QT入门第十一天：数据库编程（上）SQLite入门与增删改查 | 零基础学QT

QT入门第十一天：数据库编程（上）SQLite入门与增删改查 | 零基础学QT

前言

前面十天我们学习了QT界面开发、事件、绘图、文件操作等内容。今天我们来学习一个非常重要的主题：数据库编程。

为什么要学数据库？

• 保存大量结构化数据（比如用户信息、订单记录）
• 数据需要查询、排序、筛选
• 数据要持久化保存
• 多个数据之间有关联关系

文件操作虽然也能保存数据，但处理复杂的结构化数据时，数据库更方便、更高效。

由于数据库内容比较多，我们分成两天来学：

• 今天（上）：QT的SQL模块、SQLite入门、数据库连接、增删改查
• 明天（下）：QSqlQueryModel、QSqlTableModel、数据与视图绑定、综合实战

一、QT的SQL模块

1.1 QT支持哪些数据库

QT的SQL模块支持多种数据库：

• SQLite：轻量级，无需服务器，文件型数据库（最适合入门和小型应用）
• MySQL：流行的开源数据库
• PostgreSQL：功能强大的开源数据库
• Oracle：企业级数据库
• SQL Server：微软的数据库
• ODBC：通用数据库接口

💡 本教程用SQLite，因为它简单、免安装、QT内置支持，非常适合学习。

1.2 什么是SQLite

SQLite是一个轻量级的数据库：

• 不需要安装数据库服务器
• 整个数据库就是一个文件
• QT内置支持，不用额外配置
• 适合中小型应用

💡 生活类比：MySQL像是一个大型仓库（需要专门的管理员和场地），SQLite像是一个文件柜（一个文件就搞定）。

1.3 添加SQL模块

在.pro文件中添加SQL模块：

QT += sql

如果用CMake（QT6推荐）：

find_package(Qt6 REQUIRED COMPONENTS Sql)
target_link_libraries(mytarget PRIVATE Qt6::Sql)

1.4 相关的类

QT的SQL模块主要有这些类：

类	用途
QSqlDatabase	数据库连接
QSqlQuery	执行SQL语句
QSqlQueryModel	只读的查询模型
QSqlTableModel	可读写的表模型
QSqlRecord	一条记录
QSqlField	一个字段
QSqlError	错误信息

二、连接数据库

2.1 建立数据库连接

#include <QSqlDatabase>
#include <QSqlQuery>
#include <QSqlError>
#include <QDebug>

// 添加SQLite数据库
QSqlDatabase db = QSqlDatabase::addDatabase("QSQLITE");

// 设置数据库文件名（不存在会自动创建）
db.setDatabaseName("mydata.db");

// 打开数据库
if (db.open()) {
    qDebug() << "数据库打开成功";
} else {
    qDebug() << "数据库打开失败：" << db.lastError().text();
}

💡 说明：

• "QSQLITE" 是SQLite驱动的名称
• setDatabaseName() 设置数据库文件，文件不存在会自动创建
• open() 打开数据库连接

2.2 检查驱动是否可用

// 查看支持哪些数据库驱动
qDebug() << QSqlDatabase::drivers();

// 检查SQLite驱动是否可用
if (QSqlDatabase::isDriverAvailable("QSQLITE")) {
    qDebug() << "SQLite驱动可用";
}

2.3 关闭数据库

db.close();

程序结束时会自动关闭，但建议不用了就手动关闭。

三、创建表

3.1 什么是表

数据库里的数据是以"表"的形式组织的，就像Excel表格：

• 每一列是一个"字段"（比如姓名、年龄）
• 每一行是一条"记录"（比如一个学生的信息）

3.2 用SQL创建表

QSqlQuery query;

// 创建学生表
QString sql = "CREATE TABLE IF NOT EXISTS student ("
              "id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, "  // 主键，自增
              "name TEXT NOT NULL, "                     // 姓名，不能为空
              "age INTEGER, "                            // 年龄
              "score REAL, "                             // 分数（小数）
              "class TEXT)";                             // 班级

if (query.exec(sql)) {
    qDebug() << "创建表成功";
} else {
    qDebug() << "创建表失败：" << query.lastError().text();
}

3.3 SQLite常用数据类型

类型	说明
INTEGER	整数
REAL	浮点数
TEXT	文本
BLOB	二进制数据
NULL	空值

💡 常用约束：

• PRIMARY KEY：主键（唯一标识）
• AUTOINCREMENT：自动增长
• NOT NULL：不能为空
• UNIQUE：唯一
• DEFAULT：默认值

四、增删改查（CRUD）

增删改查是数据库最核心的操作，也叫CRUD：

• Create（增）：INSERT
• Read（查）：SELECT
• Update（改）：UPDATE
• Delete（删）：DELETE

4.1 插入数据（增）

方法一：直接拼SQL

QSqlQuery query;
QString sql = "INSERT INTO student (name, age, score, class) "
              "VALUES ('张三', 18, 90.5, '一班')";

if (query.exec(sql)) {
    qDebug() << "插入成功";
}

方法二：参数绑定（推荐！更安全）

QSqlQuery query;
query.prepare("INSERT INTO student (name, age, score, class) "
              "VALUES (:name, :age, :score, :class)");

query.bindValue(":name", "李四");
query.bindValue(":age", 19);
query.bindValue(":score", 85.5);
query.bindValue(":class", "二班");

if (query.exec()) {
    qDebug() << "插入成功";
}

⚠️ 重要：一定要用参数绑定！这样可以防止SQL注入攻击，也能正确处理特殊字符。

方法三：位置绑定

QSqlQuery query;
query.prepare("INSERT INTO student (name, age, score, class) "
              "VALUES (?, ?, ?, ?)");

query.addBindValue("王五");
query.addBindValue(20);
query.addBindValue(88.0);
query.addBindValue("三班");

query.exec();

4.2 批量插入

QSqlQuery query;
query.prepare("INSERT INTO student (name, age) VALUES (?, ?)");

QVariantList names;
names << "赵六" << "钱七" << "孙八";

QVariantList ages;
ages << 18 << 19 << 20;

query.addBindValue(names);
query.addBindValue(ages);

// 批量执行
if (query.execBatch()) {
    qDebug() << "批量插入成功";
}

4.3 查询数据（查）

QSqlQuery query;
query.exec("SELECT id, name, age, score FROM student");

// 遍历结果
while (query.next()) {
    int id = query.value(0).toInt();          // 按列索引取值
    QString name = query.value(1).toString();
    int age = query.value(2).toInt();
    double score = query.value(3).toDouble();
    
    qDebug() << id << name << age << score;
}

也可以用字段名取值：

while (query.next()) {
    QString name = query.value("name").toString();
    int age = query.value("age").toInt();
    qDebug() << name << age;
}

4.4 条件查询

QSqlQuery query;

// 查询年龄大于18的学生
query.prepare("SELECT name, age FROM student WHERE age > :age");
query.bindValue(":age", 18);
query.exec();

while (query.next()) {
    qDebug() << query.value("name").toString()
             << query.value("age").toInt();
}

常用的查询条件：

-- 等于
SELECT * FROM student WHERE class = '一班'

-- 大于、小于
SELECT * FROM student WHERE score > 80

-- 范围
SELECT * FROM student WHERE age BETWEEN 18 AND 20

-- 模糊查询
SELECT * FROM student WHERE name LIKE '张%'

-- 多条件
SELECT * FROM student WHERE age > 18 AND score > 85

-- 排序
SELECT * FROM student ORDER BY score DESC

-- 限制数量
SELECT * FROM student LIMIT 10

4.5 更新数据（改）

QSqlQuery query;
query.prepare("UPDATE student SET score = :score WHERE name = :name");
query.bindValue(":score", 95.0);
query.bindValue(":name", "张三");

if (query.exec()) {
    qDebug() << "更新成功，影响行数：" << query.numRowsAffected();
}

4.6 删除数据（删）

QSqlQuery query;
query.prepare("DELETE FROM student WHERE name = :name");
query.bindValue(":name", "李四");

if (query.exec()) {
    qDebug() << "删除成功，影响行数：" << query.numRowsAffected();
}

⚠️ 警告：DELETE不加WHERE条件会删除所有数据！一定要小心。

五、事务处理

5.1 什么是事务

事务是一组操作，要么全部成功，要么全部失败。比如银行转账：A减钱、B加钱，这两个操作必须同时成功或同时失败。

💡 生活类比：事务就像一个"打包操作"，要么全做完，要么一个都不做。

5.2 使用事务

QSqlDatabase db = QSqlDatabase::database();

// 开始事务
db.transaction();

QSqlQuery query;
bool success = true;

// 执行多个操作
success &= query.exec("INSERT INTO student (name) VALUES ('A')");
success &= query.exec("INSERT INTO student (name) VALUES ('B')");

if (success) {
    db.commit();  // 提交事务（确认所有操作）
    qDebug() << "事务提交成功";
} else {
    db.rollback();  // 回滚事务（撤销所有操作）
    qDebug() << "事务回滚";
}

5.3 事务的好处

1. 保证数据一致性：多个操作要么全成功要么全失败
2. 提高批量操作性能：批量插入用事务包起来会快很多

// 批量插入用事务，速度快很多！
db.transaction();
QSqlQuery query;
query.prepare("INSERT INTO student (name) VALUES (?)");
for (int i = 0; i < 10000; i++) {
    query.addBindValue(QString("学生%1").arg(i));
    query.exec();
}
db.commit();

六、综合实战：简易通讯录（数据层）

我们来写一个通讯录的数据操作类，封装增删改查。

6.1 完整代码

#include <QSqlDatabase>
#include <QSqlQuery>
#include <QSqlError>
#include <QDebug>
#include <QString>

// 联系人结构
struct Contact {
    int id;
    QString name;
    QString phone;
    QString email;
};

// 通讯录数据管理类
class ContactManager
{
public:
    // 初始化数据库
    bool init() {
        m_db = QSqlDatabase::addDatabase("QSQLITE");
        m_db.setDatabaseName("contacts.db");
        
        if (!m_db.open()) {
            qDebug() << "打开数据库失败：" << m_db.lastError().text();
            return false;
        }
        
        // 创建表
        QSqlQuery query;
        QString sql = "CREATE TABLE IF NOT EXISTS contact ("
                      "id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, "
                      "name TEXT NOT NULL, "
                      "phone TEXT, "
                      "email TEXT)";
        
        if (!query.exec(sql)) {
            qDebug() << "创建表失败：" << query.lastError().text();
            return false;
        }
        
        return true;
    }
    
    // 添加联系人
    bool addContact(const QString &name, const QString &phone, 
                    const QString &email) {
        QSqlQuery query;
        query.prepare("INSERT INTO contact (name, phone, email) "
                      "VALUES (:name, :phone, :email)");
        query.bindValue(":name", name);
        query.bindValue(":phone", phone);
        query.bindValue(":email", email);
        
        if (!query.exec()) {
            qDebug() << "添加失败：" << query.lastError().text();
            return false;
        }
        return true;
    }
    
    // 删除联系人
    bool deleteContact(int id) {
        QSqlQuery query;
        query.prepare("DELETE FROM contact WHERE id = :id");
        query.bindValue(":id", id);
        return query.exec();
    }
    
    // 更新联系人
    bool updateContact(int id, const QString &name, 
                       const QString &phone, const QString &email) {
        QSqlQuery query;
        query.prepare("UPDATE contact SET name = :name, "
                      "phone = :phone, email = :email WHERE id = :id");
        query.bindValue(":name", name);
        query.bindValue(":phone", phone);
        query.bindValue(":email", email);
        query.bindValue(":id", id);
        return query.exec();
    }
    
    // 查询所有联系人
    QList<Contact> getAllContacts() {
        QList<Contact> contacts;
        QSqlQuery query("SELECT id, name, phone, email FROM contact");
        
        while (query.next()) {
            Contact c;
            c.id = query.value("id").toInt();
            c.name = query.value("name").toString();
            c.phone = query.value("phone").toString();
            c.email = query.value("email").toString();
            contacts.append(c);
        }
        return contacts;
    }
    
    // 按姓名搜索
    QList<Contact> searchByName(const QString &keyword) {
        QList<Contact> contacts;
        QSqlQuery query;
        query.prepare("SELECT id, name, phone, email FROM contact "
                      "WHERE name LIKE :keyword");
        query.bindValue(":keyword", "%" + keyword + "%");
        query.exec();
        
        while (query.next()) {
            Contact c;
            c.id = query.value("id").toInt();
            c.name = query.value("name").toString();
            c.phone = query.value("phone").toString();
            c.email = query.value("email").toString();
            contacts.append(c);
        }
        return contacts;
    }

private:
    QSqlDatabase m_db;
};

6.2 使用示例

ContactManager manager;
manager.init();

// 添加联系人
manager.addContact("张三", "13800138000", "zhangsan@qq.com");
manager.addContact("李四", "13900139000", "lisi@qq.com");

// 查询所有
QList<Contact> all = manager.getAllContacts();
for (const Contact &c : all) {
    qDebug() << c.id << c.name << c.phone << c.email;
}

// 搜索
QList<Contact> results = manager.searchByName("张");

// 更新
manager.updateContact(1, "张三丰", "13800138000", "new@qq.com");

// 删除
manager.deleteContact(2);

这个类封装了所有的数据库操作，界面层直接调用这些方法就行，数据和界面分离，代码更清晰。

七、今日总结

今天我们学习了QT数据库编程的上篇，主要是SQLite入门和增删改查。

知识点汇总

类/操作	用途
QSqlDatabase	数据库连接管理
QSqlQuery	执行SQL语句
INSERT	插入数据（增）
SELECT	查询数据（查）
UPDATE	更新数据（改）
DELETE	删除数据（删）
transaction/commit	事务处理

重要概念

• ✅ QT += sql：使用SQL模块要先添加
• ✅ QSqlDatabase：建立数据库连接
• ✅ QSqlQuery：执行SQL语句
• ✅ 参数绑定：用bindValue防止SQL注入
• ✅ query.next()：遍历查询结果
• ✅ 事务：保证数据一致性，提高批量性能

经验分享

1. 一定要用参数绑定：不要直接拼SQL字符串，会有安全隐患
2. 检查每一步的返回值：数据库操作可能失败，要处理错误
3. 批量操作用事务：速度会快很多
4. 数据和界面分离：把数据库操作封装成类，界面层直接调用
5. DELETE和UPDATE小心WHERE：不加条件会影响所有数据
6. SQLite很适合入门：免安装，一个文件搞定

八、明日预告

明天我们将学习数据库编程（下）：模型视图与数据展示。

内容包括：

• QSqlQueryModel：把查询结果显示到表格
• QSqlTableModel：可编辑的表格模型
• 数据库与QTableView绑定
• 数据的排序、筛选
• 综合实战：完整的学生管理系统（带界面）

明天我们把数据库和界面结合起来，做一个真正能用的管理系统！

---

📝 学习建议：数据库是很多应用的核心，一定要多练。

练习建议：

• 把今天的通讯录数据类代码敲一遍
• 试试自己设计一个"图书管理"的表，实现增删改查
• 试试用事务批量插入1万条数据，感受一下速度
• 试试写各种查询条件（排序、模糊查询、范围查询）

SQL和增删改查掌握了，明天我们把数据库和界面结合起来！明天见，继续加油！💪