Хотя С++ обычно используется для низкоуровневых программ, иногда в нем возникает необходимость работать с реляционными базами данных. Для этого существует стандартный программный интерфейс ODBC. В данной статье мы рассмотрим использование ODBC на примере Windows, SQL Server Express и Visual Studio.
Обзор ODBC
Open Database Connectivity (ODBC) - процедурный программный интерфейс, который позволяет прикладным программам выполнять SQL-запросы к различным источникам данных и получать результаты в табличной форме. Модуль, который добавляет поддержку определенных источников данных (т.е. СУБД), называется драйвером. ODBC можно использовать в С/С++ напрямую, в .NET через управляемые обертки, или в других языках, если их разработчики предоставляют для этого стандартные библиотеки.
ODBC реализует несколько стандартов:
- The Open Group CAE Specification Data Management: SQL Call-Level Interface (CLI)
- ISO/IEC 9075-3:1995 - Call-Level Interface (SQL/CLI)
- ISO/IEC 9075:1992 - Database Language SQL (SQL-92)
В Windows SDK для Visual C++ реализация ODBC находится в заголовочном файле sqlext.h и библиотеках odbc32.lib и odbccp32.lib.
Основные функции ODBC, которые нам понадобятся для подключения к БД:
SQLDriverConnect- Подключение к источнику данныхSQLPrepare- Подготовка запроса (компилирует запрос, чтобы последующие многократные выполнения этого запроса происходили быстрее)SQLExecute- Выполнение запросаSQLFetch- Получение записи из результатов запросаSQLGetData- Получение поля записиSQLDisconnect- Закрытие соединения с источником данных
Список всех функций можно посмотреть в ODBC Reference.
Источники данных ODBC
Для подключения к источнику данных необходимо, чтобы на компьютере был установлен драйвер. В Windows входят стандартные драйверы для следующих источников:
- Microsoft Access (2003 и ранее)
- Microsoft Excel (2003 и ранее)
- Microsoft SQL Server (старая версия)
- Paradox
- dBASE
- Текстовые файлы
Все эти драйвера 32-битные. Так как DLL драйвера грузится приложением, это значит, что их можно использовать только из 32-битного приложения. 64-битные драйвера включены только в серверные Windows, и для их использования нужен MDAC 2.7 SDK (ODBC 64-Bit Information).
Чтобы использовать другие СУБД или добавить поддержку 64-битных приложений в клиентских ОС, понадобится скачать и установить драйвера. Например, драйвер SQL Server можно скачать здесь: https://docs.microsoft.com/en-us/sql/connect/odbc/download-odbc-driver-for-sql-server
Источник данных задается строкой подключения, которая имеет следующий вид:
Driver={<Driver>};DSN='';SERVER=<Server>;DATABASE=<Database>;
Параметры строки соединения
Driver: имя драйвера. Распространенные значения:
SQL ServerSQL Server Native Client XX.0(где ХХ - версия. Например SQL Server Native Client 11.0 для SQL 2012)Microsoft Access Driver (*.mdb, *.accdb)Microsoft Excel Driver (*.xls)
Драйвер “SQL Server” - это старый стандартный драйвер, который включен в Windows, но не поддерживает возможности новых версий. SQL Server Native Client - это уже более новая версия, которую надо устанавливать.
- Server: путь к экземпляру вида
(IP или имя сервера)\(имя экземпляра). Точка означает localhost. Если используется экземпляр по умолчанию, имя экземпляра и косую черту нужно опустить - Database: имя БД, уже присоединенной к серверу SQL Server.
- AttachDBFileName: путь к файлу БД SQL Server для подключения (Внимание: При таком сценарии он будет открыт монопольно, пока вы работаете с соединением!).
- DBQ: путь к файлу БД для Access и других СУБД
- CREATE_DB: путь к файлу БД, если его нужно создать
- DSN: имя именованного источника данных (его можно создать в панели управления: Администрирование - Источники данных ODBC)
Полный список доступен в документации: DSN and Connection String Keywords and Attributes
Примеры строк соединения для разных драйверов:
Driver={SQL Server};DSN='';SERVER=.\sqlexpress;DATABASE=mydatabase;
Driver={Microsoft Excel Driver (*.xls)};DSN='';CREATE_DB="C:\test\newfile.xls";DBQ=C:\test\newfile.xls;READONLY=0;
Driver={Microsoft Access Driver (*.mdb, *.accdb)};DSN='';DBQ=C:\users.mdb
Пример кода для вывода таблицы из БД
Следующий пример кода на С++ демонстрирует подключение к БД и вывод в консоль содержимого таблицы. Он предполагает, что у вас локально развернут SQL Server .\sqlexpress с базой данных base, в которой создана таблица Users.
#include <stdio.h>
#include <Windows.h>
#include <sqlext.h>
#include <locale.h>
WCHAR szDSN[] = L"Driver={SQL Server};DSN='';SERVER=.\\sqlexpress;DATABASE=base;";
WCHAR query[] = L"SELECT * FROM Users";
void DisplayError(SQLSMALLINT t,SQLHSTMT h) {
//Получение информации об ошибке SQL
SQLWCHAR SqlState[6], Msg[SQL_MAX_MESSAGE_LENGTH];
SQLINTEGER NativeError;
SQLSMALLINT i, MsgLen;
SQLRETURN rc;
SQLLEN numRecs = 0;
SQLGetDiagField(t, h, 0, SQL_DIAG_NUMBER, &numRecs, 0, 0);
i = 1;
while (i <= numRecs && (rc = SQLGetDiagRec(t, h, i, SqlState, &NativeError,
Msg, sizeof(Msg), &MsgLen)) != SQL_NO_DATA) {
wprintf(L"Error %d: %s\n", NativeError, Msg);
i++;
}
}
int main()
{
HENV hEnv = NULL;
HDBC hDbc = NULL;
HSTMT hStmt = NULL;
int iConnStrLength2Ptr;
WCHAR szConnStrOut[256];
SQLINTEGER rowCount = 0;
SQLSMALLINT fieldCount = 0, currentField = 0;
SQLWCHAR buf[128],colName[128];
SQLINTEGER ret;
RETCODE rc; //Код статуса ODBC API
setlocale(LC_ALL, "Russian");
/* Выделение дескриптора среды */
rc = SQLAllocEnv(&hEnv);
/* Выделение дескриптора соединения */
rc = SQLAllocConnect(hEnv, &hDbc);
/* Подключение к БД */
rc = SQLDriverConnect(hDbc, NULL, (WCHAR*)szDSN,
SQL_NTS, (WCHAR*)szConnStrOut,
255, (SQLSMALLINT*)&iConnStrLength2Ptr, SQL_DRIVER_NOPROMPT);
if (SQL_SUCCEEDED(rc))
{
/* Подготовка запроса SQL */
rc = SQLAllocStmt(hDbc, &hStmt);
rc = SQLPrepare(hStmt, (SQLWCHAR*)query, SQL_NTS);
/* Выполнение запроса */
rc = SQLExecute(hStmt);
if (SQL_SUCCEEDED(rc))
{
wprintf(L"\n- Columns -\n");
SQLNumResultCols(hStmt, &fieldCount);
if (fieldCount > 0)
{
for (currentField = 1; currentField <= fieldCount; currentField++)
{
SQLDescribeCol(hStmt, currentField,
colName, sizeof(colName), 0, 0, 0, 0, 0);
wprintf(L"%d: %s\n", (int)currentField, colName);
}
wprintf(L"\n");
/* Получение записей из результатов запроса */
rc = SQLFetch(hStmt);
while (SQL_SUCCEEDED(rc))
{
wprintf(L"- Record #%d -\n", (int)rowCount);
for (currentField = 1; currentField <= fieldCount; currentField++)
{
rc = SQLGetData(hStmt, currentField, SQL_C_WCHAR, buf, sizeof(buf), &ret);
if (SQL_SUCCEEDED(rc) == FALSE) {
wprintf(L"%d: SQLGetData failed\n", (int)currentField);
continue;
}
if (ret <= 0) {
wprintf(L"%d: (no data)\n", (int)currentField);
continue;
}
wprintf(L"%d: %s\n", (int)currentField, buf);
}
wprintf(L"\n");
rc = SQLFetch(hStmt);
rowCount++;
};
rc = SQLFreeStmt(hStmt, SQL_DROP);
}
else
{
wprintf(L"Error: Number of fields in the result set is 0.\n");
}
}
else {
wprintf(L"SQL Failed\n");
DisplayError(SQL_HANDLE_STMT, hStmt);
}
}
else
{
wprintf(L"Couldn't connect to %s\n", szDSN);
DisplayError(SQL_HANDLE_DBC, hDbc);
}
/* Отключение соединения и очистка дескрипторов */
SQLDisconnect(hDbc);
SQLFreeHandle(SQL_HANDLE_DBC, hDbc);
SQLFreeHandle(SQL_HANDLE_ENV, hEnv);
getchar();
return 0;
}
