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3. MYSQL++ Query类型与SQL语句执行过程（非template与SSQLS版本）

第七根弦 2014 年 10 月 10 日 mysql++ 发表评论 (0)

我们可以通过使用mysqlpp:: Query来进行SQL语句的增删改查。

首先来看一下mysqlpp::Query的一些最简单的调用，

C++
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conn.connect(mysqlpp::examples::db_name, "127.0.0.1",   "root", "root");
mysqlpp::Query query = conn.query("select item from stock");
mysqlpp::StoreQueryResult res = query.store();
// OR
mysqlpp::Query query = conn.query("select * from stock");
{
      mysqlpp::UseQueryResult res = query.use();
      while (mysqlpp::Row row = res.fetch_row()) {
            // row[0]; 第一列
       }
}

在mysqlpp::Connection.query( )方法中，他其实是这样调用的。
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MYSQL++ 的mysqlpp::Query类型

300951241878194

请注意，这里的Query居然继承了std: :ostream！这个是为什么？

我认为，这样做的一个好处是，可以运用如下的方式

mysqlpp::Query q(0);
q << mysqlpp::quote << “test”;
当然，mysqlpp::quote是一个enum【在mani.h中定义】，这里有很多技巧，放在专门的“escape与quote”相关内容中介绍。

  1. 用法

首先需要说明的是，通常情况下，APP并不会直接创建这个mysqlpp::Query对象，而是call mysqlpp::Connection::query() to get one tied to that connection.

该类型提供了一些能够执行select,insert等SQL语句的方法。有下面几种方法来执行一句SQL语句

  • pass a SQL statement in either the form of a C or C++ string to one of the exec*(), store*(), or use() methods
  • build up the query string over several C++ statements using Query’s stream interface.
  • “template queries”，This is something like C’s printf() function. You call the parse() method to tell the Query object that the query string contains placeholders.
  • Use Specialized SQL Structures (SSQLS) to manipulate the db only by data structure.

Query有一些最基本的用法，包括

  • 直接利用已经拼凑好了的SQL语句调用mysqlpp::Query::exec*()，mysqlpp::Query::store()或者mysqlpp::Query::use()
  • 使用ostream接口，像构造cout一样构造SQL语句，然后再调用mysqlpp::Query::exec*()，mysqlpp::Query::store()或者mysqlpp::Query::use()
  • 类似于printf一样使用template queries
  • 类似于Hibernate那样使用Specialized SQL Structures feature(SSQLS)

这里只介绍最简单的两个情况，template queries和SSQLS的原理放到其他章节。

仔细来看一下Query提供的各个重要方法的重构方式（类似的方法族还有store）

  • 首先关注参数

1）

C++
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UseQueryResult mysqlpp::Query::use  (const char *  str, size_t  len ）

该方法主要是我们已经有了一个已经”成熟“的SQL语句，类似于，我们在UI工具上已经打好了，然后贴过去的那种，这种语句必须要已经经过了escape等转义工作，MYSQL++内部并不做进一步的转义操作。
2）

C++
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UseQueryResult mysqlpp::Query::use ( const SQLTypeAdapter &  str )

SQLTypeAdaper就是这个可以将普通的，未经过转义的SQL语句，或者如果“基本语句”（就是上面mysqlpp::Connection.query()传入的char*)是一个template query，那么可以将某个int，double等转义为可以供底层API所使用的string形式的工具类。（例如，如果update set a = ‘sth’ , 在这个sth周围就需要加上引号，而我们所传入的可能就是这个“sth”）

所以这个方法的工作就是将原始的SQL字符串 str 转换为可以供底层API所使用的字符串

3）

C++
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UseQueryResult mysqlpp::Query::use ( SQLQueryParms &  p )

SQLQueryParms是一个为了template query而准备的PARAM相关的类型，例如，如果有类似于这样的sql template 语句（可能和实际的MYSQL++用法不一致，只是表意）

select * from where id = %d, name = ‘%s’.

则我们可以这样设置SQLQueryParms

SQLQueryParms sqp;

sqp << 1 << “root”;

4）

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UseQueryResult mysqlpp::Query::use ( )

这个方法就是使用“基本语句”进行逐条执行。

  • 再来关注返回值

为了讲述方便，我们先来看一下在result.h（Declares classes for holding information about SQL query）中所定义的各种类型的关系。这几个类型不在这里做仔细介绍，可以查看相关章节。
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1）

C++
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bool exec(const std::string& str);

这里返回的是bool，表示的是“语句是否执行成功”，我认为适合于那种update, delete，insert，且都不关心有多少rows被touch的情况。
2）

C++
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SimpleResult execute();

这里的SimpleResult正如其名，其中只有如下信息

  • C++
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    the last value used for an AUTO_INCREMENT field

    （ulonglong insert_id() const）
  • C++
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    the number of rows affected by the query

    （ulonglong rows( ) const）
  • any additional information about the query returned by the server（const char* info( ) const）

3)

C++
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UseQueryResult use();

由于use的语义类似于使用游标，也就是支持一行一行地拉出内容，所以UseQueryResult 也就自然而然地支持一些关于fetch row的功能。

4)

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StoreQueryResult store();

StoreQueryResult它本身就是从vector<Row>继承而来，所以它就是vector。所以用户程序可以直接使用下标的形式来获取所有的ROW。这也就是说在这个store之后，所有的ROW的内容都在了这个vecor<Row>里面了。

  • for_each，store_if，storein，storein_set，storein_sequence

这些方法都是模仿STL中的<algorithm>里面的迭代器的处理函数，具体可以看看文档。

  • insert，update，insertfrom，replace，replacefrom

这些方法都是给SSQLS所使用的。

2. 实现

1) insert policy

首先我们看到了在mysqlpp::Query类型的一开始，就在private定义下面定义了一个#include
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通过查看这个头文件，他定义了一系列的辅助类型，他们控制着在哪些条件下ROW是可以被插入的。文档中说，这些类型都是为SSQLS服务的（核心作用是在Query::insertfrom() ）

他们的核心方法是一个叫做can_add的方法

  • RowCountInsertPolicy——如果当前已经插入的rows查过了某个threshold，那么can_add就返回false
  • SizeThresholdInsertPolicy——如果当前想要插入的row的大小大于预设的threshold，那么can_add就返回false
  • MaxPacketInsertPolicy——如果当前已经插入的rows的总体的大小查过了某个threshold，那么can_add就返回false

2） 最简单的实现流程（普通query，而非SSQLS或者template query）

我们假设有如下的调用Query代码

C++
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conn.connect(mysqlpp::examples::db_name, "127.0.0.1", "root", "root");
mysqlpp::Query query = conn.query("select item from stock");
mysqlpp::StoreQueryResult res = query.store();

C++
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mysqlpp::Query query = conn.query("select item from stock");

当代码进入到Connection::query的时候，该函数实际上在栈上新添了一个mysqlpp::Query对象，此时调用的构造函数是
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需要注意的是两个变量

  • sbuffer，他是一个std::stringbuf，用来存储assembled query。另外，init和imbue方法都是std::ostream的方法。
  • template_defaults，这是一个SQLQueryParms，这个变量实际上视为template query做准备的，他用作“default template parameters, used for filling in parameterized queries”

注意看到上面的红色框中的内容

  • 初始化列表中的内容都会在进入构造器之前完成，所以如果有类型在初始化列表中被构造（如下面的a(1)，和上面例子中的template_defailt(this)），编译器都会在包含类型构造之前先行构造。（我原来以为，被一个包含类型只会被调用无参默认构造函数，其实可以在成员初始化列表中调用其他构造函数）

如果有如下代码

C++
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class A
{
public:
    A(int i) { cout << "in cons A " << i << endl；}
}
class B
{
public:
    B() : a(1) { cout << "in cons B" << endl；}
private:
    A a;
}

输出结果将会是
in cons A 1
in cons B
  • 根据上面的理论，template_defaults(this)，实际上是调用了SQLQueryParms(Query * q)这个构造函数来构造SQLQueryParms.
  • 其他的都是将sql语句加入到sbuffer中。但是需要注意的是上面提到的imbue用法，我们需要使用的是最通用的locale。

query.store( );
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  • AutoFlag其实就是一个RAII，在构造函数中将 template_defaults.processing_ 置为 true，在析构函数中将其置为false
  • Query: ：store有以下四个不同的overload，具体的不同点请参看上文，以下四者殊途同归，最终调用的都是最后一个版本
C++
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StoreQueryResult store();
StoreQueryResult store(SQLQueryParms& p);
StoreQueryResult store(const SQLTypeAdapter& str);
StoreQueryResult store(const char* str, size_t len);

再来看一下Query: ：str( SQLQueryParms)的源代码
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先解释一下什么是parse_elems_，他的定义是 std::vector<SQLParseElement> parse_elems_; 表示 List of template query parameters

所以很显然，在我们的这一章节所关注的用法中，Query:: str( SQLQueryParms& )直接返回的就是sbuffer_.str( ），也就是构造Query时候所传入的SQL语句。

当回到Query:: store( )的时候，该方法直接调用的就是Query:: store(const SQLTypeAdapter& )，其中str的返回值（string）到SQLTypeAdapter是隐式转换并进行构造的（因为SQLTypeAdapter有一个以string为param的构造器）
300951329692944

该方法又会调用最为核心的store版本。StoreQueryResult store(const char* str, size_t len);（else里面的那句）

该版本其实也不难理解，
300951353915771

523行到530行这一段是对template query的处理，这里不涉及，先略过。

从531行开始然后就是调用DbDriver的exec( )方法进行SQL语句执行，并通过DbDriver:: store_result( ) 方法获取表示结果集的 MYSQL_RES。

536行开始，针对res的结果进行处理，这里强调区分了SQL语句无返回值和SQL语句执行失败（res返回的是null，但是sql_error==0）两种情况。

对于非template query，需要做的是直接reset(调用Query:: reset( ))，然后构造一个StoreQueryResult返回

最后来说一下这个Query:: reset( )函数
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该方法直接将ostream的buffer放空，并调整指针位置，重置所有的变量，防止下一次的执行情况和这一次的冲突。

最后需要说明的一点是，对于MYSQL C API而言，需要返回结果行的语句（如select)和不需要返回结果行的语句（如insert, delete)都是通过mysql_query( )函数进行的，所以其实在mysqlpp:: Query类型中，store( )和execute( )系列方法在最终执行上是一致的，即都是通过调用DbDriver:: execute(const char* qstr, size_t length)进行的。所以store( )和execute( )的唯一区别在于store( )其实最终返回的是带有结果的 StoreQueryResult类型，而execute( )返回的是 SimpleResult

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