数据库“Driver not loaded“错误，单例模式重构方案

问题分析与解决方案

问题诊断

在应用程序运行过程中，当不同函数频繁创建和销毁DB实例时，数据库驱动在submit操作时会出现"Driver not loaded"错误。此问题源于数据库连接资源的重复初始化和不当释放。

解决方案概览

1. 数据库连接架构重构

核心策略：将DB类改造为单例模式，确保整个应用生命周期内仅维护一个数据库连接实例，从而避免驱动资源的冲突。

2. 数据导出模块优化

问题代码示例：

cpp 复制代码

void DataExportHelper::exportEventCSV(const QString &sn)
{
    DB *db = new DB();  // 频繁创建新实例
    // ... 导出业务逻辑
    delete db;  // 频繁销毁实例
}

优化后实现：

cpp 复制代码

void DataExportHelper::exportEventCSV(const QString &sn)
{
    DB *db = DB::getInstance();  // 获取全局单例
    // ... 导出业务逻辑
    // 移除delete语句，由单例自行管理生命周期
}

3. 界面组件初始化调整

原始实现：

cpp 复制代码

UI_SettingScreen::UI_SettingScreen(DB *db, SystemDataType *pSystemData, QWidget *parent) :
    QWidget(parent),
    ui(new Ui::UI_SettingScreen)
{
    ui->setupUi(this);
    this->pSystemData = pSystemData;
    this->db = db;  // 依赖外部传入实例
    this->init();
}

优化后实现：

cpp 复制代码

UI_SettingScreen::UI_SettingScreen(SystemDataType *pSystemData, QWidget *parent) :
    QWidget(parent),
    ui(new Ui::UI_SettingScreen)
{
    ui->setupUi(this);
    this->pSystemData = pSystemData;
    this->db = DB::getInstance();  // 自主获取单例实例
    this->init();
}

详细实施步骤

第一阶段：DB类单例化改造

cpp 复制代码

class DB {
private:
    static DB* instance;
    QSqlDatabase database;
    
    // 私有化构造函数，防止外部实例化
    DB() {
        database = QSqlDatabase::addDatabase("QSQLITE");
        database.setDatabaseName(DATABASE_NAME);
        if (!database.open()) {
            qCritical() << "数据库连接失败:" << database.lastError().text();
        }
    }
    
public:
    // 获取全局唯一实例
    static DB* getInstance() {
        if (!instance) {
            instance = new DB();
        }
        return instance;
    }
    
    // 保留原有业务接口
    Event* getEvent() { /* 具体实现 */ }
    Data* getData() { /* 具体实现 */ }
    
    // 禁用拷贝构造和赋值操作
    DB(const DB&) = delete;
    DB& operator=(const DB&) = delete;
};

// 静态成员初始化
DB* DB::instance = nullptr;

第二阶段：导出函数统一修改

涉及修改的函数列表：

exportEventCSV - 事件数据CSV导出
exportEventExcel - 事件数据Excel导出
exportDataCSV - 数据记录CSV导出
exportDataExcel - 数据记录Excel导出
exportPurgeExcel - 清理数据Excel导出

修改规范：

cpp 复制代码

// 统一替换模式：
// 原代码：DB *db = new DB();
// 修改为：DB *db = DB::getInstance();

// 同步移除所有 delete db; 语句

第三阶段：依赖注入模式更新

在MainWindowLogicFunction.cpp和UI_SettingScreen.cpp中，将所有通过参数传递DB实例的代码更新为直接调用单例接口。

关键注意事项

1. 全局连接状态管理

彻底清除所有重复的数据库连接创建代码
确保单一连接实例在整个应用运行期间持续有效

2. 资源生命周期控制

单例实例在应用程序退出时统一销毁
各业务函数不再负责数据库实例的释放

3. 多线程安全增强

若应用支持多线程数据导出，建议在单例实现中增加线程安全机制：

cpp 复制代码

static DB* getInstance() {
    static QMutex mutex;
    QMutexLocker locker(&mutex);
    if (!instance) {
        instance = new DB();
    }
    return instance;
}

预期改进效果

彻底解决驱动错误：数据库连接仅初始化一次，消除驱动加载冲突
显著提升性能：避免重复的连接建立和断开开销
优化资源管理：实现统一的数据库连接生命周期控制

验证方案

修改实施后，请通过以下方式验证修复效果：

高强度连续调用各导出功能接口
监控系统日志，确认无"Driver not loaded"错误记录
全面测试所有数据导出功能的正确性和稳定性

补充建议

建议在DB类析构函数中确保数据库连接的正确关闭
考虑添加连接健康检查机制，处理连接异常中断情况
对于长时间运行的应用，可评估是否需要连接池方案进一步优化

此方案通过架构层面的优化，从根本上解决了数据库驱动加载异常问题，同时提升了应用的整体性能和可维护性。