如何用c 操作数据库

如何用C操作数据库

要用C语言操作数据库，核心方法包括：使用ODBC、使用数据库的原生API、使用第三方库。在这几种方法中，使用ODBC（Open Database Connectivity）和数据库的原生API是最常用的方式。这里，我们重点介绍通过使用ODBC来操作数据库。

一、使用ODBC

ODBC是一种标准的数据库访问接口，几乎所有的数据库都支持ODBC。通过使用ODBC，C程序可以与任何支持ODBC的数据库进行交互。

1、ODBC简介

ODBC是一种数据库中间件，它使得应用程序能够与数据库管理系统（DBMS）进行通信。ODBC提供了一个通用的API，应用程序可以通过这个API执行SQL查询、更新数据和检索结果。

2、ODBC的工作原理

ODBC的工作原理主要包括以下几个步骤：

1. 加载ODBC驱动：应用程序首先需要加载与目标数据库对应的ODBC驱动。
2. 建立数据源名称（DSN）：DSN是ODBC用来标识数据库的名称。它包含了数据库的连接信息，比如服务器地址、数据库名、用户名和密码。
3. 连接数据库：应用程序使用DSN与数据库建立连接。
4. 执行SQL语句：应用程序可以通过ODBC API执行SQL查询和更新操作。
5. 处理结果：应用程序处理从数据库返回的结果集。
6. 关闭连接：操作完成后，关闭与数据库的连接。

3、ODBC编程步骤

以下是使用ODBC与数据库交互的具体编程步骤：

1. 加载ODBC驱动和建立连接

#include <stdio.h>

#include <sql.h>
#include <sqlext.h>
SQLHENV henv;
SQLHDBC hdbc;
SQLHSTMT hstmt;
SQLRETURN ret;
void connect_to_database() {
    // Allocate environment handle
    ret = SQLAllocHandle(SQL_HANDLE_ENV, SQL_NULL_HANDLE, &henv);
    if (ret != SQL_SUCCESS && ret != SQL_SUCCESS_WITH_INFO) {
        fprintf(stderr, "Error allocating ODBC environment handlen");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    // Set the ODBC version environment attribute
    ret = SQLSetEnvAttr(henv, SQL_ATTR_ODBC_VERSION, (void *)SQL_OV_ODBC3, 0);
    if (ret != SQL_SUCCESS && ret != SQL_SUCCESS_WITH_INFO) {
        fprintf(stderr, "Error setting ODBC versionn");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    // Allocate connection handle
    ret = SQLAllocHandle(SQL_HANDLE_DBC, henv, &hdbc);
    if (ret != SQL_SUCCESS && ret != SQL_SUCCESS_WITH_INFO) {
        fprintf(stderr, "Error allocating ODBC connection handlen");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    // Connect to data source
    ret = SQLConnect(hdbc, (SQLCHAR *)"DSN_NAME", SQL_NTS, (SQLCHAR *)"username", SQL_NTS, (SQLCHAR *)"password", SQL_NTS);
    if (ret != SQL_SUCCESS && ret != SQL_SUCCESS_WITH_INFO) {
        fprintf(stderr, "Error connecting to data sourcen");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
}

2. 执行SQL语句

void execute_query() {

    // Allocate statement handle
    ret = SQLAllocHandle(SQL_HANDLE_STMT, hdbc, &hstmt);
    if (ret != SQL_SUCCESS && ret != SQL_SUCCESS_WITH_INFO) {
        fprintf(stderr, "Error allocating ODBC statement handlen");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    // Execute SQL query
    ret = SQLExecDirect(hstmt, (SQLCHAR *)"SELECT * FROM table_name", SQL_NTS);
    if (ret != SQL_SUCCESS && ret != SQL_SUCCESS_WITH_INFO) {
        fprintf(stderr, "Error executing SQL queryn");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    // Process results
    SQLCHAR col1[256];
    SQLINTEGER col2;
    while (SQLFetch(hstmt) == SQL_SUCCESS) {
        SQLGetData(hstmt, 1, SQL_C_CHAR, col1, sizeof(col1), NULL);
        SQLGetData(hstmt, 2, SQL_C_LONG, &col2, 0, NULL);
        printf("col1: %s, col2: %dn", col1, col2);
    }
}

3. 关闭连接

void disconnect_from_database() {

    // Free statement handle
    SQLFreeHandle(SQL_HANDLE_STMT, hstmt);
    // Disconnect from data source
    SQLDisconnect(hdbc);
    // Free connection handle
    SQLFreeHandle(SQL_HANDLE_DBC, hdbc);
    // Free environment handle
    SQLFreeHandle(SQL_HANDLE_ENV, henv);
}

4、综合示例

以下是一个完整的示例程序，展示了如何使用ODBC连接到数据库、执行查询并处理结果：

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>
#include <sql.h>
#include <sqlext.h>
SQLHENV henv;
SQLHDBC hdbc;
SQLHSTMT hstmt;
SQLRETURN ret;
void connect_to_database() {
    ret = SQLAllocHandle(SQL_HANDLE_ENV, SQL_NULL_HANDLE, &henv);
    if (ret != SQL_SUCCESS && ret != SQL_SUCCESS_WITH_INFO) {
        fprintf(stderr, "Error allocating ODBC environment handlen");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    ret = SQLSetEnvAttr(henv, SQL_ATTR_ODBC_VERSION, (void *)SQL_OV_ODBC3, 0);
    if (ret != SQL_SUCCESS && ret != SQL_SUCCESS_WITH_INFO) {
        fprintf(stderr, "Error setting ODBC versionn");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    ret = SQLAllocHandle(SQL_HANDLE_DBC, henv, &hdbc);
    if (ret != SQL_SUCCESS && ret != SQL_SUCCESS_WITH_INFO) {
        fprintf(stderr, "Error allocating ODBC connection handlen");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    ret = SQLConnect(hdbc, (SQLCHAR *)"DSN_NAME", SQL_NTS, (SQLCHAR *)"username", SQL_NTS, (SQLCHAR *)"password", SQL_NTS);
    if (ret != SQL_SUCCESS && ret != SQL_SUCCESS_WITH_INFO) {
        fprintf(stderr, "Error connecting to data sourcen");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
}
void execute_query() {
    ret = SQLAllocHandle(SQL_HANDLE_STMT, hdbc, &hstmt);
    if (ret != SQL_SUCCESS && ret != SQL_SUCCESS_WITH_INFO) {
        fprintf(stderr, "Error allocating ODBC statement handlen");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    ret = SQLExecDirect(hstmt, (SQLCHAR *)"SELECT * FROM table_name", SQL_NTS);
    if (ret != SQL_SUCCESS && ret != SQL_SUCCESS_WITH_INFO) {
        fprintf(stderr, "Error executing SQL queryn");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    SQLCHAR col1[256];
    SQLINTEGER col2;
    while (SQLFetch(hstmt) == SQL_SUCCESS) {
        SQLGetData(hstmt, 1, SQL_C_CHAR, col1, sizeof(col1), NULL);
        SQLGetData(hstmt, 2, SQL_C_LONG, &col2, 0, NULL);
        printf("col1: %s, col2: %dn", col1, col2);
    }
}
void disconnect_from_database() {
    SQLFreeHandle(SQL_HANDLE_STMT, hstmt);
    SQLDisconnect(hdbc);
    SQLFreeHandle(SQL_HANDLE_DBC, hdbc);
    SQLFreeHandle(SQL_HANDLE_ENV, henv);
}
int main() {
    connect_to_database();
    execute_query();
    disconnect_from_database();
    return 0;
}

二、使用数据库的原生API

除了ODBC，大多数数据库还提供了自己的原生API，这些API通常比ODBC更高效，但也更加复杂。以下是一些常见数据库的原生API：

1、MySQL原生API

MySQL提供了一个C API，用于连接到数据库并执行SQL语句。以下是一个使用MySQL C API的示例程序：

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>
#include <mysql/mysql.h>
MYSQL *conn;
MYSQL_RES *res;
MYSQL_ROW row;
void connect_to_database() {
    conn = mysql_init(NULL);
    if (conn == NULL) {
        fprintf(stderr, "mysql_init() failedn");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    if (mysql_real_connect(conn, "host", "user", "password", "dbname", 0, NULL, 0) == NULL) {
        fprintf(stderr, "mysql_real_connect() failedn");
        mysql_close(conn);
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
}
void execute_query() {
    if (mysql_query(conn, "SELECT * FROM table_name")) {
        fprintf(stderr, "SELECT * FROM table_name failed. Error: %sn", mysql_error(conn));
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    res = mysql_store_result(conn);
    if (res == NULL) {
        fprintf(stderr, "mysql_store_result() failed. Error: %sn", mysql_error(conn));
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    int num_fields = mysql_num_fields(res);
    while ((row = mysql_fetch_row(res))) {
        for (int i = 0; i < num_fields; i++) {
            printf("%s ", row[i] ? row[i] : "NULL");
        }
        printf("n");
    }
}
void disconnect_from_database() {
    mysql_free_result(res);
    mysql_close(conn);
}
int main() {
    connect_to_database();
    execute_query();
    disconnect_from_database();
    return 0;
}

2、PostgreSQL原生API

PostgreSQL提供了一个libpq库，用于C语言程序与PostgreSQL数据库交互。以下是一个使用libpq的示例程序：

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>
#include <libpq-fe.h>
PGconn *conn;
PGresult *res;
void connect_to_database() {
    conn = PQconnectdb("user=username dbname=mydb password=mypassword");
    if (PQstatus(conn) != CONNECTION_OK) {
        fprintf(stderr, "Connection to database failed: %s", PQerrorMessage(conn));
        PQfinish(conn);
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
}
void execute_query() {
    res = PQexec(conn, "SELECT * FROM table_name");
    if (PQresultStatus(res) != PGRES_TUPLES_OK) {
        fprintf(stderr, "SELECT * FROM table_name failed: %s", PQerrorMessage(conn));
        PQclear(res);
        PQfinish(conn);
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    int nFields = PQnfields(res);
    for (int i = 0; i < PQntuples(res); i++) {
        for (int j = 0; j < nFields; j++) {
            printf("%st", PQgetvalue(res, i, j));
        }
        printf("n");
    }
}
void disconnect_from_database() {
    PQclear(res);
    PQfinish(conn);
}
int main() {
    connect_to_database();
    execute_query();
    disconnect_from_database();
    return 0;
}

三、使用第三方库

除了ODBC和数据库的原生API，还有一些第三方库可以简化C语言与数据库的交互。以下是两个常用的第三方库：

1、SQLite

SQLite是一个轻量级的嵌入式数据库，它不需要独立的数据库服务器。SQLite提供了一个简单的C API，用于操作数据库。以下是一个使用SQLite的示例程序：

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>
#include <sqlite3.h>
sqlite3 *db;
sqlite3_stmt *stmt;
int rc;
void connect_to_database() {
    rc = sqlite3_open("test.db", &db);
    if (rc) {
        fprintf(stderr, "Can't open database: %sn", sqlite3_errmsg(db));
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
}
void execute_query() {
    rc = sqlite3_prepare_v2(db, "SELECT * FROM table_name", -1, &stmt, NULL);
    if (rc != SQLITE_OK) {
        fprintf(stderr, "Failed to execute query: %sn", sqlite3_errmsg(db));
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    while (sqlite3_step(stmt) == SQLITE_ROW) {
        printf("col1: %s, col2: %dn", sqlite3_column_text(stmt, 0), sqlite3_column_int(stmt, 1));
    }
}
void disconnect_from_database() {
    sqlite3_finalize(stmt);
    sqlite3_close(db);
}
int main() {
    connect_to_database();
    execute_query();
    disconnect_from_database();
    return 0;
}

2、ODBC Wrapper Library

有一些库可以封装ODBC的复杂性，使其更容易使用。例如，nanodbc是一个简单的ODBC C++库，可以方便地集成到C项目中。以下是一个使用nanodbc的示例：

#include <nanodbc/nanodbc.h>

#include <iostream>
int main() {
    try {
        nanodbc::connection conn("DSN_NAME", "username", "password");
        nanodbc::result result = nanodbc::execute(conn, "SELECT * FROM table_name");
        while (result.next()) {
            std::cout << result.get<std::string>(0) << ", " << result.get<int>(1) << std::endl;
        }
    } catch (const std::exception &e) {
        std::cerr << "Error: " << e.what() << std::endl;
    }
    return 0;
}

四、总结

本文介绍了使用C语言操作数据库的几种常用方法，包括使用ODBC、使用数据库的原生API、使用第三方库。具体选择哪种方法取决于应用程序的需求和所使用的数据库类型。

• 使用ODBC：适用于需要与多种数据库交互的应用程序，提供了通用的API，但可能不如原生API高效。
• 使用数据库的原生API：适用于特定数据库，通常比ODBC更高效，但可能更复杂。
• 使用第三方库：适用于需要简化数据库交互的应用程序，提供了更高层次的封装。

在实际项目中，选择合适的方式可以提高开发效率和应用程序的性能。对于项目团队管理，推荐使用研发项目管理系统PingCode和通用项目协作软件Worktile，以提高团队协作效率和项目管理的效果。

相关问答FAQs：

1. C语言如何连接数据库？
C语言可以通过使用数据库API来连接数据库。常用的数据库API包括ODBC、JDBC、SQLite等。你可以通过编写相应的代码来连接数据库，执行SQL语句和处理返回的结果。

2. C语言如何执行数据库查询操作？
要执行数据库查询操作，你可以使用C语言中的数据库API提供的函数。首先，你需要建立数据库连接，然后使用执行查询的函数，例如"SELECT"语句。你可以将查询结果存储在变量中，以供后续使用。

3. C语言如何插入数据到数据库中？
要在数据库中插入数据，你可以使用C语言中的数据库API提供的函数。首先，你需要建立数据库连接，然后使用插入数据的函数，例如"INSERT"语句。你需要提供要插入的数据和相应的表名，以便将数据插入到正确的表中。