Visual C++中的开放数据库连接技术
摘 要 ODBC(Open DataBase Connectivity,开放数据库连接)提供了一组应用程序调用接口和一套运行支持环境,应用程序可以使用标准的函数进行数据库操作,而不必关心数据源来自于何种数据库管理系统(DBMS),只要有相应的驱动程序即可。本文介绍了ODBC的运行机制,着重讨论了Visual C++ 1.5下应用MFC进行ODBC编程的方法。 http://www.16sheji8.cn/
一、开放数据库连接
ODBC(Open DataBase Connectivity,开放数据库连接)是微软开放服务结构中有关数据库的一个组成部分。它建立了一组规范,并提供了一组应用程序调用接口。用这样一组接口建立的应用程序,对数据库的操作不依赖于任何数据库管理系统,不直接与任何DBMS打交道,由此可实现应用程序对不同DBMS的共享。数据库操作的“数据源”对应用程序是透明的,所有的数据库操作由对应DBMS的ODBC驱动程序(ODBC Driver)完成。有了ODBC驱动程序,数据源就变得十分广泛,它可以是本机的某种数据库格式的文件(如本机DOS目录下的Access文件*.mdb),也可以是远程数据库文件(如Microsoft SQL Server);它可以是目前已知的某种DBMS格式,也可以是一种全新的数据库格式。总之,它取决于提供了什么数据库类型的驱动程序。
Visual C++中的ODBC主要是实现基于Windows的关系数据库的应用的共享。
二、ODBC管理器
在ODBC中,数据源是一个重要的概念,它是数据库位置和数据库类型等连接信息的总和。数据源在使用前必须通过ODBC管理器 (Administrator)进行登录。在登录数据源时,要搞清数据源名(Datasource name)、数据库文件名(Database name)和数据表格名(Table name)这三者的概念和相互关系:数据源实际是一种数据连接的抽象,数据源名是登录时赋予的“连接”的名称,以供应用程序使用,至于该数据源下连接的是哪一个数据库,则由数据库文件名指出(如Access 2.0 for MS Offics中的.mdb文件);一个数据库文件中可以包括若干个数据表格(table)和其他内容。在关系@@09A05900.GIF;图1 ODBC层次关系图数据库中,数据是以二维表格的方式存在于数据库@@文件中,应用程序最终的操作目标即是这些表格中的行(row记录)和列(columns字段)数据。对于foxprow数据源,数据库文件名是“路径名”,而该路径下的所有数据文件(*.dbf)都属于该“数据库文件”名下的数据表格(table)。
ODBC管理器被装在Control Panel里(ODBCINST.CPL)。通过该工具可以增添、修改或删除数据源,也用来增添、删除ODBC驱动程序,ODBC管理器把数据源和它们的连接信息保存在ODBC.INI、ODBCINST.INI和ODBCISAM.INI中。当需要共享应用程序时,只需按新的数据文件的类型和位置重新登录即可。
三、ODBC应用程序接口
ODBC API是一组标准的ODBC函数库,除了一般的数据库操作函数外,还包括一组函数(如SQLExec或SQLExecdirect)能够内嵌标准SQL查询语句。SQL(Structured Query Language结构化查询语言)是一种存取关系型数据库的标准语言,能够定义、查询、修改和控制数据,简单的语句能够作用于整个数据表格,具有很强的功能。
同Windows 3.1 SDK中API类似,ODBC API也是基于句柄(handle)进行操作的。API函数按功能可分为以下几类:
·数据源连接函数,设置/获取有关信息的函数; http://www.16sheji8.cn/
·准备/提交执行SQL查询语句的函数和获得数据的函数;
·终止函数和异常处理函数。
上述函数的顺序也表示了进行数据库操作的一般顺序。两个问题需要特别说明,一是数据类型问题:数据源中的数据所具有的数据类型称为SQL数据类型,这些数据类型在其数据源中可能比较特殊,不一定和ODBC SQL数据类型存储方式一致,驱动程序把这些数据类型同ODBC SQL数据类型进行相互转换,每一个ODBC SQL数据类型都相当于一个ODBC C语言数据类型;二是函数的调用级别问题,并不是每一个ODBC驱动程序都支持所有的ODBC API函数调用,在应用程序中,可以调用有关函数获取驱动程序以支持层次方面的信息。
四、ODBC应用编程
在Visual C++中,MFC (Microsoft Foundation Class基本类库)是经过对Windows应用程序中各个部件进行类的抽象而建立的一组预定义的类,如窗口基类(CWnd)、各种窗口派生类等等,这些类在应用程序中可直接使用,不需要重新定义。在MFC中,也为ODBC预定义了几个类,其中主要的是数据库类(CDatabase)和记录集合类(CRecoredset)。这两个类既有联系又有区别,在应用程序中,可以分别使用,也可以同时使用,每一类也可以同时存在多个对象。CDatabase的每一个对象代表了一个数据源的连接,CRecordset的每一个对象代表了从一个数据表中按预定的查询条件获得的记录的集合,一般说来,前者适宜于对数据源下的某个数据表格进行整体操作,后者用于对所选的记录集合进行处理。
同Windows类与SDK API 函数的关系一样,CDatabase类与ODBC API函数也有类似的关系,但CDatabase类中并不包含所有的ODBC API函数,大部分操作功能仍须直接调用ODBC API函数,如目录功能函数,用于获得数据源下的数据表格信息,如表格名,字段名等。
在应用编程时,一般使用CDatabase和CRecordset的派生类。假设派生类分别为CUserdb和CUserset,而在应用类CUserClass中,使用了一个CUserdb对象(m-db)和一个Cuserset对象(m-recset),图2给出了用户应用类与ODBC类的相互关系示意图。
@@09A05901.GIF;图2 CDatabase CRecordset类与应用类及数据源关系图@@
1.m-db连接数据源
m-db在完成定义构造后,要调用CDatabase的打开(Open)函数以进行数据源的实际连接:
m-db.Open(lpszDSN, bExclusive, bReadOnly, lpszConnect);
打开函数需要输入四个参数。lpszDSN:要连接的数据源的名字,如果lpszDSN=NULL且lpszConnect中也没有指明数据源名,则该调用会自动出现一个对话框列出所有可用的数据源(名),让用户选择。bExclusive:只支持“假”(False)值,表示为共享(share)方式连接。因此,应用程序在运行前,一定要装入share.exe或在Windows的system.ini中装入vshare.386。 ReadOnly:指明数据源操作方式是“只读”还是可以修改。 lpszConnect: 指明连接字符串,包括数据源名、用户标识码、口令等信息。该字符串必须以“ODBC;”开头,表示该连接是与一个ODBC数据源的连接(考虑以后版本支持非ODBC数据源)。
m-db打开后,其指针可以传给m-recset作为其数据源。m-db关闭后,将关闭所有CRecordset对它的连接,m-db也可以重新打开。
2.m-db操作数据
数据源打开后,即可对数据库文件中的数据表格进行操作,操作以调用SQL语句方式进行,可直接通过ODBC API函数,或者CDatabase类成员函数ExecuteSQL。数据表名在SQL语句中指定,如下语句则在所在的数据源中的clerk表中插入一个记录,记录的name字段值为"chen"。
m-db.ExecuteSQL("insert into clerk(name) value(’chen’)");3.m-recset连接数据m-recset在构造时,可传入一个CDatabase对象指针,作 为m-recset的数据源,当为NULL时,必须重载CRecordset的函数GetDefaultConnect,以提供数据源连接字符串(相当于m-db.Open中的lpszConnect)。如下则表示连接名为COMPANY的数据源(当传入了合法的CDatabase对象指针时,该函数将不被调用)。
CString CUserset::GetDefaultConnect() http://www.16sheji8.cn/
{
return"ODBC;DSN=COMPANY;";
}4.m-recset选取记录和字段
m-recset在调用打开函数时,即获得了符合条件的一组记录,条件语句在Open函数中的lpszSQL中给出,如果lpszSQL为NULL,则必须重载CRecordset的函数以提供该语句。该语句是一个SELECT语句,带或不带where和order by子句(如果不带,where和Order by的条件也可在CRecordset的两个预定义成员变量m-strFilter和m-strSort中给出)。lpszSQL也可以只是一个数据表名(table-name),也可以是对内嵌在数据库文件中的查询程序的调用语句。所选择的一系列字段名,在成员函数DoFieldExchange中由一系列RFX-函数指定。RFX-(Record Field Exchange)函数,使字段和成员变量一一建立类型对应关系。另外,m-strFilter中也可以带变量参数(用"?"表示,如"fieldl>=? AND field2<=?"),参数与成员变量的对应关系也在DoFieldExchange中由RFX-函数指定(串中的"?"将被参数变量值逐一替换)。
void CUserset::DoFieldExchange(CFieldExchange* pFX)
{
pFX->SetFieldType(CFieldExchange::outputColumn);
/*以下为字段连接 */
RFX-???(pFX,"field1",m-var1);
RFX-???(pFX,"field2",m-var2);
...
RFX-???(pFX,"fieldn",m-varn);
pFX->SetFieldType(CFieldExchange::param);
/*以下为参数连接*/
RFX-???(pFX,field1,m-param1);
RFX-???(pFX,field2,m-param2);
...
}其中,???为ODBC SQL数据类型名,如RFX-Double,RFX-Text等。
综合上述,选取记录和字段实际是由下列语句完成:
SELECT rfx-field-list FROM table-name[WHERE m-strFilter][ORDER BY m-strSort]
字段变量和参数变量的个数一定要在调用打开函数前(如构造函数中)准确地赋值给成员变量m-nFields和m-nParams。m-recset在打开后的任何时候调用Requery()函数,将根据新的查询条件(例如修改了参数变量值)重新选取记录。
5.m-recset操作数据
记录集合生成后,其当前记录的各字段值被保存在前述的各字段变量中,如果调用CRecordset的滚动(scroll)函数,如MoveFirst(),MoveNext(),MovePrev(),MoveLast()等,字段变量的值将自动跟随“当前”记录的位置的变化而变化。IsBOF(),IsEOF()用于判别是否移动到记录的头或尾。
数据操作主要包括删除(Delete),添加(AddNew)和更改(Edit),一般流程为:
if(m-recset.CanUpdate()) /*是否允许修改*/
{
if (m-db.CanTransact()) /*是否支持“批”处理*/
{
m-db.BeginTrans();
m-recset.AddNew();
/* 修改字段变量值 */
. . .
m-recset.Update();
m-db.CommitTrans();
if(catch error)
m-db.RollBack();
}
}
对于AddNew和Edit,修改字段变量后一定要调用函数Update(),否则更新将丢失,而Delete操作则不必进行字段值修改和调用Update()。
上述的CDatabase的四个函数是ODBC为保证数据操作的可靠性而提供的“批”处理函数,即在BeginTrans和CommitTrans之间的数据修改如果出现任何异常,可通过函数RoolBack来恢复所做的修改。
在多用户系统使用时,每一个数据源可以被多个用户的多个任务连接,不同的任务可同时修改相同的数据源。ODBC提供了两种数据表更新的同步机制(在m-recset.Open函数中指定),“静态”的(snapshot)和动态的(dynaset)。前者是一组静态的记录集合,当建立后不会改变,除了反应自己的添加/删除外,不反应别的用户的修改,除非调用了Requery重新建立。后者是一组动态的记录集合,自己或别的用户所作的修改随时反应到集合中来(当然也可用Requery重建),以保持记录与数据源的同步。在应用中,应根据需要确定使用哪一种方式。 http://www.16sheji8.cn/
五、结束语
从以上讨论可以看出,ODBC应用接口十分简便!再加上Visual C++中的AppWizard和ClassWizard自动生成框架代码功能,连接一个数据源,生成一个CRecordset对象,就更快捷了。
应用程序只需关心数据的处理而不必费心数据的存取,另外,另一个与ODBC有关的类CRecordView,是一个窗口类CWnd的派生类,建立在CRecordset上,可直接构造数据库记录显示窗口,某些情况下也不妨一用。
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