用C++封装MySQL的API的教程

2019-11-25 17:32:01

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来源：转载

供稿：网友

其实相信每个和mysql打过交道的程序员都应该会尝试去封装一套mysql的接口，这一次的封装已经记不清是我第几次了，但是每一次我希望都能做的比上次更好，更容易使用。

先来说一下这次的封装，遵守了几个原则，其中部分思想是从python借鉴过来的：

1.简单

简单，意味着不为了微小的效率提升，而去把接口搞的复杂。因为本身数据库存储效率的瓶颈并不是那一两次内存copy，代码中随处可以看到以这个为依据的设计。
2.低学习成本

使用一套新库通常意味着投入学习成本，而这次的封装并没有像django那样实现一套完整的模型系统，也没有做soci那样的语法分析器，我选择最简单易懂的方式：做sql语句拼接器，所以对习惯了使用原生mysql api的朋友，学习成本很低
3.模块化

代码实际包括了两个模块，一个是mysql client端的封装，一个是sql的拼接器，这两个模块是完全独立的，调用者可以任意组合或者独立使用。
4.尽量使用STL以及模板，简化代码编写

最大的特点就是大量使用了stringstream进行类型转化，减少了大量的重复代码。

OK，基于以上的简单介绍，我们先来看一下
一.mysql client端的封装:

class CMYSQLWrapper{ /**  * @brief 获取错误信息  *  * @return 错误信息  */ char* GetErrMsg(); /**  * @brief 连接MYSQL，已经支持了自动重连模式，即mysql server关闭链接会自动重连  *  * @param ip   IP  * @param user  用户名  * @param pwd   密码(没有则传NULL)  * @param db   库(没有则传NULL)  *  * @return 0   succ  *   else  fail  */ int Open(const char* ip,const char* user,const char* pwd,const char* strDb); /**  * @brief 关闭链接并释放result  */ void Close(); /**  * @brief 执行SQL语句  *  * @param strSql  执行语句  * @param result  执行结果  *  * @return 0   succ  *   else  fail  */ int Query(const char* strSql); /**  * @brief 针对Read(select)相关的的Query，可以支持blob了  *  * @param strSql   sql语句  * @param vecData   rows  *  * @return 0    succ  *   else   fail  */ int Query(const char* strSql, vector<map<string, MYSQLValue> > &vecData); /**  * @brief 针对Write(insert,update,delete)相关的Query  *  * @param strSql   sql语句  * @param affectRowsCount 影响的行的个数  *  * @return 0    succ  *   else   fail  */ int Query(const char* strSql, int& affectRowsCount); /**  * @brief Select时获取数据，记得手工析构，或者用StMYSQLRes  *  * @param result  执行结果  *  * @return 0   succ  *   else  fail  */ int Result(MYSQL_RES *&result); /**  * @brief 返回影响行数  *  * @return >0   succ  *   0   没有更新  *   <0   fail  */ int AffectedRows(); /**  * @brief 主要是将blob转成字符串  *  * @param src   blob源  * @param len   长度  *  * @return 转化后的字符串  */ string EscStr(const char* src,uint32_t len); /**  * @brief 将字符串中的某些字符转化(如')  *  * @param src   字符串  *  * @return 转化后的字符串  */ string EscStr(const char* src);}; class CMYSQLWrapper{ /**  * @brief 获取错误信息  *  * @return 错误信息  */ char* GetErrMsg();  /**  * @brief 连接MYSQL，已经支持了自动重连模式，即mysql server关闭链接会自动重连  *  * @param ip   IP  * @param user  用户名  * @param pwd   密码(没有则传NULL)  * @param db   库(没有则传NULL)  *  * @return 0   succ  *   else  fail  */ int Open(const char* ip,const char* user,const char* pwd,const char* strDb);  /**  * @brief 关闭链接并释放result  */ void Close();  /**  * @brief 执行SQL语句  *  * @param strSql  执行语句  * @param result  执行结果  *  * @return 0   succ  *   else  fail  */ int Query(const char* strSql);  /**  * @brief 针对Read(select)相关的的Query，可以支持blob了  *  * @param strSql   sql语句  * @param vecData   rows  *  * @return 0    succ  *   else   fail  */ int Query(const char* strSql, vector<map<string, MYSQLValue> > &vecData);  /**  * @brief 针对Write(insert,update,delete)相关的Query  *  * @param strSql   sql语句  * @param affectRowsCount 影响的行的个数  *  * @return 0    succ  *   else   fail  */ int Query(const char* strSql, int& affectRowsCount);   /**  * @brief Select时获取数据，记得手工析构，或者用StMYSQLRes  *  * @param result  执行结果  *  * @return 0   succ  *   else  fail  */ int Result(MYSQL_RES *&result);  /**  * @brief 返回影响行数  *  * @return >0   succ  *   0   没有更新  *   <0   fail  */ int AffectedRows();  /**  * @brief 主要是将blob转成字符串  *  * @param src   blob源  * @param len   长度  *  * @return 转化后的字符串  */ string EscStr(const char* src,uint32_t len);  /**  * @brief 将字符串中的某些字符转化(如')  *  * @param src   字符串  *  * @return 转化后的字符串  */ string EscStr(const char* src);};

代码中的注释已经描述的很清楚了，语言描述不清楚，我们直接来看一下gtest的代码:

select:string g_name = "good";int g_sex = 1;string g_name_up = "update";int g_sex_up = 2;TEST(mysql_wrapper_easy, select){ vector<map<string,MYSQLValue> > vecData; string sql = "select * from tb_test where name = '"+g_name_up+"'"; int ret = g_client.Query(sql.c_str(),vecData); ASSERT_EQ(ret, 0) << g_client.GetErrMsg(); foreach(vecData, it_vec) {   foreach(*it_vec, it_map)  {    cout << it_map->first << ",";   if (it_map->first == "sex")   {    cout << it_map->second.as<uint32_t>();   }   else   {    cout << it_map->second.data();   }   cout << "," << it_map->second.size() << endl;  }  }}int main(int argc, char **argv){ int ret = g_client.Open("localhost","dantezhu",NULL,"soci"); //int ret = g_client.Open("127.0.0.1","dantezhu",NULL,"soci"); if (ret) {  cout << ret << "," << g_client.GetErrMsg() << endl;  return -1; } ::testing::InitGoogleTest(&argc, argv); return RUN_ALL_TESTS();} string g_name = "good";int g_sex = 1; string g_name_up = "update";int g_sex_up = 2; TEST(mysql_wrapper_easy, select){ vector<map<string,MYSQLValue> > vecData; string sql = "select * from tb_test where name = '"+g_name_up+"'"; int ret = g_client.Query(sql.c_str(),vecData); ASSERT_EQ(ret, 0) << g_client.GetErrMsg();  foreach(vecData, it_vec) {   foreach(*it_vec, it_map)  {    cout << it_map->first << ",";   if (it_map->first == "sex")   {    cout << it_map->second.as<uint32_t>();   }   else   {    cout << it_map->second.data();   }   cout << "," << it_map->second.size() << endl;  }  }}int main(int argc, char **argv){ int ret = g_client.Open("localhost","dantezhu",NULL,"soci"); //int ret = g_client.Open("127.0.0.1","dantezhu",NULL,"soci"); if (ret) {  cout << ret << "," << g_client.GetErrMsg() << endl;  return -1; } ::testing::InitGoogleTest(&argc, argv); return RUN_ALL_TESTS();}insert:TEST(mysql_wrapper_easy, insert){ clear_data(); stringstream ss; ss   << "insert into tb_test(name,sex) values('"  << g_client.EscStr(g_name.c_str())  << "',"  << g_sex  << ");"; int affectRowsNum; int ret = g_client.Query(ss.str().c_str(), affectRowsNum); ASSERT_EQ(ret, 0) << g_client.GetErrMsg(); EXPECT_GE(affectRowsNum,0) << g_client.GetErrMsg();} TEST(mysql_wrapper_easy, insert){ clear_data(); stringstream ss; ss   << "insert into tb_test(name,sex) values('"  << g_client.EscStr(g_name.c_str())  << "',"  << g_sex  << ");";  int affectRowsNum; int ret = g_client.Query(ss.str().c_str(), affectRowsNum); ASSERT_EQ(ret, 0) << g_client.GetErrMsg();  EXPECT_GE(affectRowsNum,0) << g_client.GetErrMsg();}

可以看出，对于mysql的收发包已经很简洁了，但是sql语句的拼装却显得十分臃肿。所以这个时候sql语句拼装器-SQLJoin闪亮登场！
二.sql语句拼装器-SQLJoin

class SQLJoin{public: /**  * @brief 用流处理的方式，添加一个列名  *  * @param key   列名  *  * @return 0  */ SQLJoin& operator << (const string& key); /**  * @brief 用流处理的方式，添加一个SQLPair对象  *  * @param pair_data  SQLPair对象  *  * @return 0  */ SQLJoin& operator << (const SQLPair& pair_data); /**  * @brief 输出所有列名（如name, sex, age）  *  * @return 所有列名  */ string keys(); /**  * @brief 输出所有列值（如'dante', 1, 25）  *  * @return 所有列值  */ string values(); /**  * @brief 输入所有列名-列值，并用指定分隔符分割（如name='dante', sex=1, age=25）  *  * @param split_str 分割符，默认是用','，也可以用and、or之类  *  * @return 所有列名-列值  */ string pairs(const string& split_str = ","); /**  * @brief 清空所有数据  */ void clear();}; class SQLJoin{public: /**  * @brief 用流处理的方式，添加一个列名  *  * @param key   列名  *  * @return 0  */ SQLJoin& operator << (const string& key);  /**  * @brief 用流处理的方式，添加一个SQLPair对象  *  * @param pair_data  SQLPair对象  *  * @return 0  */ SQLJoin& operator << (const SQLPair& pair_data);  /**  * @brief 输出所有列名（如name, sex, age）  *  * @return 所有列名  */ string keys();  /**  * @brief 输出所有列值（如'dante', 1, 25）  *  * @return 所有列值  */ string values();  /**  * @brief 输入所有列名-列值，并用指定分隔符分割（如name='dante', sex=1, age=25）  *  * @param split_str 分割符，默认是用','，也可以用and、or之类  *  * @return 所有列名-列值  */ string pairs(const string& split_str = ",");  /**  * @brief 清空所有数据  */ void clear();};

看看我们用了SQLJoin之后的代码应该如何:

TEST(mysql_wrapper_join, insert){ clear_data(); SQLJoin sql_join; sql_join   << SQLPair("name", g_client.EscapeRealString(g_name.c_str()))  << SQLPair("sex", g_sex); stringstream ss; ss   << "insert into tb_test("  << sql_join.keys()  << ") values("  << sql_join.values()  << ")"; int affectRowsNum; int ret = g_client.ExecuteWrite(ss.str().c_str(), affectRowsNum); ASSERT_EQ(ret, 0) << g_client.GetErrMsg(); EXPECT_GE(affectRowsNum,0) << g_client.GetErrMsg();}TEST(mysql_wrapper_join, update){ SQLJoin sql_join; sql_join   << SQLPair("name", g_name_up)  << SQLPair("sex", g_sex_up); stringstream ss; ss   << "update tb_test set "  << sql_join.pairs()  << " where name='"  << g_name  <<"';"; int affectRowsNum; int ret = g_client.ExecuteWrite(ss.str().c_str(),affectRowsNum); ASSERT_EQ(ret, 0) << g_client.GetErrMsg(); EXPECT_GE(affectRowsNum,0) << g_client.GetErrMsg();} TEST(mysql_wrapper_join, insert){ clear_data();  SQLJoin sql_join; sql_join   << SQLPair("name", g_client.EscapeRealString(g_name.c_str()))  << SQLPair("sex", g_sex);  stringstream ss; ss   << "insert into tb_test("  << sql_join.keys()  << ") values("  << sql_join.values()  << ")";  int affectRowsNum; int ret = g_client.ExecuteWrite(ss.str().c_str(), affectRowsNum); ASSERT_EQ(ret, 0) << g_client.GetErrMsg();  EXPECT_GE(affectRowsNum,0) << g_client.GetErrMsg();}TEST(mysql_wrapper_join, update){ SQLJoin sql_join; sql_join   << SQLPair("name", g_name_up)  << SQLPair("sex", g_sex_up);  stringstream ss; ss   << "update tb_test set "  << sql_join.pairs()  << " where name='"  << g_name  <<"';"; int affectRowsNum; int ret = g_client.ExecuteWrite(ss.str().c_str(),affectRowsNum); ASSERT_EQ(ret, 0) << g_client.GetErrMsg();  EXPECT_GE(affectRowsNum,0) << g_client.GetErrMsg();}

从上面的代码可以看出，代码的可维护性和健壮性得到了很大的提升。

OK，简单的介绍就是这样，说的比较简略，大家有兴趣可以直接看代码，也欢迎给我提意见和建议。代码下载路径如下:
mysql_wrapper

明天这份代码就会作为数据库访问层正式进入生产环境的代码中，因此有什么bug我也会及时在这里更新。

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