MySQL数据库接口的VC实现与应用

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。

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。

#p#

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：

1 class CDatabase
2 {
3 public:
4 BOOL UnLockTable(); //解锁
5 BOOL LockTable(char* TableName,char* PRIORITY); //加锁
6 int Reload(); //重新登陆，非零时返回错误信息
7 char* GetState(); //服务器状态
8 char* GetServerInfo(); //服务器信息
9 int GetProtocolInfo(); //协议信息
10 char* GetHostInfo(); //主机信息
11 char * GetClientInfo(); //客户机信息
12 char* GetFieldName(int FieldNum); //字段名
13 BOOL IsEnd(); //是否最后
14 int DropDB(char *db); //删除数据库,非零时返回错误信息
15 void SeekData(int offset); //查找指定数据
16 int CreateDB(char *db); //创建数据库，非零时返回错误信息
17 void FreeRecord(); //释放结果集
18 unsigned int GetFieldNum(); //得到字段数
19 BOOL ConnectDB(Database_Param *p); //连接数据库
20 MYSQL_ROW GetRecord(); //得到结果(一个记录)
21 my_ulonglong GetRowNum(); //得到记录数
22 BOOL SelectDB(Data_Param *para); //选择数据库
23 BOOL UpdateRecord(Data_Param *para); //更新记录
24 BOOL SelectRecord(Data_Param *para); //选择记录
25 BOOL InsertRecord(Data_Param *para); //插入记录
26 BOOL DelRecord(Data_Param *para); //删除记录
27 BOOL SelectAll(Data_Param *para); //选择所有记录
28 char * OutErrors(); //输出错误信息
29 CDatabase(); //初始化数据库
30 virtual ~CDatabase(); //关闭数据库连接
31 private:
32 MYSQL mysql; //数据库连接句柄
33 MYSQL_RES *query; //结果集
34 MYSQL_ROW row; //记录集
35 MYSQL_FIELD *field; //字段信息(结构体)
36 BOOL FindSave(char *str); //查找并保存结果集
37 };

  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：

1CDatabase::CDatabase ()
2{
3mysql_init (mysql);
4}

完成初始化只需定义CDatabase类对象，即5CDatabase 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：

1 BOOL CDatabase::ConnectDB(Database_Param *p)
2 {
3 if(!mysql_real_connect(mysql,p->host,p->user,p->password,
   p->db,p->port,p->unix_socket,p->client_flag))
4 {
5 OutErrors(); // 输出错误信息
6 return false;
7 }
8 return true;
9 }

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： 

1 BOOL CDatabase:: LockTable(char* TableName,char* PRIORITY)
2 {
3 char str[50];
4 sprintf(str,"LOCK TABLES %s %s",TableName,PRIORITY);
5 if(mysql_query(mysql,str))
6 return false;
7 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：

1 BOOL CDatabase::InsertRecord(Data_Param *para)
2 {
3 char str[80];
4 sprintf(str,"insert into %s values(%s)",para->tab_name,para->insert_val);
5 if(mysql_query(mysql,str))
6 return false;
7 　return true;
8 }

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：

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()

1 {
2 if(query)
3 mysql_free_result(query);
4 mysql_close(mysql);
5 }

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。

网站题目：MySQL数据库接口的VC实现与应用
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