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通过C语言的API预处理管理MySQL

发布时间 2023-12-09 11:01:18作者: TechNomad

一、C的API预处理语句

MySQL客户端／服务器协议提供了预处理语句。该功能采用了由mysql_stmt_init()初始化函数返回的MYSQL_STMT语句处理程序数据结构。对于多次执行的语句，预处理执行是一种有效的方式。首先对语句进行解析，为执行作好准备。接下来，在以后使用初始化函数返回的语句句柄执行一次或多次。对于多次执行的语句，预处理执行比直接执行快，主要原因在于，仅对查询执行一次解析操作。在直接执行的情况下，每次执行语句时，均将进行查询。此外，由于每次执行预处理语句时仅需发送参数的数据，从而减少了网络通信量。预处理语句的另一个优点是，它采用了二进制协议，从而使得客户端和服务器之间的数据传输更有效率。

 二、API预处理语句的数据类型

预处理语句主要使用MYSQL_STMT和MYSQL_BIND数据结构。第3种结构MYSQL_TIME用于传输暂时性数据。

  • MYSQL_STMT：该结构表示预处理语句。通过调用mysql_stmt_init()创建语句，返回语句句柄，即指向MYSQL_STMT的指针。该句柄用户所有后续的与语句有关的函数，直至使用mysql_stmt_close()关闭了它为止。

  • MYSQL_BIND：该结构用于语句输入（发送给服务器的数据值）和输出（从服务器返回的结果值）。对于输入，它与mysql_stmt_bind_param()一起使用，用于将参数数据值绑定到缓冲区上，以供mysql_stmt_execute()使用。对于输出，它与mysql_stmt_bind_result()一起使用，用于绑定结果缓冲区，以便用于with mysql_stmt_fetch()以获取行。要想使用MYSQL_BIND结构，应将其内容置为0以便初始化它，然后对其进行设置，恰当地描述它。
  • MYSQL_TIME：该结构用于将DATE、TIME、DATETIME和TIMESTAMP数据直接发送到服务器，或从服务器直接接收这类数据。将MYSQL_BIND结构的buffer_type成员设置为临时值之一，并将buffer成员设置为指向MYSQL_TIME结构，即可实现该点。

MYSQL_TIME结构包含下述成员：

  • 年份：unsigned int year
  • 月份：unsigned int month
  • 天：unsigned int day
  • 小时：unsigned int hour
  • 分钟：unsigned int minute
  • 秒：unsigned int second
  • my_bool neg：用于指明时间是否为负数
  • unsigned long second_part：秒的分数部分，该成员目前不使用

在下面的表格中，给出了可在MYSQL_BIND结构的buffer_type成员中指定的允许值。在该表中，还给出了与每个buffer_type值最接近的对应SQL类型，对于数值和临时类型，给出了对应的C类型：

三、预处理语句的执行步骤

要想准备和执行语句，应用程序必须采取下述步骤：

  1. 用msyql_stmt_init()创建预处理语句句柄。要想在服务器上准备预处理语句，可调用mysql_stmt_prepare()，并为其传递包含SQL语句的字符串。
  2. 如果语句生成了结果集，调用mysql_stmt_result_metadata()以获得结果集元数据。虽然与包含查询返回列的结果集不同，该元数据本身也采用了结果集的形式。元数据结果集指明了结果中包含多少列，并包含每一列的信息。
  3. 使用mysql_stmt_bind_param()设置任何参数的值。必须设置所有参数。否则，语句执行将返回错误，或生成无法预料的结果。
  4. 调用mysql_stmt_execute()执行语句。
  5. 如果语句生成了结果集，捆绑数据缓冲，通过调用mysql_stmt_bind_result()，检索行值。
  6. 通过重复调用mysql_stmt_fetch()，按行将数据提取到缓冲区，直至未发现更多行为止。
  7. 通过更改参数值并再次执行语句，重复步骤3到步骤6。

调用mysql_stmt_prepare()时，MySQL客户端／服务器协议将执行下述动作：

  • 服务器解析语句，并通过赋值语句ID将OK状态发回客户端。此外，如果它是面向结果集的语句，还将发送总的参数数目，列计数和元数据。在此调用过程中，服务器将检查语句的所有语法和语义。
  • 客户端采用该语句ID用于进一步操作，以便服务器能从其语句池中识别语句。

调用mysql_stmt_execute()时，MySQL客户端／服务器协议将执行下述动作：

  • 客户端使用语句句柄，并将参数数据发送到服务器。
  • 服务器使用由客户端提供的ID来识别语句，用新提供的数据替换参数标记符，并执行语句。如果语句生成了结果集，服务器将数据发回客户端。否则，服务器会将发送OK状态，以及总的变更、删除和插入行数。

调用mysql_stmt_fetch()时，MySQL客户端／服务器协议将执行下述动作：

  • 客户端按行从信息包读取数据，并通过执行必要的转换操作将其放入应用程序数据缓冲中。如果应用程序的缓冲类型与服务器返回的字段类型相同，转换十分简明。

如果出现了错误，可分别使用mysql_stmt_errno()、mysql_stmt_error()和mysql_stmt_sqlstate()获取语句错误代码、错误消息和SQLSTATE值。

四、相关函数介绍

1.mysql_stmt_init()

MYSQL_STMT *mysql_stmt_init(MYSQL *mysql)

描述：创建MYSQL_STMT句柄。对于该句柄，应使用mysql_stmt_close(MYSQL_STMT *)释放。

返回值：成功时，返回指向MYSQL_STMT结构的指针。如果内存溢出，返回NULL。

错误：CR_OUT_OF_MEMORY：内存溢出。 

2.mysql_stmt_prepare()

int mysql_stmt_prepare(MYSQL_STMT *stmt, const char *query, unsigned long length)

描述：

给定mysql_stmt_init()返回的语句句柄，准备字符串查询指向的SQL语句，并返回状态值。字符串长度应由“length”参量给出。字符串必须包含1条SQL语句。不应为语句添加终结用分号(‘;’)或\g。

通过将问号字符“?”嵌入到SQL字符串的恰当位置，应用程序可包含SQL语句中的一个或多个参数标记符。标记符仅在SQL语句中的特定位置时才是合法的。例如，它可以在INSERT语句的VALUES()列表中（为行指定列值），或与WHERE子句中某列的比较部分（用以指定比较值）。但是，对于ID（例如表名或列名），不允许使用它们，不允许指定二进制操作符（如等于号“=”）的操作数。后一个限制是有必要的，原因在于，无法确定参数类型。一般而言，参数仅在DML（数据操作语言）语句中才是合法的，在DDL（数据定义语言）语句中不合法。

执行语句之前，必须使用mysql_stmt_bind_param()，将参数标记符与应用程序变量绑定在一起。

返回值：如果成功处理了语句，返回0。如果出现错误，返回非0值。 

错误：

  • CR_COMMANDS_OUT_OF_SYNC：以不恰当的顺序执行了命令。
  • CR_OUT_OF_MEMORY：内存溢出。
  • CR_SERVER_GONE_ERROR：MySQL服务器不可用。
  • CR_SERVER_LOST：查询过程中，与服务器的连接丢失。
  • CR_UNKNOWN_ERROR：出现未知错误。

如果准备操作失败（即mysql_stmt_prepare()返回非0值），可通过调用mysql_stmt_error()获取错误消息。

3.mysql_stmt_param_count()

unsigned long mysql_stmt_param_count(MYSQL_STMT *stmt)

描述：返回预处理语句中参数标记符的数目。

返回值：表示语句中参数数目的无符号长整数。 

4.mysql_stmt_bind_param()

my_bool mysql_stmt_bind_param(MYSQL_STMT *stmt, MYSQL_BIND *bind)

描述：

mysql_stmt_bind_param()用于为SQL语句中的参数标记符绑定数据，以传递给mysql_stmt_prepare()。它使用MYSQL_BIND结构来提供数据。“bind”是MYSQL_BIND结构的某一数组的地址。按照客户端库的预期，对于查询中出现的每个“?”参数标记符，数组中均包含1个元素。

假定你准备了下述语句：INSERT INTO mytbl VALUES(?,?,?)

绑定参数时，MYSQL_BIND结构的数组包含3个元素，并能声明如下：MYSQL_BIND bind[3];

返回值：如果绑定成功，返回0。如果出现错误，返回非0值。 

5.mysql_stmt_error()

const char *mysql_stmt_error(MYSQL_STMT *stmt)

返回值：描述了错误的字符串。如果未出现错误，返回空字符串。 

6.mysql_stmt_execute()

int mysql_stmt_execute(MYSQL_STMT *stmt)

描述：

mysql_stmt_execute()执行与语句句柄相关的预处理查询。在该调用期间，将当前绑定的参数标记符的值发送到服务器，服务器用新提供的数据替换标记符。如果语句是UPDATE、DELETE或INSERT，通过调用mysql_stmt_affected_rows()，可发现更改、删除或插入的总行数。如果这是诸如SELECT等能生成结果集的语句，调用任何其他能导致查询处理的函数之前，必须调用mysql_stmt_fetch()来获取数据。

返回值：如果执行成功，返回0。如果出现错误，返回非0值。 

二、执行插入、删除、修改等SQL语句