Qt操作数据库

m0_74091159

2212人浏览 · 2024-05-25 23:50:44

m0_74091159 · 2024-05-25 23:50:44 发布

Qt 框架中对数据库操作提供了很好的支持，我们可以通过 Qt 提供的类非常方便地和本地或者远程数据库进行连接。同时Qt 提供了 Qt SQL 模块，它支持与多种数据库管理系统（DBMS）进行交互，包括 SQLite、MySQL、PostgreSQL 等。众所周知，数据库是 C-S（client-server）结构的，我们要连接的数据库属于服务器端，通过 Qt 编写的应用程序属于客户端。

一. 环境设置

在开始之前，确保你已经安装了 Qt 开发环境和相应的数据库驱动。

步骤：

下载并安装 Qt。
安装你需要的数据库系统，例如 MySQL 或 PostgreSQL。
在 Qt 项目中添加 SQL 模块。可以在 .pro 文件中添加以下内容：
```
QT += sql
```
如果用的是CMakeLists,那么可以在里面加上这么些东西：
```
find_package(xxxxxxxxxxx Sql)
target_link_libraries(xxxxxxxxxxxx Qt::Sql)
//xx表示省略前面的内容
```
支持的驱动

QSqlDatabase类提供了一个通过连接访问数据库的接口。 QSqlDatabase的一个实例表示连接。该连接通过一个受支持的数据库驱动程序提供对数据库的访问，该驱动程序派生自QSqlDriver。

可以通过静态成员drivers()查看支持的所有驱动。
```
qInfo() << QSqlDatabase::drivers();
```
注意，此时你是看不到MySql的！！！默认是不支持MySql驱动的，需要自己编译，可以参考这篇文章。

二. 创建数据库连接

要使用数据库，首先需要创建一个连接。通过调用一个静态addDatabase()函数创建一个连接，在该函数中指定要使用的驱动程序或驱动程序类型(取决于数据库的类型)和一个连接名称。连接可以通过它自己的名称而不是它所连接的数据库的名称得知。可以有一个或多个数据库的连接。 QSqlDatabase还支持默认连接的概念，即未命名连接。要创建默认连接，在调用addDatabase()时不要传递连接名称参数。随后，如果您调用任何静态成员函数而没有指定连接名，则将假定默认连接。以下是连接到 SQLite 数据库的示例：

#include <QCoreApplication>
#include <QtSql/QSqlDatabase>
#include <QtSql/QSqlError>
#include <QtSql/QSqlQuery>
#include <QDebug>

bool createConnection() {
    QSqlDatabase db = QSqlDatabase::addDatabase("QSQLITE");
    db.setHostName("localHost");
    db.setDatabaseName("testdb");
    db.setUserName("root");
    db.setPassword("123456");
    if (!db.open()) {
        qDebug() << "Error: Unable to connect to database!";
        return false;
    }
    qDebug() << "Database connection established.";
    return true;
}

int main(int argc, char *argv[]) {
    QCoreApplication a(argc, argv);

    if (!createConnection()) {
        return -1;
    }

    return a.exec();
}

创建QSqlDatabase对象之后，使用setDatabaseName()、setUserName()、setPassword()、setHostName()、setPort()和setConnectOptions()设置连接参数。然后调用open()来激活到数据库的物理连接(当然Sqlite只需要设置一个数据库名即可，其他的也能设置，但是无效)。在您打开连接之前，该连接不可用。

命名连接

如果创建多个数据库连接，在调用addDatabase()时为每个连接指定唯一的连接名。使用带有连接名的database()来获取该连接。使用removeDatabase()和连接名一起删除连接。如果您试图删除由其他QSqlDatabase对象引用的连接，QSqlDatabase将输出一个警告。使用contains()查看给定的连接名是否在连接列表中。

//命名连接
auto db = QSqlDatabase::addDatabase("QSQLITE","sql_mycon_1");

//根据连接名获取连接
auto db = QSqlDatabase::database("sql_mycon_1");

实用函数

一旦连接成功，就可以操作数据库了，可以使用QSqlDatabase的一些函数操作。

获取所有表

如果你想要查看当前数据库的所有表，可以使用QStringList tables() const函数获取。

qInfo() << db.tables()

获取表字段

知道了当前数据库有哪些表之后，就可以使用QSqlRecord record(const QString &tablename) const查看指定表的字段信息。

qInfo() << db.record("emp");

注意

QSqlDatabase是一个值类。通过一个QSqlDatabase实例对数据库连接所做的更改将影响表示同一连接的其他QSqlDatabase实例。使用cloneDatabase()在现有数据库连接的基础上创建一个独立的数据库连接。

警告:强烈建议不要将QSqlDatabase的副本作为类的成员保存，因为这将阻止在关闭时正确清理实例。如果需要访问现有的QSqlDatabase，应该使用database()来访问它。如果你选择有一个QSqlDatabase成员变量，它需要在QCoreApplication实例被删除之前被删除，否则它可能会导致未定义的行为。

三. 执行 SQL 语句

一旦连接建立，可以使用 QSqlQuery 对象来执行 SQL 语句。

执行SQL语句

QSqlQuery封装了从在QSqlDatabase上执行的SQL查询中创建、导航和检索数据所涉及的功能。它可以用于执行DML(数据操作语言)语句，如SELECT、INSERT、UPDATE和DELETE，也可以用于执行DDL(数据定义语言)语句，如CREATE TABLE。它也可以用于执行非标准SQL的特定数据库命令。

成功执行的SQL语句将查询的状态设置为活动，以便isActive()返回true。否则，查询的状态将设置为不活动。在这两种情况下，当执行新的SQL语句时，查询将定位在无效的记录上。在检索值之前，活动查询必须导航到有效记录(以便isValid()返回true)。

导航记录有以下功能:

bool next()					//检索结果中的下一条记录(如果可用)，并在检索的记录上定位查询。
bool previous()				//检索结果中的前一条记录(如果可用)，并将查询定位于检索的记录上。  
bool first()				//检索结果中的第一条记录(如果可用)，并在检索的记录上定位查询。  
bool last()					//检索结果中的最后一条记录(如果可用)，并在检索的记录上定位查询  
bool seek()  				//在位置索引处检索记录(如果可用)，并在检索的记录上定位查询。 第一条记录位于位置0。
int at() const				//返回查询的当前内部位置。 如果位置无效，函数返回特殊的负值QSql::BeforeFirstRow或QSql::AfterLastRow。

这些函数允许程序员在查询返回的记录中向前、向后移动或任意移动。如果您只需要移动结果(例如，使用next())，您可以使用setForwardOnly()，这将节省大量的内存开销，并提高某些数据库的性能。一旦活动查询定位在有效记录上，就可以使用value()检索数据。所有数据都使用QVariant从SQL后端传输。

例如：

QSqlQuery query("SELECT ename FROM emp",QSqlDatabase::database("如果有你指定了命名连接，则需要在这指定"));
while (query.next()) 
{
      QString ename = query.value(0).toString();
      QString ename = query.value("ename").toString();
      qDebug()<< ename;
}

要访问查询返回的数据，请使用value(int i)。通过从0开始传递字段在语句中的位置来访问SELECT语句返回的数据中的每个字段。这使得使用SELECT *查询是不可取的，因为返回的字段的顺序是不确定的。

下面代码片段可以获取指定表的所有记录：

QSqlQuery query("SELECT * FROM emp");
auto recordCnt = query.record().count();
while (query.next())
{
     for (int i = 0;i < recordCnt;i++)
     {
         QString ename = query.value(i).toString();
         std::cout<< ename.toStdString()<<std::endl;
     }
     std::cout<<std::endl;
 }

获取SQL语句查询到的记录条数（不是所有数据都会报告查询记录数量）

int QSqlQuery::size() const

获取SQL语句影响的行数（插入、更新、删除语句才返回影响的行数）

int QSqlQuery::numRowsAffected() const

size()用来获取SELECT语句查询到的记录条数。如果大小无法确定或数据库不支持报告有关查询大小的信息，则返回-1。注意，对于非select语句(isSelect()返回false)， size()将返回-1。如果查询不是活动的(isActive()返回false)，则返回-1。

numRowsAffected()返回受结果的SQL语句影响的行数，如果不能确定，则返回-1。注意，对于SELECT语句，该值是未定义的; 使用大小()。如果查询未激活，则返回-1。

创建表：

bool createTable() {
    QSqlQuery query;
    QString createTableQuery = "CREATE TABLE IF NOT EXISTS people ("
                               "id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, "
                               "name TEXT, "
                               "age INTEGER)";
    if (!query.exec(createTableQuery)) {
        qDebug() << "Error: Failed to create table -" << query.lastError();
        return false;
    }
    return true;
}

SQL准备语句

经过测试SQLite不支持，Mysql支持

QSqlQuery支持预先准备的查询执行和将参数值绑定到占位符。有些数据库不支持这些特性，所以对于这些特性，Qt会模拟所需的功能。

Oracle数据库使用冒号语法识别占位符，例如:name。
ODBC仅仅使用?字符。

Qt支持这两种语法，只是不能将它们混合在同一个查询中。

下面我们将展示使用四种不同将参数绑定到准备语句的方法。

命名占位符

使用命名占位符的命名绑定：

bool insertData(const QString& name, int age) {
    QSqlQuery query;
    query.prepare("INSERT INTO people (name, age) VALUES (:name, :age)");
    query.bindValue(":name", name);
    query.bindValue(":age", age);

    if (!query.exec()) {
        qDebug() << "Error: Failed to insert data -" << query.lastError();
        return false;
    }
    return true;
}

使用命名占位符的位置绑定：

bool insertData(const QString& name, int age) {
    QSqlQuery query;
    query.prepare("INSERT INTO people (name, age) VALUES (:name, :age)");
    query.bindValue(0, name);
    query.bindValue(1, age);

    if (!query.exec()) {
        qDebug() << "Error: Failed to insert data -" << query.lastError();
        return false;
    }
    return true;
}

位置占位符

使用位置占位符绑定值(版本1):

bool insertData(const QString& name, int age) {
    QSqlQuery query;
    query.prepare("INSERT INTO people (name, age) VALUES (?, ?)");
    query.bindValue(0, name);
    query.bindValue(1, age);

    if (!query.exec()) {
        qDebug() << "Error: Failed to insert data -" << query.lastError();
        return false;
    }
    return true;
}

使用位置占位符绑定值(版本2)：

bool insertData(const QString& name, int age) {
    QSqlQuery query;
    query.prepare("INSERT INTO people (name, age) VALUES (?, ?)");
    query.bindValue(name);
    query.bindValue(age);

    if (!query.exec()) {
        qDebug() << "Error: Failed to insert data -" << query.lastError();
        return false;
    }
    return true;
}

另外，未绑定的参数将导致操作失败。

查询数据：

void fetchData() {
    QSqlQuery query("SELECT id, name, age FROM people");

    while (query.next()) {
        int id = query.value(0).toInt();
        QString name = query.value(1).toString();
        int age = query.value(2).toInt();

        qDebug() << "ID:" << id << "Name:" << name << "Age:" << age;
    }
}

错误处理

在数据库操作中，错误处理是至关重要的。Qt 提供了 QSqlError 类来获取详细的错误信息。

QSqlError err = db.lastError();
qDebug() << "Database error:" << err.text();

关闭数据库连接

完成数据库操作后，应关闭连接以释放资源。

db.close();

QSqlRecord

QSqlRecord类封装了数据库记录(通常是数据库中的表或视图中的一行)的功能和特征。 QSqlRecord支持添加和删除字段，以及设置和检索字段值。

使用setValue()可以通过名称或位置设置记录字段的值; 如果你想设置一个字段值为空，使用setNull()。要按名称查找字段的位置，请使用indexOf()，要在特定位置查找字段的名称，请使用fieldName()。使用field()检索给定字段的QSqlField对象。使用contains()查看记录是否包含特定的字段名。

当生成要在数据库上执行的查询时，生成的SQL中只包含isGenerated()为true的字段。

一条记录可以有通过append()或insert()添加的字段，通过replace()替换的字段，以及通过remove()删除的字段。可以使用clear()删除所有字段。字段的数量由count()给出; 所有它们的值都可以使用clearValues()清除(为空)。

对SqlRecord记录字段操作不会影响到原来的表。

下面的代码片段展示了如何获取指定表的所有字段，只不过值是无效的。

QSqlRecord rec = db.record("emp");
for (int i=0;i<rec.count();i++)
{
     qDebug()<<rec.fieldName(i)<<rec.value(i);
}

完整示例代码如下：

#include <QCoreApplication>
#include <QtSql/QSqlDatabase>
#include <QtSql/QSqlError>
#include <QtSql/QSqlQuery>
#include <QDebug>

bool createConnection() {
    QSqlDatabase db = QSqlDatabase::addDatabase("QSQLITE");
    db.setDatabaseName("test.db");

    if (!db.open()) {
        qDebug() << "Error: Unable to connect to database!" << db.lastError();
        return false;
    }
    qDebug() << "Database connection established.";
    return true;
}

bool createTable() {
    QSqlQuery query;
    QString createTableQuery = "CREATE TABLE IF NOT EXISTS people ("
                               "id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, "
                               "name TEXT, "
                               "age INTEGER)";
    if (!query.exec(createTableQuery)) {
        qDebug() << "Error: Failed to create table -" << query.lastError();
        return false;
    }
    return true;
}

bool insertData(const QString& name, int age) {
    QSqlQuery query;
    query.prepare("INSERT INTO people (name, age) VALUES (:name, :age)");
    query.bindValue(":name", name);
    query.bindValue(":age", age);

    if (!query.exec()) {
        qDebug() << "Error: Failed to insert data -" << query.lastError();
        return false;
    }
    return true;
}

void fetchData() {
    QSqlQuery query("SELECT id, name, age FROM people");

    while (query.next()) {
        int id = query.value(0).toInt();
        QString name = query.value(1).toString();
        int age = query.value(2).toInt();

        qDebug() << "ID:" << id << "Name:" << name << "Age:" << age;
    }
}

int main(int argc, char *argv[]) {
    QCoreApplication a(argc, argv);

    if (!createConnection()) {
        return -1;
    }

    if (!createTable()) {
        return -1;
    }

    if (!insertData("Alice", 30)) {
        return -1;
    }

    if (!insertData("Bob", 25)) {
        return -1;
    }

    fetchData();

    QSqlDatabase::database().close();

    return a.exec();
}

数据库模型

QSqlQueryModel

QSqlQueryModel类为SQL结果集提供了只读数据模型。

QSqlQueryModel是执行SQL语句和遍历结果集的高级接口。它构建在较低级别的QSqlQuery之上，可用于向视图类(如QTableView)提供数据。

QSqlQueryModel *sqlQueryModel = new QSqlQueryModel(this);
//sqlQueryModel->setQuery(query);
sqlQueryModel->setQuery("select * from user",database);

QTableView * view = new QTableView;
view->setModel(sqlQueryModel);
view->show();

我们设置了模型的查询，然后设置了显示在视图头中的标签。

QSqlQueryModel也可以用于通过编程方式访问数据库，而无需将其绑定到视图:

QSqlQueryModel model;
model.setQuery("SELECT username,nickname FROM user");
QString nickname = model.record(4).value("nickname").toInt();

默认情况下，模型是只读的。要使它可读可写，必须子类化它并重新实现setData()和flags()。另一种选择是使用QSqlTableModel，它提供了基于单个数据库表的读写模型。

如果数据库不返回查询中选择的行数，模型将以递增的方式获取行。

//清除模型并释放所有获得的资源。 
virtual void clear()
//返回关于数据库上发生的最后一个错误的信息      
QSqlError lastError() const
//返回与此模型关联的QSqlQuery。      
QSqlQuery query() const
//返回包含有关当前查询字段信息的记录。 如果row是有效行的索引，则记录将使用来自该行的值填充。      
QSqlRecord record(int row) const
QSqlRecord record() const
//执行给定数据库连接db的查询查询。 如果没有指定数据库(或无效的数据库)，则使用默认连接。 
void setQuery(const QSqlQuery &query)
void setQuery(const QString &query, const QSqlDatabase &db = QSqlDatabase())

QSqlTableModel

QSqlTableModel类为单个数据库表提供了一个可编辑的数据模型

QSqlTableModel是一个高级接口，用于从单个表中读写数据库记录。可用于向视图类(如QTableView)提供数据。例如:

//构造时指定数据库，如果使用默认连接则不需要指定
QSqlTableModel* sqltableModel = new QSqlTableModel(this,database);
//设置需要查询的表名
sqltableModel->setTable("freecustomers");	
//设置在视图中编辑值时选择的策略。  OnManualSubmit手动提交
sqltableModel->setEditStrategy(QSqlTableModel::EditStrategy::OnManualSubmit);
//使用指定的过滤器和排序条件，用setTable()设置的表中的数据填充模型，如果成功则返回true; 否则返回false。  
sqltableModel->select();
//设置表头数据
sqltableModel->setHeaderData(0,Qt::Horizontal,"ID");
sqltableModel->setHeaderData(1,Qt::Horizontal,"QQ");
sqltableModel->setHeaderData(2,Qt::Horizontal,"电话");

QTableView * tableView = new QTableView;
tableView->setModel(sqltableModel);
tableView->hideColumn(0);	//隐藏ID
tableView->show();

QSqlTableModel不提供对外键的直接支持。如果要解析外键，请使用QSqlRelationalTableModel和QSqlRelationalDelegate。

其他函数

//还原指定行的更改
virtual void revertRow(int row)
////设置在视图中编辑值时选择的策略。    
virtual void setEditStrategy(QSqlTableModel::EditStrategy strategy)
//将当前筛选器设置为筛选器。这个过滤器是一个没有关键字WHERE的SQL WHERE子句(例如，name='Josephine')。      
virtual void setFilter(const QString &filter)
//设置一条记录到指定行，记录顺序可以随意，会自动映射    
bool setRecord(int row, const QSqlRecord &values)
bool insertRecord(int row, const QSqlRecord &record)    

//将列的排序顺序设置为order。 这不会影响当前数据，要使用新的排序顺序刷新数据，调用select()。（在查询之前设置即可）     
virtual void setSort(int column, Qt::SortOrder order)
//将模型操作的数据库表设置为tableName。 如果设置之后不调用select，那么将获取表的字段信息，要获取数据，必须调用select      
virtual void setTable(const QString &tableName)
//获取表名    
QString tableName() const
//获取一条空记录，只有字段名。 此函数可用于检索记录的字段名。    
QSqlRecord record() const
//获取指定行的记录，如果row是有效行的索引。  如果模型没有初始化，将返回一个空记录。 
QSqlRecord record(int row) const    
//返回当前表的主键，如果表没有设置或没有主键，则返回空QSqlIndex。  
QSqlIndex primaryKey() const    
//如果模型包含未提交到数据库的修改值，则返回true，否则返回false。  
bool isDirty(const QModelIndex &index) const
bool isDirty() const