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    【MySQL】使用C语言连接数据
    作者：mmseoamin日期：2024-04-30

    使用C语言连接数据

    • 一、引入库
      • 1、手动下载库
      • 2、上传至云服务器
      • 二、使用库
        • 1、简单示例
        • 2、连接数据库
        • 3、下发SQL请求
        • 4、获取查询结果
        • 三、事务操作
        • 四、错误处理

          一、引入库

          要使用C语言连接MySQL，需要使用MySQL官网提供的库。

          • 方式一

            如果我们使用的是Linux系统的话我们可以直接使用，下面的命令安装MySQL给我们提供的官方库：

            sudo yum install mysql-community-devel

            下载完以后我们可以在/usr/include/mysql/(其他系统可能会有差别)看到头文件：

            ls /usr/include/mysql/

            【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第1张

            在/usr/lib64/mysql/看到对应的库：

            ls /usr/lib64/mysql/

            【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第2张

            • 方式二

              1、手动下载库

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

              【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第3张

              接下来选择Download Archives

              【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第4张

              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：

              【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第5张

              2、上传至云服务器

              因为这里我要在Linux服务器上使用，所以将其上传到云服务器，我准备将下载的库文件存放在一个名为mysqllib的目录下。

              使用rz 命令将刚才下载的库文件上传到云服务器。如下：

              rz

              【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第6张

              然后使用tar命令将压缩包解压到当前目录下。如下：

              tar -xzf mysql-connector-c-6.1.11-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz

              【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第7张

              为了方便使用我们将名称更改一下：

              mv mysql-connector-c-6.1.11-linux-glibc2.12-x86_64 mysql-connector-c

              【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第8张

              进入解压后的目录当中，可以看到有一个include子目录和一个lib子目录。如下：

              【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第9张

              其中，include目录下存放的一堆头文件。如下：

              【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第10张

              而lib目录下存放的就是动静态库。如下：

              【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第11张

              由于我们要使用的是动态库，所以当我们使用gcc编译时要使用-I命令后面跟对应的头文件路径，使用-L指定库的路径，使用-l连接具体的库。(这里为-l mysqlclient)

              二、使用库

              mysqlclient给我们提供了许多API，其官方手册中可以看到许多细节内容，此外还有一些关于mysqlclient库中一些结构体对象的含义可以看这里。

              1、简单示例

              为了确保我们能够正常的将库引入进我们的代码中，我们可以先使用mysql_get_client_info()函数来进行测试。

              【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第12张

              • 此函数的功能就是返回一个记录了mysql客户端版本库的字符串。

                代码如下：

                #include 
#include 
int main()
{
    const char* str = mysql_get_client_info();
    printf("%s\n", str);
    return 0;
}

                为了方便后续重复编译源文件，可以在项目目录下创建一个Makefile，Makefile当中的内容如下：

                【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第13张

                说明：

                • Makefile是一个文件，里面编写了一些关于进行编译和链接的命令，有了它我们就可以使用make命令直接编译整个文件。
                • 这里我们没有指定头文件的搜索路径，因为我们mysql头文件在/usr/inclue目录下，这是gcc编译时的默认搜索路径，所以我们不需要指定。

                  编译运行成功：

                  【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第14张

                  从运行结果我们能够看出我们使用的客户端库版本是5.744，此外我们还可以使用ldd命令查看程序运行所需要的库：

                  【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第15张

                  至此库已经成功被引入，我们下面正式开始学习库接口的使用。

                  2、连接数据库

                  创建MYSQL对象

                  在连接数据库之前，需要先创建一个MySQL对象，创建MySQL对象的函数如下:

                  【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第16张

                  说明:

                  • 该函数用来分配或者初始化一个MySQL对象，用于连接MySQL服务器。
                  • 如果传入的参数是NULL，那么mysql_init将自动为你分配一个MySQL对象并返回。
                  • 如果传入的参数是一个地址，那么mysql_init将在该地址处帮你完成初始化。

                    MYSQL对象中包含了各种信息，其类型定义如下：

                    【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第17张

                    • MYSQL对象中的methods变量是一个结构体变量，该变量里面保存着很多函数指针，这些函数指针将会在数据库连接成功以后的各种数据操作中被调用。

                      连接数据库

                      创建完MySQL对象后就可以连接数据库了，连接数据库的函数如下：

                      【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第18张

                      参数说明：

                      • mysql： 表示在连接数据库前，调用mysql_init函数创建的MySQ`对象。
                      • host： 表示需要连接的MySQL服务器的IP地址，127.0.0.1或者localhost表示连接本地MySQL服务器。
                      • user： 表示连接MySQL服务器时，所使用用户的用户名。
                      • passwd： 表示连接MySQL服务器时，所使用用户的密码
                      • db： 表示连接MySQL服务器后，需要使用的数据库。
                      • port： 表示连接的MySQL服务器，所对应的端口号。
                      • unix_socket： 表示连接时使用的套接字或命名管道，设置为NULL表示使用TCP/IP进行连接。
                      • clientflag： 可以设置为多个标志位的组合，表示允许特定的功能，这里我们不使用所以设置为0。

                        返回值：

                        • 如果连接数据库成功，则返回一个MySQL对象，该对象与第一个参数的值相同。
                        • 如果连接数据库失败，则返回NULL。

                          设置连接的编码格式

                          当我们使用mysql_real_connect建立好链接之后，获取英文字符是没有问题，但是如果是获取中文则是乱码，因为MySQL默认连接的编码格式采用latin1，所以我们需要设置连接的编码格式。

                          【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第19张

                          参数：

                          • mysql： 表示在连接数据库前，调用mysql_init函数创建的MySQL对象。
                          • csname： 表示要设置的编码格式，如"utf8"。

                            返回值：

                            • 返回值为0表示设置成功，否则表示设置失败。

                              关闭数据库连接

                              与数据库交互完毕后，需要关闭数据库连接释放资源，关闭数据库连接的函数如下：

                              【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第20张

                              说明：

                              • 该函数的参数，就是连接数据库前调用mysql_init创建的MySQL对象。

                                比如使用如下代码连接我的MySQL服务器：

                                #include 
#include 
#include 
#include 
const char* host = "localhost";
const char* user = "qiling";
const char* password = "123456";
const char* db = "db1";
u_int32_t port = 3309;
int main()
{
    // 1.初始化MYSQL对象
    MYSQL* my = mysql_init(NULL);
    if (!my)
    {
        perror("mysql_init fail: ");
        exit(errno);
    }
    // 2.连接MySQL服务器
    if (!mysql_real_connect(my, host, user, password, db, port, NULL, 0))
    {
        perror("mysql_real_connect fail: ");
        exit(errno);
    }
    // 3. 设置连接的编码格式
    if (0 != mysql_set_character_set(my, "utf8"))
    {
        perror("mysql_set_character_set fail: ");
        exit(errno);
    }
    // 休眠10s,方便我们观察实验现象
    sleep(10);
    // 4. 关闭连接，释放对象
    mysql_close(my);
    
    return 0;
}

                                我们编译运行此代码，同时让root用户使用show processlist命令查看登录状况。

                                【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第21张

                                可以看到，确实有一个叫qiling的用户连接了数据库，说明我们的连接成功了。

                                3、下发SQL请求

                                与数据库建立连接期间，就可以向MySQL服务器下发SQL请求，下发SQL请求的函数如下：

                                【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第22张

                                参数：

                                • mysql： 表示在连接数据库前，调用mysql_init函数创建的MySQL对象。
                                • stmt_str： 表示向MySQL服务器下发的SQL请求，SQL最后可以不带分号。

                                  返回值：

                                  • 返回值为0表示SQL执行成功，否则表示SQL执行失败。

                                    测试表结构

                                    这个账户表中我们设置主键为id并且自增，然后主要信息包含两个字段，name名称，balance余额。

                                    【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第23张

                                    通过下面的代码，我们进行测试：

                                    • 先向这个数据库中插入两条信息：Peter，2398.4 ；张三， 3476.9。 （增） 
                                      #include 
#include 
#include 
#include 
const char* host = "localhost";
const char* user = "qiling";
const char* password = "123456";
const char* db = "db1";
u_int32_t port = 3309;
int main()
{
    // 1.初始化MYSQL对象
    MYSQL* my = mysql_init(NULL);
    if (!my)
    {
        perror("mysql_init fail: ");
        exit(errno);
    }
    // 2.连接MySQL服务器
    if (!mysql_real_connect(my, host, user, password, db, port, NULL, 0))
    {
        perror("mysql_real_connect fail: ");
        exit(errno);
    }
    // 3. 设置连接的编码格式
    if (0 != mysql_set_character_set(my, "utf8"))
    {
        perror("mysql_set_character_set fail: ");
        exit(errno);
    }
    // 4.下达SQL指令
    // 4.1 增加信息
    const char* sql = "insert into account(name, balance) values('Peter', 2398.4),('张三',3476.9)";
    if (0 != mysql_query(my, sql))
    {
        perror("mysql_query fail: ");
        exit(errno);
    }
    // 5. 关闭连接，释放对象
    mysql_close(my);
    
    return 0;
}

                                      编译运行我们的代码，发现确实向表中新插入了两条数据，并且数据没有乱码。

                                      【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第24张

                                      • 然后将张三的名称改为Alex。（改） 
                                        ....
const char* sql = "update account set name = 'Alex' where name='张三'";
....

                                        【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第25张

                                        • 最后删除Peter的这条记录。 （删） 
                                          ....
const char* sql = "delete from account where name = 'Peter'";
...

                                          【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第26张

                                          至此为止我们现在增删改的操作都能够进行了！

                                          4、获取查询结果

                                          数据存储

                                          当我们对数据库中的数据进行增删改操作时，我们只关心操作有没有成功。

                                          而对数据库中的数据进行查询操作时，除了需要知道有没有成功，还需要获取查询结果。

                                          获取查询结果的函数如下：

                                          【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第27张

                                          说明：

                                          • 该函数会调用指定MySQL对象中 st_mysql_methods中的read_rows函数指针来获取查询的结果，并将获取到的查询结果保存到MYSQL_RES变量中进行返回。
                                          • 需要注意的是，MYSQL_RES变量的内存空间是malloc出来的，因此在使用完后需要调用mysql_free_result函数进行释放，否则会造成内存泄露。

                                            MYSQL_RES变量中保存了查询得到的各种信息，其类型定义如下：

                                            【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第28张

                                            获取查询结果的行数

                                            获取查询结果的行数的函数如下：

                                            【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第29张

                                            说明：

                                            • 该函数将会从指定的MYSQL_RES对象中，获取查询结果的行数。

                                              获取查询结果的列数

                                              获取查询结果的列数的函数如下：

                                              【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第30张

                                              说明：

                                              • 该函数将会从指定的MYSQL_RES对象中，获取查询结果的列数。

                                                获取查询结果的列属性

                                                【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第31张

                                                说明：

                                                • 该函数将会从指定的MYSQL_RES对象中，获取查询结果的列属性。

                                                  mysql_fetch_fields函数将会返回一组MYSQL_FIELD对象，这组对象的地址是连续的，每个MYSQL_FIELD对象中保存着对应列的各种列属性，其类型定义如下：

                                                  【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第32张

                                                  获取查询结果中的一行数据

                                                  获取查询结果中的一行数据的函数如下：

                                                  【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第33张

                                                  说明：

                                                  • 该函数将会从指定的MYSQL_RES对象中，获取查询结果中的一行数据。
                                                  • 该函数内部会记录当前我们访问到了哪一行，不需要我们手动控制，我们只需要不断调用就能拿到所有的行数据。

                                                    MYSQL_ROW对象中保存着一行数据，这一行数据中可能包含多个字符串，对应就是这行数据中的多个列信息，因此MYSQL_ROW本质就是char**类型，我们将其可以当成一个char*的指针数组，其类型定义如下：

                                                    【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第34张

                                                    【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第35张

                                                    释放结果集

                                                    在前面我们说过MYSQL_RES变量的内存空间是malloc出来的，因此在使用完后需要调用mysql_free_result函数进行释放，否则会造成内存泄露。

                                                    mysql_free_result函数的原型如下：

                                                    【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第36张

                                                    只需要我们传递我们结果集对应的指针就行了

                                                    查询示例

                                                    为了让数据多一些，我们先多插入一些数据：

                                                    【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第37张

                                                    比如查询account表中的数据并进行打印输出。如下：

                                                    #include 
#include 
#include 
#include 
const char* host = "localhost";
const char* user = "qiling";
const char* password = "123456";
const char* db = "db1";
u_int32_t port = 3309;
int main()
{
    // 1.初始化MYSQL对象
    MYSQL* my = mysql_init(NULL);
    if (!my)
    {
        perror("mysql_init fail: ");
        exit(errno);
    }
    // 2.连接MySQL服务器
    if (!mysql_real_connect(my, host, user, password, db, port, NULL, 0))
    {
        perror("mysql_real_connect fail: ");
        exit(errno);
    }
    // 3. 设置连接的编码格式
    if (0 != mysql_set_character_set(my, "utf8"))
    {
        perror("mysql_set_character_set fail: ");
        exit(errno);
    }
    // 4.下达SQL指令
    const char* sql = "select * from account";
    if (0 != mysql_query(my, sql))
    {
        perror("mysql_query fail: ");
        exit(errno);
    }
    // 5.获得存储结果
    MYSQL_RES* my_res = mysql_store_result(my);
    // 5.1获得结果集中的行数
    my_ulonglong rows = mysql_num_rows(my_res);
    // 5.2获得结果集中的列数
    u_int32_t column = mysql_num_fields(my_res);
    // 5.3获得结果集中的字段属性
    MYSQL_FIELD* filed_array = mysql_fetch_fields(my_res);
    // 5.4获取结果集中的数据,并进行打印
    // 打印字段的属性
    for (int i = 0; i < column; i++)
    {
        printf("%s\t", filed_array[i].name);
    }
    printf("\n");
    printf("----------------------------\n");
    // 打印字段的数据
    for (int i = 0; i < rows; i++)
    {
        MYSQL_ROW row_data = mysql_fetch_row(my_res);
        for (int j = 0; j < column; j++)
        {
            printf("%s\t", row_data[j]);
        }
        printf("\n");
    }
    // 6.释放结果集
    mysql_free_result(my_res);
    // 7. 关闭连接，释放对象
    mysql_close(my);
    return 0;
}

                                                    【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第38张

                                                    三、事务操作

                                                    对于事务的操作我们也可以使用mysql_query()函数进行开启一个事务，然后进行处理事务，下面我们介绍一些关于控制事务操作的一些API。

                                                    设置事务提交模式

                                                    【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第39张

                                                    参数：

                                                    • mysql，我们使用mysql_init()函数创建出来的mysql对象

                                                    • 如果 mode 为 1，则将自动提交模式设置为 on，如果 mode 为 0，则将自动提交模式设置为 off。

                                                      返回值：

                                                      • 如果成功，返回0，如果出现错误，返回非0值。

                                                        提交事务

                                                        【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第40张

                                                        参数：

                                                        • mysql，我们使用mysql_init()函数创建出来的mysql对象

                                                          返回值：

                                                          • 如果成功，返回0，如果出现错误，返回非0值。

                                                            事务回滚

                                                            【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第41张

                                                            参数：

                                                            • mysql，我们使用mysql_init()函数创建出来的mysql对象

                                                              返回值：

                                                              • 如果成功，返回0，如果出现错误，返回非0值。

                                                                四、错误处理

                                                                返回错误的描述

                                                                【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第42张

                                                                参数：

                                                                • mysql，我们使用mysql_init()函数创建出来的mysql对象

                                                                  返回值

                                                                  • 返回错误的描述对应的字符串

                                                                    返回错误的编号

                                                                    【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第43张

                                                                    参数：

                                                                    • mysql，我们使用mysql_init()函数创建出来的mysql对象

                                                                      返回值

                                                                      • 返回错误的编号

                                                                        下面的代码我们

                                                                        • 先开启一个事务，然后插入一条数据smith, 3478.9。
                                                                        • 然后修改金额为8907.6
                                                                        • 然后提交该事务。
                                                                        • 之后我们再次开启一个事务，
                                                                        • 然后再插入一条数据Lisa, 4588.7。
                                                                        • 最后进行数据回滚。

                                                                          根据代码我们最后插入的数据应该只有smith，8907.6，这是我们表的初始状态：

                                                                          【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第44张

                                                                          #include 
#include 
#include 
#include 
const char* host = "localhost";
const char* user = "qiling";
const char* password = "123456";
const char* db = "db1";
u_int32_t port = 3309;
int main()
{
    // 1.初始化MYSQL对象
    MYSQL* my = mysql_init(NULL);
    if (!my)
    {
        perror("mysql_init fail: ");
        exit(errno);
    }
    // 2.连接MySQL服务器
    if (!mysql_real_connect(my, host, user, password, db, port, NULL, 0))
    {
        perror("mysql_real_connect fail: ");
        exit(errno);
    }
    // 3. 设置连接的编码格式
    if (0 != mysql_set_character_set(my, "utf8"))
    {
        perror("mysql_set_character_set fail: ");
        exit(errno);
    }
	// 4.下达SQL指令 开启事务
    mysql_autocommit(my, 1);
    mysql_query(my, "begin");
    mysql_query(my, "insert into account(name, balance) values('smith', 3478.9)");
    mysql_query(my, "update account set balance=8907.6 where name='smith'");
    mysql_commit(my);
    mysql_query(my, "begin");
    mysql_query(my, "insert into account(name, balance) values('lisa', 4588.7)");
    mysql_rollback(my);
    // 5. 关闭连接，释放对象
    mysql_close(my);
    return 0;
}

                                                                          最后的运行结果符合我们的预期：

                                                                          【MySQL】使用C语言连接数据,在这里插入图片描述,第45张

                                                                           

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