * OutErrors();                     //输出错误信息
    CDatabase();                                //初始化数据库
    virtual ~CDatabase();                   //关闭数据库连接

private:
    MYSQL mysql;                                //数据库连接句柄
    MYSQL_RES *query;                       //结果集
    MYSQL_ROW row;                          //记录集
    MYSQL_FIELD *field;                     //字段信息（结构体）
    BOOL FindSave(char *str);               //查找并保存结果集
};
通过CDatabase类中定义的这些功能函数，我们可以通过远程或本机完成对MySQL数据库的绝大部分操控，并且由于定义了解锁和加锁功能，使得应用程序能够多线程或多进程地访问数据库，大大提高了效能。以上函数的具体功能都是通过调用C API函数实现的。

3.2 CDatabase类在VC中的应用

第一步 建立初始化MySQL对象，并且将其初始化。即定义CDatabase类对象，这样程序就会自动调用构造函数CDatabase()，完成初始化。
构造函数实现如下：
CDatabase::CDatabase ()
{
  mysql_init (&mysql);
}完成初始化只需定义CDatabase类对象，即
CDatabase base;

第二步 连接服务器，并连接需要的数据库。即调用ConnectDB(Database_Param *p)函数，结构体Database_Param中存放数据库参数，包括主机名、用户名、密码、数据库名等。该函数如返回TRUE表示连接成功，否则表示失败。
连接函数实现如下：BOOL CDatabase::ConnectDB(Database_Param *p)
{
if(!mysql_real_connect(&mysql,p->host,p->user,p->password,p->db,p->port,p->unix_socket,p->client_flag))
{     
  OutErrors();      // 输出错误信息
  return false;
}
    return true;
}
第三步 对数据库进行加锁。即调用LockTable(char* TableName,char* PRIORITY)，对相应的表TableName完成相应属性PRIORITY的加锁，使程序兼容多线程功能。 加锁函数实现如下：BOOL CDatabase:: LockTable(char* TableName,char* PRIORITY)
{
    char str[50];
    sprintf(str,"LOCK TABLES %s %s",TableName,PRIORITY);
    if(mysql_query(&mysql,str))
        return false;
    return true;
}第四步 完成数据库操作。即根据需要调用UpdateRecord(Data_Param *para)、SelectRecord(Data_Param *para)、InsertRecord(Data_Param *para)、DelRecord(Data_Param *para)等操作。其中的结构体Data_Param中存放数据库操作参数。上述两个结构体的定义在global.h中。 InsertRecord函数实现如下，其它实现方法相似：BOOL CDatabase::InsertRecord(Data_Param *para)
{
  char str[80];
  sprintf(str,"insert into %s values(%s)",para->tab_name,para->insert_val);
  if(mysql_query(&mysql,str))
    return false;
  return true;
}
第五步 解锁数据库。即调用UnLockTable()，完成对上述被加锁的表的解锁。 解锁函数实现如下：BOOL CDatabase::UnLockTable()
{   
  if(mysql_query(&mysql,"UNLOCK TABLES"))
     return false;
  return true;
}
第六步 关闭数据库连接。即调用析构函数~CDatabase()，关闭数据库，并自动释放初始化时定义的CDatabase类对象。 析构函数如下：CDatabase::~CDatabase()
{   
  if(query)
     mysql_free_result(query);
  mysql_close(&mysql);
}注意：在编译程序时，必须加入MySQL的库文件libmySQL.lib。

4 MySQL性能测试

4.1 ODBC API 通过索引读取200万行：528秒
插入35万行： 750秒

4.2 C API
通过索引读取200万行：412秒
插入35万行：435秒

4.3 其它数据库（以MS_SQL为例，WINNT环境）
通过索引读取200万行：1634秒
插入35万行：4012秒

注：以上数据是多次测量的平均值，不可避免一定的误差，仅供参考。

5 结束语

MySQL 作为一个免费的SQL数据库，虽然功能不够十分强大，且灵活性较差，但是，已经能够满足一般应用软件的要求，而且MySQL数据库的开发者也在力求使之更 加完善。并且，由MySQL性能测试可以看出，它对数据的处理速度明显快于其它数据库服务器。因此，如果应用软件对数据库的性能要求较高，而同时对数据库 操作的功能及灵活性的要求不是很高的话，并且前期投入资金较少时，MySQL数据库服务器不失为一个最佳的选择。

boxman

mysql有自己的c++类库mysql++,以stl为基础

http://tangentsoft.net/mysql++/

kider

谢谢分享

starifly

用VC通过ODBC API对MySQL数据库进行编程，必须要对MySQL数据源进行设置，具体设置如
问题是，应该在哪里打开这个界面来设置呢？新手上路，艰辛坎坷啊~