在C语言中连接数据库是许多应用程序开发的核心需求,无论是桌面软件、嵌入式系统还是后端服务，都可能需要与数据库交互，C语言本身没有内置的数据库连接功能，但通过第三方库和驱动程序，可以实现对各种数据库（如MySQL、SQLite、PostgreSQL等）的连接和操作，本文将详细介绍C语言连接数据库的通用步骤、常用库的使用方法以及注意事项。
数据库连接的基本流程
在C语言中连接数据库通常遵循以下通用流程：
- 包含必要的头文件：根据使用的数据库库，引入对应的头文件。
- 初始化连接环境：创建数据库连接句柄或环境对象。
- 建立连接：使用连接参数（如主机名、用户名、密码、数据库名）与数据库服务器建立连接。
- 执行SQL语句：通过连接对象执行查询、插入、更新等操作。
- 处理结果集：如果是查询操作，需要获取并处理返回的数据。
- 释放资源：关闭连接、释放句柄和结果集等资源。
不同数据库的实现细节可能有所不同,但核心逻辑基本一致，下面以MySQL和SQLite为例，说明具体实现方法。
连接MySQL数据库
MySQL是广泛使用的开源关系型数据库,C语言可以通过MySQL Connector/C（官方提供的C语言驱动）进行连接。
安装MySQL Connector/C
在使用前,需要安装MySQL Connector/C库，可以从MySQL官网下载对应操作系统的版本，或通过包管理器安装（如Ubuntu下使用sudo apt-get install libmysqlclient-dev）。
编写连接代码
以下是一个简单的连接MySQL数据库的示例：
#include <mysql/mysql.h>
#include <stdio.h>
int main() {
MYSQL *conn;
MYSQL_RES *res;
MYSQL_ROW row;
// 初始化连接句柄
conn = mysql_init(NULL);
if (conn == NULL) {
fprintf(stderr, "mysql_init() failed\n");
return 1;
}
// 建立连接（参数：主机、用户、密码、数据库名、端口、unix套接字、客户端标志）
if (mysql_real_connect(conn, "localhost", "username", "password", "database", 3306, NULL, 0) == NULL) {
fprintf(stderr, "mysql_real_connect() failed: %s\n", mysql_error(conn));
mysql_close(conn);
return 1;
}
// 执行SQL查询
if (mysql_query(conn, "SELECT * FROM users")) {
fprintf(stderr, "mysql_query() failed: %s\n", mysql_error(conn));
mysql_close(conn);
return 1;
}
// 获取结果集
res = mysql_store_result(conn);
if (res == NULL) {
fprintf(stderr, "mysql_store_result() failed\n");
mysql_close(conn);
return 1;
}
// 遍历结果集
while ((row = mysql_fetch_row(res)) != NULL) {
printf("%s %s\n", row[0], row[1]); // 假设表有两列
}
// 释放资源
mysql_free_result(res);
mysql_close(conn);
return 0;
}
编译与运行
编译时需要链接MySQL库：
gcc -o mysql_example mysql_example.c $(mysql_config --cflags --libs)
运行生成的可执行文件即可测试连接。
连接SQLite数据库
SQLite是一种轻量级的嵌入式数据库,无需单独的服务器进程，适合小型应用，其C语言接口（SQLite3）非常简洁。
安装SQLite3库
大多数Linux系统默认已安装SQLite3开发库,可通过sudo apt-get install libsqlite3-dev安装。
编写连接代码
以下是一个连接SQLite数据库的示例：
#include <sqlite3.h>
#include <stdio.h>
int main() {
sqlite3 *db;
char *errMsg = NULL;
int rc;
// 打开数据库（不存在则创建）
rc = sqlite3_open("test.db", &db);
if (rc != SQLITE_OK) {
fprintf(stderr, "Cannot open database: %s\n", sqlite3_errmsg(db));
return 1;
}
// 执行SQL语句（创建表）
const char *sql = "CREATE TABLE IF NOT EXISTS users (id INTEGER PRIMARY KEY, name TEXT);";
rc = sqlite3_exec(db, sql, NULL, NULL, &errMsg);
if (rc != SQLITE_OK) {
fprintf(stderr, "SQL error: %s\n", errMsg);
sqlite3_free(errMsg);
sqlite3_close(db);
return 1;
}
// 插入数据
sql = "INSERT INTO users (name) VALUES ('Alice');";
rc = sqlite3_exec(db, sql, NULL, NULL, &errMsg);
if (rc != SQLITE_OK) {
fprintf(stderr, "SQL error: %s\n", errMsg);
sqlite3_free(errMsg);
}
// 查询数据
sql = "SELECT * FROM users;";
sqlite3_stmt *stmt;
rc = sqlite3_prepare_v2(db, sql, -1, &stmt, NULL);
if (rc != SQLITE_OK) {
fprintf(stderr, "SQL error: %s\n", sqlite3_errmsg(db));
sqlite3_close(db);
return 1;
}
while (sqlite3_step(stmt) == SQLITE_ROW) {
printf("%d %s\n", sqlite3_column_int(stmt, 0), sqlite3_column_text(stmt, 1));
}
// 释放资源
sqlite3_finalize(stmt);
sqlite3_close(db);
return 0;
}
编译与运行
编译时链接SQLite3库：
gcc -o sqlite_example sqlite_example.c -lsqlite3
注意事项
- 错误处理：数据库操作可能因网络、权限或SQL语法失败，必须检查每个函数的返回值并处理错误。
- 安全性：避免SQL注入，使用参数化查询（如MySQL的
mysql_stmt_prepare或SQLite的sqlite3_prepare_v2）。 - 资源释放：确保关闭连接、释放结果集和预处理语句，防止内存泄漏。
- 跨平台兼容性：不同平台的库路径和链接方式可能不同，需根据环境调整编译参数。
相关问答FAQs
Q1: C语言连接数据库时如何防止SQL注入？
A1: 防止SQL注入的核心方法是避免直接拼接SQL字符串，应使用预处理语句（Prepared Statements）和参数化查询，在MySQL中使用mysql_stmt_prepare和mysql_bind_param，在SQLite中使用sqlite3_prepare_v2和sqlite3_bind_*系列函数，通过将用户输入作为参数传递，而非直接嵌入SQL语句，可以有效防止恶意代码注入。
Q2: 如何选择适合的C语言数据库库？
A2: 选择数据库库需考虑以下因素：
- 数据库类型：如果使用MySQL，优先选择官方的MySQL Connector/C；如果是嵌入式轻量级需求，SQLite3是理想选择。
- 性能需求：高性能场景可考虑第三方库（如MySQL的libmysqlclient或PostgreSQL的libpq）。
- 跨平台支持：SQLite3和MySQL Connector/C均支持主流操作系统，而PostgreSQL的libpq更适合Linux/Unix环境。
- 开发复杂度：SQLite3接口简单，适合快速开发；MySQL和PostgreSQL的库功能更全面，但学习成本稍高。