搞定linux上MySQL编程（六）：C语言编写MySQL程序（结）

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在实际应用中，我们不可能在命令行登录进数据库进行数据的查询、插入等操作，用户一般是使用一个界面良好的应用程序软件来对数据进行管理。为了方便应用程序的开发，MySQL提供了多种编程语言（C、perl、php等）的编程接口，供开发者使用。

对于C语言来说，MySQL提供了C语言客户机库，它允许从任何C程序的内部访问MySQL数据库，客户机实现API,API定义了客户机如何建立和执行与服务器的通信。使用C语言开发MySQL项目具有更好的安全性和性能，C语言API是与MySQL一起提供的，包含在mysqlclient库文件中，用于连接和执行数据库查询。

首先看一下MySQL为C语言操作定义的数据类型。

1. MYSQL，MYSQL结构代表一个数据库连接句柄，包含有关服务器的连接状态的信息，几乎所有函数都是用到它。其定

义如下：

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;
  my_ulonglong insert_id;               /* id if insert on table with NEXTNR */
  my_ulonglong extra_info;              /* Not used */
  unsigned long thread_id;              /* Id for connection in server */
  unsigned long packet_length;
  unsigned int  port;
  unsigned long client_flag,server_capabilities;
  unsigned int  protocol_version;
  unsigned int  field_count;
  unsigned int  server_status;
  unsigned int  server_language;
  unsigned int  warning_count;
  struct st_mysql_options options;
  enum mysql_status status;
  my_bool       free_me;                /* If free in mysql_close */
  my_bool       reconnect;              /* set to 1 if automatic reconnect */

  /* session-wide random string */
  char          scramble[SCRAMBLE_LENGTH+1];

 /*
   Set if this is the original connection, not a master or a slave we have
   added though mysql_rpl_probe() or mysql_set_master()/ mysql_add_slave()
 */
  my_bool rpl_pivot;
  /*
    Pointers to the master, and the next slave connections, points to
    itself if lone connection.
  */
  struct st_mysql* master, *next_slave;

  struct st_mysql* last_used_slave; /* needed for round-robin slave pick */
 /* needed for send/read/store/use result to work correctly with replication */
  struct st_mysql* last_used_con;

  LIST  *stmts;                     /* list of all statements */
  const struct st_mysql_methods *methods;
  void *thd;
  /*
    Points to boolean flag in MYSQL_RES  or MYSQL_STMT. We set this flag
    from mysql_stmt_close if close had to cancel result set of this object.
  */
  my_bool *unbuffered_fetch_owner;
  /* needed for embedded server - no net buffer to store the 'info' */
  char *info_buffer;
  void *extension;
} MYSQL;

2. MYSQL_RES

MYSQL_RES结构代表返回行的查询结果（SELECT、SHOW、DESCRIBE等），从数据库读取数据，最后就是从MYSQL_RES中读取数据。

MYSQL_RES定义如下：

typedef struct st_mysql_res {
  my_ulonglong  row_count;
  MYSQL_FIELD   *fields;
  MYSQL_DATA    *data;
  MYSQL_ROWS    *data_cursor;
  unsigned long *lengths;               /* column lengths of current row */
  MYSQL         *handle;                /* for unbuffered reads */
  const struct st_mysql_methods *methods;
  MYSQL_ROW     row;                    /* If unbuffered read */
  MYSQL_ROW     current_row;            /* buffer to current row */
  MEM_ROOT      field_alloc;
  unsigned int  field_count, current_field;
  my_bool       eof;                    /* Used by mysql_fetch_row */
  /* mysql_stmt_close() had to cancel this result */
  my_bool       unbuffered_fetch_cancelled;
  void *extension;
} MYSQL_RES;

MySQL 有如下C语言API：

与MySQL交互时，应用程序应使用该一般性原则：

1.    通过调用mysql_library_init()，初始化MySQL库。库可以是mysqlclient C客户端库，或mysqld嵌入式服务器库，具体情况取决于应用程序是否与“-libmysqlclient”或“-libmysqld”标志链接。

2.    通过调用mysql_init()初始化连接处理程序，并通过调用mysql_real_connect()连接到服务器。

3.    发出SQL语句并处理其结果。（在下面的讨论中，详细介绍了使用它的方法）。

4.    通过调用mysql_close()，关闭与MySQL服务器的连接。

5.    通过调用mysql_library_end()，结束MySQL库的使用。

调用mysql_library_init()和mysql_library_end()的目的在于，为MySQL库提供恰当的初始化和结束处理。对于与客户端库链接的应用程序，它们提供了改进的内存管理功能。如果不调用mysql_library_end()，内存块仍将保持分配状态（这不会增加应用程序使用的内存量，但某些内存泄漏检测器将抗议它）。对于与嵌入式服务器链接的应用程序，这些调用会启动并停止服务器。

mysql_library_init()和mysql_library_end()实际上是#define符号，这类符号使得它们等效于mysql_server_init()和mysql_server_end()，但其名称更清楚地指明，无论应用程序使用的是mysqlclient或mysqld库，启动或结束MySQL库时，应调用它们。对于早期的MySQL版本，可调用mysql_server_init()和mysql_server_end()取而代之。

如果愿意，可省略对mysql_library_init()的调用，这是因为，必要时，mysql_init()会自动调用它。

要想连接到服务器，可调用mysql_init()来初始化连接处理程序，然后用该处理程序（以及其他信息，如主机名、用户名和密码）调用mysql_real_connect()。建立连接后，在低于5.0.3版的API中，mysql_real_connect()会将再连接标志（MYSQL结构的一部分）设置为1，或在较新的版本中，将其设置为0。对于该标志，值“1”指明，如果因连接丢失而无法执行语句，放弃之前，会尝试再次连接到服务器。从MySQL 5.0.13开始，可以在mysql_options()上使用MYSQL_OPT_RECONNECT选项，以控制再连接行为。完成连接后，调用mysql_close()中止它。

当连接处于活动状态时，客户端或许会使用mysql_query()或mysql_real_query()向服务器发出SQL查询。两者的差别在于，mysql_query()预期的查询为指定的、由Null终结的字符串，而myql_real_query()预期的是计数字符串。如果字符串包含二进制数据（其中可能包含Null字节），就必须使用mysql_real_squery()。

对于每个非SELECT查询（例如INSERT、UPDATE、DELETE），通过调用mysql_affected_rows()，可发现有多少行已被改变（影响）。

对于SELECT查询，能够检索作为结果集的行。注意，某些语句因其返回行，类似与SELECT。包括SHOW、DESCRIBE和EXPLAIN。应按照对待SELECT语句的方式处理它们。

客户端处理结果集的方式有两种。一种方式是，通过调用mysql_store_result()，一次性地检索整个结果集。该函数能从服务器获得查询返回的所有行，并将它们保存在客户端。第二种方式是针对客户端的，通过调用mysql_use_result()，对“按行”结果集检索进行初始化处理。该函数能初始化检索结果，但不能从服务器获得任何实际行。

在这两种情况下，均能通过调用mysql_fetch_row()访问行。通过mysql_store_result()，mysql_fetch_row()能够访问以前从服务器获得的行。通过mysql_use_result()，mysql_fetch_row()能够实际地检索来自服务器的行。通过调用mysql_fetch_lengths()，能获得关于各行中数据大小的信息。

完成结果集操作后，请调用mysql_free_result()释放结果集使用的内存。

这两种检索机制是互补的。客户端程序应选择最能满足其要求的方法。实际上，客户端最常使用的是mysql_store_result()。

mysql_store_result()的1个优点在于，由于将行全部提取到了客户端上，你不仅能连续访问行，还能使用mysql_data_seek()或mysql_row_seek()在结果集中向前或向后移动，以更改结果集内当前行的位置。通过调用mysql_num_rows()，还能发现有多少行。另一方面，对于大的结果集，mysql_store_result()所需的内存可能会很大，你很可能遇到内存溢出状况。

mysql_use_result()的1个优点在于，客户端所需的用于结果集的内存较少，原因在于，一次它仅维护一行（由于分配开销较低，mysql_use_result()能更快）。它的缺点在于，你必须快速处理每一行以避免妨碍服务器，你不能随机访问结果集中的行（只能连续访问行），你不知道结果集中有多少行，直至全部检索了它们为止。不仅如此，即使在检索过程中你判定已找到所寻找的信息，也必须检索所有的行。

通过API，客户端能够恰当地对查询作出响应（仅在必要时检索行），而无需知道查询是否是SELECT查询。可以在每次mysql_query()或mysql_real_query()后，通过调用mysql_store_result()完成该操作。如果结果集调用成功，查询为SELECT，而且能够读取行。如果结果集调用失败，可调用mysql_field_count()来判断结果是否的确是所预期的。如果mysql_field_count()返回0，查询不返回数据（表明它是INSERT、UPDATE、DELETE等），而且不返回行。如果mysql_field_count()是非0值，查询应返回行，但没有返回行。这表明查询是失败了的SELECT。关于如何实现该操作的示例，请参见关于mysql_field_count()的介绍。

无论是mysql_store_result()还是mysql_use_result()，均允许你获取关于构成结果集的字段的信息（字段数目，它们的名称和类型等）。通过重复调用mysql_fetch_field()，可以按顺序访问行内的字段信息，或者，通过调用mysql_fetch_field_direct()，能够在行内按字段编号访问字段信息。通过调用mysql_field_seek()，可以改变当前字段的光标位置。对字段光标的设置将影响后续的mysql_fetch_field()调用。此外，你也能通过调用mysql_fetch_fields()，一次性地获得关于字段的所有信息。

为了检测和通报错误，MySQL提供了使用mysql_errno()和mysql_error()函数访问错误信息的机制。它们能返回关于最近调用的函数的错误代码或错误消息，最近调用的函数可能成功也可能失败，这样，你就能判断错误是在何时出现的，以及错误是什么。

1.连接mysql数据库示例：

#include <stdio.h>
#include <mysql.h>

int main(int argc, const char *argv[])
{
    MYSQL   mysql;

    if (NULL == mysql_init(&mysql)) {    //分配和初始化MYSQL对象
        printf("mysql_init(): %s\n", mysql_error(&mysql));
        return -1;
    }

    //尝试与运行在主机上的MySQL数据库引擎建立连接
    if (NULL == mysql_real_connect(&mysql,
                "localhost",
                "root",
                "shallnet",
                "db_users",
                0,
                NULL,
                0)) {
        printf("mysql_real_connect(): %s\n", mysql_error(&mysql));
        return -1;
    }

    printf("Connected MySQL successful! \n");

    mysql_close(&mysql);
    return 0;
}

上例中使用函数说明：

MYSQL *mysql_init(MYSQL *mysql) ， 分配或初始化与mysql_real_connect()相适应的MYSQL对象。如果mysql是NULL指针，该函数将分配、初始化、并返回新对象。否则，将初始化对象，并返回对象的地址。如果mysql_init()分配了新的对象，当调用mysql_close()来关闭连接时。将释放该对象。函数返回初始化的MYSQL*句柄。如果无足够内存以分配新的对象，返回NULL。

MYSQL *mysql_real_connect(MYSQL *mysql, const char *host, const char *user, const char *passwd, const char *db, unsigned int port, const char
*unix_socket, unsigned long client_flag)

mysql_real_connect()尝试与运行在主机上的MySQL数据库引擎建立连接。在你能够执行需要有效MySQL连接句柄结构的任何其他API函数之前，mysql_real_connect()必须成功完成。

第一个参数mysql应是已有MYSQL结构的地址。

“host”的值必须是主机名或IP地址。如果“host”是NULL或字符串"localhost"，连接将被视为与本地主机的连接。

“passwd”参数包含用户的密码。如果“passwd”是NULL，仅会对该用户的（拥有1个空密码字段的）用户表中的条目进行匹配检查。这样，数据库管理员就能按特定的方式设置MySQL权限系统，根据用户是否拥有指定的密码，用户将获得不同的权限。

“db”是数据库名称。如果db为NULL，连接会将默认的数据库设为该值。

如果“port”不是0，其值将用作TCP/IP连接的端口号。注意，“host”参数决定了连接的类型。

如果unix_socket不是NULL，该字符串描述了应使用的套接字或命名管道。注意，“host”参数决定了连接的类型。

client_flag的值通常为0，但是，也能将其设置为下述标志的组合，以允许特定功能：

如果连接成功，函数返回MYSQL*连接句柄。如果连接失败，返回NULL。对于成功的连接，返回值与第1个参数的值相同。

const char *mysql_error(MYSQL *mysql)；

对于由mysql指定的连接，对于失败的最近调用的API函数，mysql_error()返回包含错误消息的、由Null终结的字符串。如果该函数未失败，mysql_error()的返回值可能是以前的错误，或指明无错误的空字符串。

经验规则是，如果成功，所有向服务器请求信息的函数均会复位mysql_error()。

下面为编译和执行结果输出：

# make
cc -Wall -Werror -O2 -I/usr/include/mysql/   -c -o main.o main.c
Linking target_bin...
# ./target_bin
Connected MySQL successful!

如果故意改错密码，编译链接之后程序输出如下信息：

# ./target_bin
mysql_real_connect(): Access denied for user 'root'@'localhost' (using password: YES)

2.查询数据库示例：

#include <stdio.h>
#include <mysql.h>
#include <string.h>
int main(int argc, const char *argv[])
{
    MYSQL           mysql;
    MYSQL_RES       *res = NULL;
    MYSQL_ROW       row;
    char            *query_str = NULL;
    int             rc, i, fields;
    int             rows;
    if (NULL == mysql_init(&mysql)) {
        printf("mysql_init(): %s\n", mysql_error(&mysql));
        return -1;
    }
    if (NULL == mysql_real_connect(&mysql,
                "localhost",
                "root",
                "shallnet",
                "db_users",
                0,
                NULL,
                0)) {
        printf("mysql_real_connect(): %s\n", mysql_error(&mysql));
        return -1;
    }
    printf("1. Connected MySQL successful! \n");
    query_str = "select * from tb_users";
    rc = mysql_real_query(&mysql, query_str, strlen(query_str));
    if (0 != rc) {
        printf("mysql_real_query(): %s\n", mysql_error(&mysql));
        return -1;
    }
    res = mysql_store_result(&mysql);
    if (NULL == res) {
         printf("mysql_restore_result(): %s\n", mysql_error(&mysql));
         return -1;
    }
    rows = mysql_num_rows(res);
    printf("The total rows is: %d\n", rows);
    fields = mysql_num_fields(res);
    printf("The total fields is: %d\n", fields);
    while ((row = mysql_fetch_row(res))) {
        for (i = 0; i < fields; i++) {
            printf("%s\t", row[i]);
        }
        printf("\n");
    }
    mysql_close(&mysql);
    return 0;
}

int mysql_real_query(MYSQL *mysql, const char *query, unsigned long length)

执行由“query”指向的SQL查询，它应是字符串长度字节“long”。正常情况下，字符串必须包含1条SQL语句，而且不应为语句添加终结分号（‘;’）或“\g”。如果允许多语句执行，字符串可包含由分号隔开的多条语句。

对于包含二进制数据的查询，必须使用mysql_real_query()而不是mysql_query()，这是因为，二进制数据可能会包含‘\0’字符。此外，mysql_real_query()比mysql_query()快，这是因为它不会在查询字符串上调用strlen()。如果查询成功，函数返回0。如果出现错误，函数返回非0值。

MYSQL_RES *mysql_store_result(MYSQL *mysql)

对于成功检索了数据的每个查询（SELECT、SHOW、DESCRIBE、EXPLAIN、CHECK
TABLE等），必须调用mysql_store_result()或mysql_use_result()。

对于其他查询，不需要调用mysql_store_result()或mysql_use_result()，但是如果在任何情况下均调用了mysql_store_result()，它也不会导致任何伤害或性能降低。通过检查mysql_store_result()是否返回0，可检测查询是否没有结果集（以后会更多）。

如果希望了解查询是否应返回结果集，可使用mysql_field_count()进行检查。mysql_store_result()将查询的全部结果读取到客户端，分配1个MYSQL_RES结构，并将结果置于该结构中。如果查询未返回结果集，mysql_store_result()将返回Null指针（例如，如果查询是INSERT语句）。

如果读取结果集失败，mysql_store_result()还会返回Null指针。通过检查mysql_error()是否返回非空字符串，mysql_errno()是否返回非0值，或mysql_field_count()是否返回0，可以检查是否出现了错误。如果未返回行，将返回空的结果集。（空结果集设置不同于作为返回值的空指针）。

一旦调用了mysql_store_result()并获得了不是Null指针的结果，可调用mysql_num_rows()来找出结果集中的行数。

可以调用mysql_fetch_row()来获取结果集中的行，或调用mysql_row_seek()和mysql_row_tell()来获取或设置结果集中的当前行位置。

一旦完成了对结果集的操作，必须调用mysql_free_result()。

返回具有多个结果的MYSQL_RES结果集合。如果出现错误，返回NULL。

my_ulonglong mysql_num_rows(MYSQL_RES *result)

函数返回结果集中的行数，mysql_num_rows()的使用取决于是否采用了mysql_store_result()或mysql_use_result()来返回结果集。如果使用了mysql_store_result()，可以立刻调用mysql_num_rows()。如果使用了mysql_use_result()，mysql_num_rows()不返回正确的值，直至检索了结果集中的所有行为止，函数结果集中的行数。

unsigned int mysql_num_fields(MYSQL_RES *result)

要想传递MYSQL*参量取而代之，请使用无符号整数mysql_field_count(MYSQL *mysql)。

函数返回结果集中的列数。注意，你可以从指向结果集的指针或指向连接句柄的指针获得行数。如果mysql_store_result()或mysql_use_result()返回NULL，应使用连接句柄（因而没有结果集指针）。在该情况下，可调用mysql_field_count()来判断mysql_store_result()是否生成了非空结果。这样，客户端程序就能采取恰当的行动，而不需要知道查询是否是SELECT语句（或类似SELECT的语句）。

MYSQL_ROW mysql_fetch_row(MYSQL_RES *result)

检索结果集的下一行。在mysql_store_result()之后使用时，如果没有要检索的行，mysql_fetch_row()返回NULL。在mysql_use_result()之后使用时，如果没有要检索的行或出现了错误，mysql_fetch_row()返回NULL。

行内值的数目由mysql_num_fields(result)给出。如果行中保存了调用mysql_fetch_row()返回的值，将按照row[0]到row[mysql_num_fields(result)-1]，访问这些值的指针。行中的NULL值由NULL指针指明。

可以通过调用mysql_fetch_lengths()来获得行中字段值的长度。对于空字段以及包含NULL的字段，长度为0。通过检查字段值的指针，能够区分它们。如果指针为NULL，字段为NULL，否则字段为空。

函数返回下一行的MYSQL_ROW结构。如果没有更多要检索的行或出现了错误，返回NULL。

void mysql_free_result(MYSQL_RES *result)

该函数释放由mysql_store_result()、mysql_use_result()、mysql_list_dbs()等为结果集分配的内存。完成对结果集的操作后，必须调用mysql_free_result()释放结果集使用的内存。

释放完成后，不要尝试访问结果集。

编译链接执行结果如下：

# make
cc -Wall -Werror -O2 -I/usr/include/mysql/   -c -o main.o main.c
Linking target_bin...
# ./target_bin
1. Connected MySQL successful!
The total rows is: 13
The total fields is: 3
10000   Allen   1981-01-01
10001   Ben     1982-04-02
10002   Curry   1985-08-12
10003   Davis   1978-07-12
10004   Ellis   1979-09-02
10005   Faried  1984-02-05
10007   Hamilton        1988-07-07
10008   Johnson 1986-06-07
10009   Jackson 1989-08-17
10010   James   1984-12-30
10011   Gay     1987-02-03
10012   Kaman   1981-04-04
10006   Wade    1982-03-04

插入删除示例：

#include <stdio.h>
#include <mysql.h>
#include <string.h>
int main(int argc, const char *argv[])
{
    MYSQL           mysql;
    MYSQL_RES       *res = NULL;
    MYSQL_ROW       row;
    char            *query_str = NULL;
    int             rc, i, fields;
    int             rows;
    if (NULL == mysql_init(&mysql)) {
        printf("mysql_init(): %s\n", mysql_error(&mysql));
        return -1;
    }
    if (NULL == mysql_real_connect(&mysql,
                "localhost",
                "root",
                "shallnet",
                "db_users",
                0,
                NULL,
                0)) {
        printf("mysql_real_connect(): %s\n", mysql_error(&mysql));
        return -1;
    }
    printf("1. Connected MySQL successful! \n");
//执行插入请求
    query_str = "insert into tb_users values (12345, 'justtest', '2015-5-5')";
    rc = mysql_real_query(&mysql, query_str, strlen(query_str));
    if (0 != rc) {
        printf("mysql_real_query(): %s\n", mysql_error(&mysql));
        return -1;
    }
//执行删除请求
    query_str = "delete from tb_users where userid=10006";
    rc = mysql_real_query(&mysql, query_str, strlen(query_str));
    if (0 != rc) {
        printf("mysql_real_query(): %s\n", mysql_error(&mysql));
        return -1;
    }
//然后查询插入删除之后的数据
    query_str = "select * from tb_users";
    rc = mysql_real_query(&mysql, query_str, strlen(query_str));
    if (0 != rc) {
        printf("mysql_real_query(): %s\n", mysql_error(&mysql));
        return -1;
    }
    res = mysql_store_result(&mysql);
    if (NULL == res) {
         printf("mysql_restore_result(): %s\n", mysql_error(&mysql));
         return -1;
    }
    rows = mysql_num_rows(res);
    printf("The total rows is: %d\n", rows);
    fields = mysql_num_fields(res);
    printf("The total fields is: %d\n", fields);
    while ((row = mysql_fetch_row(res))) {
        for (i = 0; i < fields; i++) {
            printf("%s\t", row[i]);
        }
        printf("\n");
    }
    mysql_free_result(res);
    mysql_close(&mysql);
    return 0;
}

编译链接执行结果如下：

# make
cc -Wall -Werror -O2 -I/usr/include/mysql/   -c -o main.o main.c
Linking target_bin...
# ./target_bin
1. Connected MySQL successful!
The total rows is: 13
The total fields is: 3
10000   Allen   1981-01-01
10001   Ben     1982-04-02
10002   Curry   1985-08-12
10003   Davis   1978-07-12
10004   Ellis   1979-09-02
10005   Faried  1984-02-05
10007   Hamilton        1988-07-07
10008   Johnson 1986-06-07
10009   Jackson 1989-08-17
10010   James   1984-12-30
10011   Gay     1987-02-03
10012   Kaman   1981-04-04
12345   justtest        2015-05-05

本节源码下载：

http://download.csdn.net/detail/gentleliu/8803571

至此本系列就讲完了，内容不多，我们的目的是快速学会mysql的编程开发，并未深入讲解数据库的基本原理以及mysql的各方面操作。在这几节内容里面只涉及常用操作，其他细节问题可以在以后开发中遇到了再深入了解，在最后一节进行了编程开发，这使得读者只需要在很短的时间进入到开发中来，不被细枝末节所扰，这也是笔者的目的。最后欢迎大家拍砖！