《MySQL基础——C 语言链接》

一、联动前提：准备工作与库文件解析

要实现 C 语言与 MySQL 的连接，需先完成环境配置和库文件准备，这是后续开发的基础。

1. 三大核心准备步骤

确保 MySQL 服务正常运行：C 语言程序通过网络（TCP/IP）与 MySQL 交互，需先确认数据库服务已启动（如 Linux 下执行 systemctl start mysqld），否则会因连接超时导致失败。

下载 MySQL C 接口库 ：需从 MySQL 官网下载适配当前操作系统（Windows/Linux/macOS）的 Connector/C 库，该库包含 C 语言操作 MySQL 所需的头文件和函数实现。

理解库文件结构：下载后的库文件分为 include 和 lib 两个核心目录，分别对应方法声明和实现，结构如下（以 Linux 环境为例）：

sql 复制代码

.
├── include/          # 头文件目录，包含所有接口方法声明
│   ├── mysql.h       # 核心头文件，包含多数函数和结构体定义
│   ├── errmsg.h      # 错误信息定义
│   ├── mysql_com.h   # 通信协议相关定义
│   └── ...（其他辅助头文件）
└── lib/              # 库文件目录，包含编译后的函数实现
    ├── libmysqlclient.a       # 静态库文件
    ├── libmysqlclient.so      # 动态库文件（Linux）
    └── libmysqlclient.dylib   # 动态库文件（macOS）

其中，include 目录的头文件用于代码编译时的语法校验，lib 目录的库文件用于链接阶段，将函数实现注入可执行程序。

二、第一步：验证库文件引入（编译与运行）

库文件下载后，需先通过简单代码验证是否能成功引入，避免后续开发因环境问题浪费时间。

1. 验证代码：获取 MySQL 客户端版本

通过调用 mysql_get_client_info() 函数（该函数返回当前使用的 MySQL 客户端版本），验证库文件是否正确关联：

cpp 复制代码

#include <stdio.h>
#include <mysql.h>  // 引入 MySQL C 接口核心头文件

int main() {
    // 输出 MySQL 客户端版本
    printf("MySQL Client Version: %s\n", mysql_get_client_info());
    return 0;
}

2. 编译命令与参数解析

在 Linux 环境下，需通过 gcc 编译代码，同时指定头文件路径（-I）和库文件路径（-L），命令如下：

bash 复制代码

gcc -o test_mysql test_mysql.c -I./include -L./lib -lmysqlclient
-I./include：#告诉编译器从当前目录的 include 文件夹查找头文件（如 mysql.h）；
-L./lib：#指定库文件的搜索路径为当前目录的 lib 文件夹；
-lmysqlclient：#链接名为 mysqlclient 的库文件（编译器会自动匹配 libmysqlclient.a 或 libmysqlclient.so）。

3. 解决动态库加载问题

编译成功后，直接运行可执行文件（./test_mysql）可能出现以下错误：

sql 复制代码

./test_mysql: error while loading shared libraries: libmysqlclient.so.18: cannot open shared object file: No such file or directory

原因是系统默认的动态库搜索路径中没有 libmysqlclient.so，需通过环境变量 LD_LIBRARY_PATH 临时指定：

sql 复制代码

export LD_LIBRARY_PATH=./lib  # 将当前目录的 lib 文件夹加入动态库搜索路径
./test_mysql                  # 再次运行，成功输出版本信息

成功执行后，会输出类似以下结果，说明库文件引入正常：

sql 复制代码

MySQL Client Version: 6.1.6

至此，C 语言与 MySQL 的环境联动已完成，可进入核心接口开发阶段。

三、核心流程：C 语言操作 MySQL 的 6 步曲

通过 C 语言操作 MySQL 需遵循固定流程：初始化 → 连接数据库 → 执行 SQL → 处理结果 → 释放资源 → 关闭连接。以下按步骤详解每个环节的接口使用。

1. 步骤 1：初始化 MySQL 环境（mysql_init）

在执行任何数据库操作前，必须先初始化 MySQL 句柄 （MYSQL 结构体指针），该句柄将贯穿整个数据库交互过程，存储连接参数、状态等信息。

函数原型：

cpp 复制代码

MYSQL *mysql_init(MYSQL *mysql);

参数说明：若传入 NULL，函数会自动分配内存创建新的 MYSQL 句柄；若传入已存在的句柄，会对其重置。

示例代码：

cpp 复制代码

MYSQL *mysql_conn = mysql_init(NULL);  // 初始化句柄
if (mysql_conn == NULL) {
    fprintf(stderr, "mysql_init failed: %s\n", mysql_error(mysql_conn));
    return 1;  // 初始化失败，退出程序
}

初始化失败通常是因内存不足，需通过 mysql_error() 函数获取具体错误信息。

2. 步骤 2：连接 MySQL 数据库（mysql_real_connect）

初始化句柄后，通过 mysql_real_connect 函数建立与数据库的 TCP 连接 ，需传入数据库地址、用户名、密码等核心参数。

函数原型：

cpp 复制代码

MYSQL *mysql_real_connect(
    MYSQL *mysql,        // 已初始化的 MYSQL 句柄
    const char *host,    // 数据库主机地址（localhost/IP）
    const char *user,    // 数据库用户名
    const char *passwd,  // 数据库密码
    const char *db,      // 要连接的数据库名
    unsigned int port,   // 数据库端口（默认 3306）
    const char *unix_socket,  // Unix 域套接字（NULL 表示使用 TCP/IP）
    unsigned long clientflag  // 客户端标志（0 表示默认）
);

关键注意：连接成功后，若查询中文数据出现乱码，需通过 mysql_set_character_set(mysql_conn, "utf8"); 设置字符集（默认字符集为 latin1）。

示例代码：

cpp 复制代码

// 连接数据库
if (mysql_real_connect(
        mysql_conn,
        "localhost",  // 本地数据库
        "root",       // 用户名
        "123456",     // 密码
        "test_db",    // 要连接的数据库
        3306,         // 端口
        NULL,         // 不使用 Unix 套接字
        0             // 默认客户端标志
    ) == NULL) {
    fprintf(stderr, "Connect failed: %s\n", mysql_error(mysql_conn));
    mysql_close(mysql_conn);  // 关闭句柄，释放资源
    return 1;
}

// 设置字符集为 UTF-8，解决中文乱码
mysql_set_character_set(mysql_conn, "utf8");

3. 步骤 3：执行 SQL 语句（mysql_query）

连接成功后，通过 mysql_query 函数执行 SQL 语句 （支持查询、插入、更新、删除等所有操作）。

函数原型：

cpp 复制代码

int mysql_query(MYSQL *mysql, const char *q);

返回值：成功返回 0，失败返回非 0（可通过 mysql_error() 获取错误原因）。
参数说明：q 为要执行的 SQL 字符串（无需在末尾添加分号）。

示例代码：

cpp 复制代码

const char *sql = "SELECT id, name, age FROM student";  // 查询学生表
if (mysql_query(mysql_conn, sql) != 0) {
    fprintf(stderr, "Query failed: %s\n", mysql_error(mysql_conn));
    mysql_close(mysql_conn);
    return 1;
}

若执行插入 / 更新 / 删除等写操作（如 INSERT INTO student(name, age) VALUES('Alice', 20)），只需将 sql 字符串替换为对应语句，通过返回值判断执行结果即可。

4. 步骤 4：获取查询结果（mysql_store_result）

对于 SELECT 等查询类 SQL，执行 mysql_query 后需通过 mysql_store_result 函数获取结果集 ，该函数会将查询结果从数据库服务器读取到本地内存。

函数原型：

cpp 复制代码

MYSQL_RES *mysql_store_result(MYSQL *mysql);

返回值：成功返回 MYSQL_RES 类型的结果集指针，失败返回 NULL。
注意事项：结果集占用的内存需手动释放（通过 mysql_free_result()），否则会导致内存泄漏。示例代码：

cpp 复制代码

MYSQL_RES *result = mysql_store_result(mysql_conn);
if (result == NULL) {
    fprintf(stderr, "Get result failed: %s\n", mysql_error(mysql_conn));
    mysql_close(mysql_conn);
    return 1;
}

5. 步骤 5：解析结果集（4 个核心函数）

获取 MYSQL_RES 结果集后，需通过以下函数解析数据，包括行数、列数、列名和具体字段值。

函数名称	原型	功能说明
mysql_num_rows	my_ulonglong mysql_num_rows(MYSQL_RES *res)	获取结果集的总行数
mysql_num_fields	unsigned int mysql_num_fields(MYSQL_RES *res)	获取结果集的总列数
mysql_fetch_fields	MYSQL_FIELD mysql_fetch_fields(MYSQL_RES res)	获取所有列的信息（如列名、类型）
mysql_fetch_row MYSQL_ROW mysql_fetch_row(MYSQL_RES *res)	逐行读取结果集，返回当前行的字段值（二维数组）

解析示例代码：

cpp 复制代码

// 1. 获取行数和列数
my_ulonglong row_count = mysql_num_rows(result);  // 总行数
unsigned int field_count = mysql_num_fields(result);  // 总列数
printf("Total Rows: %llu, Total Columns: %u\n", row_count, field_count);

// 2. 获取列名并输出
MYSQL_FIELD *fields = mysql_fetch_fields(result);
printf("Columns: ");
for (unsigned int i = 0; i < field_count; i++) {
    printf("%s ", fields[i].name);  // 输出列名（如 id name age）
}
printf("\n");

// 3. 逐行读取数据并输出
MYSQL_ROW row;
while ((row = mysql_fetch_row(result)) != NULL) {
    for (unsigned int i = 0; i < field_count; i++) {
        printf("%s ", row[i] ? row[i] : "NULL");  // 输出字段值（处理 NULL）
    }
    printf("\n");
}

sql 复制代码

Total Rows: 2, Total Columns: 3
Columns: id name age 
1 Alice 20 
2 Bob 22

其中，mysql_fetch_row 每次调用会移动到下一行，返回 NULL 表示已读取完所有数据。

6. 步骤 6：释放资源与关闭连接

操作完成后，需按顺序释放结果集、关闭数据库连接，避免资源泄漏。

释放结果集：mysql_free_result(result);（必须在关闭连接前执行）；
关闭连接：mysql_close(mysql_conn);（释放 MYSQL 句柄占用的内存）。

示例代码：

cpp 复制代码

mysql_free_result(result);  // 释放结果集
mysql_close(mysql_conn);    // 关闭数据库连接

四、进阶拓展：事务支持

MySQL C 接口同样支持事务操作，通过以下函数实现事务的提交和回滚，适用于需要保证数据一致性的场景（如转账、订单创建等）：

函数名称	原型	功能说明
mysql_autocommit	my_bool mysql_autocommit(MYSQL *mysql, my_bool auto_mode)	设置自动提交模式（0 关闭自动提交，1 开启）
mysql_commit	my_bool mysql_commit(MYSQL *mysql)	提交事务
mysql_rollback	my_bool mysql_rollback(MYSQL *mysql)	回滚事务

事务示例代码：

cpp 复制代码

// 关闭自动提交，开启事务
mysql_autocommit(mysql_conn, 0);

// 执行多个 SQL 操作（如转账：A 减 100，B 加 100）
const char *sql1 = "UPDATE account SET balance = balance - 100 WHERE name = 'A'";
const char *sql2 = "UPDATE account SET balance = balance + 100 WHERE name = 'B'";

if (mysql_query(mysql_conn, sql1) == 0 && mysql_query(mysql_conn, sql2) == 0) {
    mysql_commit(mysql_conn);  // 两个操作都成功，提交事务
    printf("Transaction committed\n");
} else {
    mysql_rollback(mysql_conn);  // 任一操作失败，回滚事务
    fprintf(stderr, "Transaction rolled back: %s\n", mysql_error(mysql_conn));
}

// 恢复自动提交模式
mysql_autocommit(mysql_conn, 1);

五、总结与注意事项

1. 核心流程回顾

C 语言操作 MySQL 的核心是 "句柄初始化 → 连接 → 执行 SQL → 处理结果 → 释放资源" 的闭环流程 ，每个步骤都依赖特定的接口函数，且需严格按顺序执行（如必须先初始化再连接，先释放结果集再关闭连接）。

2. 关键注意事项

内存管理：mysql_store_result 分配的结果集必须通过 mysql_free_result 释放，否则会导致内存泄漏；
错误处理：每个接口函数调用后都需判断返回值，通过 mysql_error(mysql_conn) 获取具体错误信息，便于调试；
字符集：连接成功后务必设置 utf8 字符集，避免中文乱码；
动态库路径：运行程序时若提示 "找不到动态库"，需通过LD_LIBRARY_PATH（Linux）或DYLD_LIBRARY_PATH（macOS）指定库文件路径。