Qt学习 之 数据库
2015-11-29 09:41
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Qt 提供了 QtSql 模块来提供平台独立的基于 SQL 的数据库操作。这里我们所说的“平台独立”,既包括操作系统平台,有包括各个数据库平台。另外,我们强调了“基于 SQL”,因为 NoSQL 数据库至今没有一个通用查询方法,所以不可能提供一种通用的 NoSQL 数据库的操作。Qt 的数据库操作还可以很方便的与 model/view 架构进行整合。通常来说,我们对数据库的操作更多地在于对数据库表的操作,而这正是 model/view 架构的长项。
Qt 使用QSqlDatabase表示一个数据库连接。更底层上,Qt 使用驱动(drivers)来与不同的数据库 API 进行交互。Qt 桌面版本提供了如下几种驱动:
不过,由于受到协议的限制,Qt 开源版本并没有提供上面所有驱动的二进制版本,而仅仅以源代码的形式提供。通常,Qt 只默认搭载 QSqlite 驱动(这个驱动实际还包括 Sqlite 数据库,也就是说,如果需要使用 Sqlite 的话,只需要该驱动即可)。我们可以选择把这些驱动作为 Qt 的一部分进行编译,也可以当作插件编译。
如果习惯于使用 SQL 语句,我们可以选择QSqlQuery类;如果只需要使用高层次的数据库接口(不关心 SQL 语法),我们可以选择QSqlTableModel和QSqlRelationalTableModel。我们只介绍QSqlQuery类的使用。
在使用时,我们可以通过
找到系统中所有可用的数据库驱动的名字列表。我们只能使用出现在列表中的驱动。由于默认情况下,QtSql 是作为 Qt 的一个模块提供的。为了使用有关数据库的类,我们必须早 .pro 文件中添加这么一句:
这表示,我们的程序需要使用 Qt 的 core、gui 以及 sql 三个模块。注意,如果需要同时使用 Qt4 和 Qt5 编译程序,通常我们的 .pro 文件是这样的:
这两句也很明确:Qt 需要加载 core、gui 和 sql 三个模块,如果主板本大于 4,则再添加 widgets 模块。
下面来看一个简单的函数:
我们使用connect()函数创建一个数据库连接。我们使用QSqlDatabase::addDatabase()静态函数完成这一请求,也就是创建了一个QSqlDatabase实例。注意,数据库连接使用自己的名字进行区分,而不是数据库的名字。例如,我们可以使用下面的语句:
此时,我们是使用addDatabase()函数的第二个参数来给这个数据库连接一个名字。在这个例子中,用于区分这个数据库连接的名字是QString(“conn%1”).arg(dbName),而不是 “QSQLITE”。这个参数是可选的,如果不指定,系统会给出一个默认的名字QSqlDatabase::defaultConnection,此时,Qt 会创建一个默认的连接。如果你给出的名字与已存在的名字相同,新的连接会替换掉已有的连接。通过这种设计,我们可以为一个数据库建立多个连接。
我们这里使用的是 sqlite 数据库,只需要指定数据库名字即可。如果是数据库服务器,比如 MySQL,我们还需要指定主机名、端口号、用户名和密码,这些语句使用注释进行了简单的说明。
接下来我们调用了QSqlDatabase::open()函数,打开这个数据库连接。通过检查open()函数的返回值,我们可以判断数据库是不是正确打开。
QtSql 模块中的类大多具有lastError()函数,用于检查最新出现的错误。如果你发现数据库操作有任何问题,应该使用这个函数进行错误的检查。这一点我们也在上面的代码中进行了体现。当然,这只是最简单的实现,一般来说,更好的设计是,不要在数据库操作中混杂界面代码(并且将这个connect()函数放在一个专门的数据库操作类中)。
接下来我们可以在main()函数中使用这个connect()函数:
main()函数中,我们调用这个connect()函数打开数据库。如果打开成功,我们通过一个QSqlQuery实例执行了 SQL 语句,就是
注意这里的QSqlQuery实例的创建。我们并没有指定是为哪一个数据库连接创建查询对象,此时,系统会使用默认的连接,也就是使用没有第二个参数的addDatabase()函数创建的那个连接(其实就是名字为QSqlDatabase::defaultConnection的默认连接)。如果没有这么一个连接,系统就会报错。也就是说,如果没有默认连接,我们在创建QSqlQuery对象时必须指明是哪一个QSqlDatabase对象,也就是addDatabase()的返回值。
我们还可以通过使用QSqlQuery::isActive()函数检查语句执行正确与否。如果QSqlQuery对象是活动的,该函数返回 true。所谓“活动”,就是指该对象成功执行了exec()函数,但是还没有完成。如果需要设置为不活动的,可以使用finish()或者clear()函数,或者直接释放掉这个QSqlQuery对象。这里需要注意的是,如果存在一个活动的 SELECT 语句,某些数据库系统不能成功完成connect()或者rollback()函数的调用。此时,我们必须首先将活动的 SELECT 语句设置成不活动的。
创建过数据库表 student 之后,我们开始插入数据,然后将其独取出来:
依旧连接到我们创建的 demo.db 数据库。我们需要插入多条数据,此时可以使用QSqlQuery::exec()函数一条一条插入数据,但是这里我们选择了另外一种方法:批量执行。首先,我们使用QSqlQuery::prepare()函数对这条 SQL 语句进行预处理,问号 ? 相当于占位符,预示着以后我们可以使用实际数据替换这些位置。简单说明一下,预处理是数据库提供的一种特性,它会将 SQL 语句进行编译,性能和安全性都要优于普通的 SQL 处理。在上面的代码中,我们使用一个字符串列表 names 替换掉第一个问号的位置,一个整型列表 ages 替换掉第二个问号的位置,利用QSqlQuery::addBindValue()我们将实际数据绑定到这个预处理的 SQL 语句上。需要注意的是,names 和 ages 这两个列表里面的数据需要一一对应。然后我们调用QSqlQuery::execBatch()批量执行 SQL,之后结束该对象。这样,插入操作便完成了。
另外说明一点,我们这里使用了 ODBC 风格的 ? 占位符,同样,我们也可以使用 Oracle 风格的占位符:
此时,我们就需要使用
进行绑定。Oracle 风格的绑定最大的好处是,绑定的名字和值很清晰,与顺序无关。但是这里需要注意,bindValue()函数只能绑定一个位置。比如
只能绑定第一个 :name 占位符,不能绑定到第二个。
接下来我们依旧使用同一个查询对象执行一个 SELECT 语句。如果存在查询结果,QSqlQuery::next()会返回 true,直到到达结果最末,返回 false,说明遍历结束。我们利用这一点,使用 while 循环即可遍历查询结果。使用QSqlQuery::value()函数即可按照 SELECT 语句的字段顺序获取到对应的数据库存储的数据。
对于数据库事务的操作,我们可以使用 QSqlDatabase::transaction() 开启事务,QSqlDatabase::commit() 或者QSqlDatabase::rollback() 结束事务。使用QSqlDatabase::database()函数则可以根据名字获取所需要的数据库连接。
Qt 使用QSqlDatabase表示一个数据库连接。更底层上,Qt 使用驱动(drivers)来与不同的数据库 API 进行交互。Qt 桌面版本提供了如下几种驱动:
驱动 | 数据库 |
---|---|
QDB2 | IBM DB2 (7.1 或更新版本) |
QIBASE | Borland InterBase |
QMYSQL | MySQL |
QOCI | Oracle Call Interface Driver |
QODBC | Open Database Connectivity (ODBC) – Microsoft SQL Server 及其它兼容 ODBC 的数据库 |
QPSQL | PostgreSQL (7.3 或更新版本) |
QSQLITE2 | SQLite 2 |
QSQLITE | SQLite 3 |
QSYMSQL | 针对 Symbian 平台的SQLite 3 |
QTDS | Sybase Adaptive Server (自 Qt 4.7 起废除) |
如果习惯于使用 SQL 语句,我们可以选择QSqlQuery类;如果只需要使用高层次的数据库接口(不关心 SQL 语法),我们可以选择QSqlTableModel和QSqlRelationalTableModel。我们只介绍QSqlQuery类的使用。
在使用时,我们可以通过
QSqlDatabase::drivers();
找到系统中所有可用的数据库驱动的名字列表。我们只能使用出现在列表中的驱动。由于默认情况下,QtSql 是作为 Qt 的一个模块提供的。为了使用有关数据库的类,我们必须早 .pro 文件中添加这么一句:
QT += sql
这表示,我们的程序需要使用 Qt 的 core、gui 以及 sql 三个模块。注意,如果需要同时使用 Qt4 和 Qt5 编译程序,通常我们的 .pro 文件是这样的:
QT += core gui sql greaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgets
这两句也很明确:Qt 需要加载 core、gui 和 sql 三个模块,如果主板本大于 4,则再添加 widgets 模块。
下面来看一个简单的函数:
bool connect(const QString &dbName) { QSqlDatabase db = QSqlDatabase::addDatabase("QSQLITE"); // db.setHostName("host"); // db.setDatabaseName("dbname"); // db.setUserName("username"); // db.setPassword("password"); db.setDatabaseName(dbName); if (!db.open()) { QMessageBox::critical(0, QObject::tr("Database Error"), db.lastError().text()); return false; } return true; }
我们使用connect()函数创建一个数据库连接。我们使用QSqlDatabase::addDatabase()静态函数完成这一请求,也就是创建了一个QSqlDatabase实例。注意,数据库连接使用自己的名字进行区分,而不是数据库的名字。例如,我们可以使用下面的语句:
QSqlDatabase db=QSqlDatabase::addDatabase("QSQLITE", QString("con%1").arg(dbName));
此时,我们是使用addDatabase()函数的第二个参数来给这个数据库连接一个名字。在这个例子中,用于区分这个数据库连接的名字是QString(“conn%1”).arg(dbName),而不是 “QSQLITE”。这个参数是可选的,如果不指定,系统会给出一个默认的名字QSqlDatabase::defaultConnection,此时,Qt 会创建一个默认的连接。如果你给出的名字与已存在的名字相同,新的连接会替换掉已有的连接。通过这种设计,我们可以为一个数据库建立多个连接。
我们这里使用的是 sqlite 数据库,只需要指定数据库名字即可。如果是数据库服务器,比如 MySQL,我们还需要指定主机名、端口号、用户名和密码,这些语句使用注释进行了简单的说明。
接下来我们调用了QSqlDatabase::open()函数,打开这个数据库连接。通过检查open()函数的返回值,我们可以判断数据库是不是正确打开。
QtSql 模块中的类大多具有lastError()函数,用于检查最新出现的错误。如果你发现数据库操作有任何问题,应该使用这个函数进行错误的检查。这一点我们也在上面的代码中进行了体现。当然,这只是最简单的实现,一般来说,更好的设计是,不要在数据库操作中混杂界面代码(并且将这个connect()函数放在一个专门的数据库操作类中)。
接下来我们可以在main()函数中使用这个connect()函数:
int main(int argc, char *argv[]) { QApplication a(argc, argv); if (connect("demo.db")) { QSqlQuery query; if (!query.exec("CREATE TABLE student (" "id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT," "name VARCHAR," "age INT)")) { QMessageBox::critical(0, QObject::tr("Database Error"), query.lastError().text()); return 1; } } else { return 1; } return a.exec(); }
main()函数中,我们调用这个connect()函数打开数据库。如果打开成功,我们通过一个QSqlQuery实例执行了 SQL 语句,就是
query.exec();。同样,我们使用其lastError()函数检查了执行结果是否正确。
注意这里的QSqlQuery实例的创建。我们并没有指定是为哪一个数据库连接创建查询对象,此时,系统会使用默认的连接,也就是使用没有第二个参数的addDatabase()函数创建的那个连接(其实就是名字为QSqlDatabase::defaultConnection的默认连接)。如果没有这么一个连接,系统就会报错。也就是说,如果没有默认连接,我们在创建QSqlQuery对象时必须指明是哪一个QSqlDatabase对象,也就是addDatabase()的返回值。
我们还可以通过使用QSqlQuery::isActive()函数检查语句执行正确与否。如果QSqlQuery对象是活动的,该函数返回 true。所谓“活动”,就是指该对象成功执行了exec()函数,但是还没有完成。如果需要设置为不活动的,可以使用finish()或者clear()函数,或者直接释放掉这个QSqlQuery对象。这里需要注意的是,如果存在一个活动的 SELECT 语句,某些数据库系统不能成功完成connect()或者rollback()函数的调用。此时,我们必须首先将活动的 SELECT 语句设置成不活动的。
创建过数据库表 student 之后,我们开始插入数据,然后将其独取出来:
if (connect("demo.db")) { QSqlQuery query; query.prepare("INSERT INTO student (name, age) VALUES (?, ?)"); QVariantList names; names << "Tom" << "Jack" << "Jane" << "Jerry"; query.addBindValue(names); QVariantList ages; ages << 20 << 23 << 22 << 25; query.addBindValue(ages); if (!query.execBatch()) { QMessageBox::critical(0, QObject::tr("Database Error"), query.lastError().text()); } query.finish(); query.exec("SELECT name, age FROM student"); while (query.next()) { QString name = query.value(0).toString(); int age = query.value(1).toInt(); qDebug() << name << ": " << age; } } else { return 1; }
依旧连接到我们创建的 demo.db 数据库。我们需要插入多条数据,此时可以使用QSqlQuery::exec()函数一条一条插入数据,但是这里我们选择了另外一种方法:批量执行。首先,我们使用QSqlQuery::prepare()函数对这条 SQL 语句进行预处理,问号 ? 相当于占位符,预示着以后我们可以使用实际数据替换这些位置。简单说明一下,预处理是数据库提供的一种特性,它会将 SQL 语句进行编译,性能和安全性都要优于普通的 SQL 处理。在上面的代码中,我们使用一个字符串列表 names 替换掉第一个问号的位置,一个整型列表 ages 替换掉第二个问号的位置,利用QSqlQuery::addBindValue()我们将实际数据绑定到这个预处理的 SQL 语句上。需要注意的是,names 和 ages 这两个列表里面的数据需要一一对应。然后我们调用QSqlQuery::execBatch()批量执行 SQL,之后结束该对象。这样,插入操作便完成了。
另外说明一点,我们这里使用了 ODBC 风格的 ? 占位符,同样,我们也可以使用 Oracle 风格的占位符:
query.prepare("INSERT INTO student (name, age) VALUES (:name, :age)");
此时,我们就需要使用
query.bindValue(":name", names); query.bindValue(":age", ages);
进行绑定。Oracle 风格的绑定最大的好处是,绑定的名字和值很清晰,与顺序无关。但是这里需要注意,bindValue()函数只能绑定一个位置。比如
query.prepare("INSERT INTO test (name1, name2) VALUES (:name, :name)"); // ... query.bindValue(":name", name);
只能绑定第一个 :name 占位符,不能绑定到第二个。
接下来我们依旧使用同一个查询对象执行一个 SELECT 语句。如果存在查询结果,QSqlQuery::next()会返回 true,直到到达结果最末,返回 false,说明遍历结束。我们利用这一点,使用 while 循环即可遍历查询结果。使用QSqlQuery::value()函数即可按照 SELECT 语句的字段顺序获取到对应的数据库存储的数据。
对于数据库事务的操作,我们可以使用 QSqlDatabase::transaction() 开启事务,QSqlDatabase::commit() 或者QSqlDatabase::rollback() 结束事务。使用QSqlDatabase::database()函数则可以根据名字获取所需要的数据库连接。
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