关于 C++ 操作 MySQL 数据查询的底层数据结构与函数支持

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近况

这些天，一半的时间都花在练车了，导致毕设进度就慢下来了。而且最近完美主义越来越严重，就加了个调优的小版本。本来今天应该进入第二个阶段了（主redis），结果现在还在对第一个版本进行调优。所以目前还是主mysql。

写了这么多天的mysql代码，不敢说很熟练，但是有件事情一定要做一下，那就是把“本质”拿出来晾晒晾晒，不能天天稀里糊涂的调API吧（确实稀里糊涂，因为没有看过API的源码）

示例函数

先来段函数示例吧，放码过去：
MySQL是我封装的一个类，函数名没改动，原滋原味。

MySQL mysql;
if (mysql.connect())
{
    MYSQL_RES *res = mysql.query(sql1);		//first blood
    if (res != nullptr)
    {
            ···
        int num_fields = mysql_num_fields(res);	//注
					 
					 //double kill
        MYSQL_ROW row = mysql_fetch_row(res); //mysql_fetch_row()毎执行一次，都从资源也就是结果集中依次取一条数据，
                                                  //以数组的形式返回出来，当前一次取得最后一条数据，返回空结果。
                                                  //返回数组都是一维索引数组，每一个下标与数据库的排序一一对应
        while (row != nullptr)
        {
            for (int i = 0; i < num_fields; i++)
            {
                    ···
            }
                
            row = mysql_fetch_row(res);	//注
        }
        mysql_free_result(res);	//注
    }
}

// 查询操作
MYSQL_RES *MySQL::query(string sql)
{
    if (mysql_query(_conn, sql.c_str()))
    {
        LOG_INFO << __FILE__ << ":" << __LINE__ << ":" << sql << "查询失败!";
        cout << mysql_error(_conn) << endl;
        return nullptr;
    }

    return mysql_use_result(_conn);
}

这里面涉及了一些，在mysql查询中常用的数据结构和函数，如果对其构成不清楚明了的话，用起来那可不就是稀里糊涂嘛！！！

数据结构

MYSQL_RES

这是一个用于存放mysql结果集的数据结构。这么讲没意思，直接看构成：

typedef struct st_mysql_res {
    my_ulonglong row_count;                               // 结果集的行数
    unsigned int field_count, current_field;              // 结果集的列数，当前列
    MYSQL_FIELD *fields;                                  // 结果集的列信息
    MYSQL_DATA *data;                                     // 结果集的数据
    MYSQL_ROWS *data_cursor;                              // 结果集的光标
    MEM_ROOT field_alloc;                                 // 内存结构
    MYSQL_ROW row;                                        // 非缓冲的时候用到
    MYSQL_ROW current_row;                                // mysql_store_result时会用到。当前行
    unsigned long *lengths;                               // 每列的长度
    MYSQL *handle;                                        // mysql_use_result会用。
    my_bool eof;                                          // 是否为行尾
} MYSQL_RES;

这里面就有我们很关心的：行数、列数、数据。

MYSQL_DATA

typedef struct st_mysql_data {
    my_ulonglong rows;
    unsigned int fields;
    MYSQL_ROWS *data;
    MEM_ROOT alloc;
} MYSQL_DATA; // 数据集的结构 

MYSQL_ROWS

typedef struct st_mysql_rows {
    struct st_mysql_rows *next; /* list of rows */
    MYSQL_ROW data;
} MYSQL_ROWS;        //mysql的数据的链表节点。

MYSQL_ROW

typedef char** MYSQL_ROW; /* 返回的每一行的值，全部用字符串来表示*/ 

MYSQL_FIELD

typedef struct st_mysql_field {
    char *name;  /* Name of column */
    char *table;                               /* Table of column if column was a field */
    char *def;                                 /* Default value (set by mysql_list_fields) */
    enum enum_field_types type;                /* Type of field. Se mysql_com.h for types */
    unsigned int length;                       /* Width of column */
    unsigned int max_length;                   /* Max width of selected set */
    unsigned int flags;                        /* Div flags */
    unsigned int decimals;                     /* Number of decimals in field */
} MYSQL_FIELD;  //列信息的结构 

相关API

mysql_store_result

MYSQL_RES *mysql_store_result(MYSQL *mysql); 

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。

如果查询未返回结果集，mysql_store_result()将返回NULL指针。

如果读取结果集失败，mysql_store_result()也会返回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。

mysql_use_result

MYSQL_RES *mysql_use_result(MYSQL *mysql);
//如果出现错误，返回NULL。

mysql_use_result()将结果保存在服务器，它必须通过对mysql_fetch_row()的调用，对每一行分别进行检索。与mysql_store_result()相比，速度更快而且使用的内存也更少。

另一方面，这会绑定服务器，并阻止其他线程更新任何表（确实，我试过，在free之前无法执行任何命令）。
如果你正在客户端一侧为各行进行大量的处理操作，就不应使用mysql_use_result()。

一旦完成了对结果集的操作，必须调用mysql_free_result()。

mysql_fetch_row

MYSQL_ROW mysql_fetch_row(MYSQL_RES *result);

检索结果集的下一行，结束检索则返回null。

结果集的列数目由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，也能够区分它们。

mysql_fetch_field

MYSQL_FIELD *mysql_fetch_field(MYSQL_RES *result);

返回采用MYSQL_FIELD结构的结果集的列。重复调用该函数，以检索关于结果集中所有列的信息。未剩余字段时，mysql_fetch_field()返回NULL。

每次执行新的SELECT查询时，将复位mysql_fetch_field()，以返回关于第1个字段的信息。调用mysql_field_seek()也会影响mysql_fetch_field()返回的字段。

如果调用了mysql_fetch_field()以请求BLOB字段的长度，MySQL将返回默认的Blob长度（8KB）。之所以选择8KB是因为MySQL不知道BLOB的最大长度。应在日后使其成为可配置的。一旦检索了结果集，field->max_length将包含特定查询中该列的最大值的长度。

mysql_free_result

void mysql_free_result(MYSQL_RES *result);

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。

我讲明白了吗？