PostgreSQL - Интерфейс C/C++

В данном разделе мы будем использовать библиотеку libpqxx, являющуюся клиентским API для PostgreSQL, написанным на языке С++. Исходный код libpqxx доступен под лицензией BSD, поэтому Вы можете свободно загружать его, передавать другим, изменять, продавать, включать в свой собственный код и делиться изменениями с другими пользователями на Ваше усмотрение.

Установка

Последнюю версию библиотеки libpqxx можно скачать по ссылке Download Libpqxx. Скачайте ее и выполните следующие шаги:

wget http://pqxx.org/download/software/libpqxx/libpqxx-4.0.tar.gz
tar xvfz libpqxx-4.0.tar.gz
cd libpqxx-4.0
./configure
make
make install

Перед началом использования интерфейса C/C++ для PostgreSQL найдите файл pg_hba.conf в каталоге установки PostgreSQL и добавьте следующую линию:

# IPv4 local connections:
host    all         all         127.0.0.1/32          md5

Вы можете перезагрузить сервер postgres, если он еще не запущен, при помощи следующей команды:

[root@host]# service postgresql restart
Stopping postgresql service:                               [  OK  ]
Starting postgresql service:                               [  OK  ]

Для коммерческого использования:

Arenadata DB (ADB) – масштабируемое хранилище корпоративных данных, использующее массовую параллельную обработку и построенное на базе СУБД Greenplum с открытым исходным кодом Предназначен для хранения, обработки и анализа больших объемов структурированных и полуструктурированных данных – до десятков петабайт.
Postgres Pro – российская коммерческая СУБД, разработанная компанией Postgres Professional с использованием СУБД PostgreSQL с открытым исходным кодом, которая использует и расширяет язык SQL в сочетании со многими функциями, позволяющими безопасно хранить и масштабировать самые сложные рабочие нагрузки данных, но значительно переработанная для соответствия требованиям корпоративных заказчиков.

API C/C++

Ниже приведены важные подпрограммы интерфейса, необходимые для работы с базой данных PostgreSQL из Вашей программы C/C++. Если Вы ищете более сложное приложение, тогда рекомендуем Вам изучить официальную документацию libpqxx или использовать коммерчески доступные API.

S. No.	API и Описание
1	pqxx::connection C( const std::string & dbstring ) Это typedef, который будет использоваться для подключения к базе данных. Здесь dbstring предоставляет необходимые параметры для подключения к базе данных, например, dbname = testdb user = postgres password=pass123 hostaddr=127.0.0.1 port=5432. Если подключение установлено успешно, он создает C с объектом подключения, который предоставляет различные полезные функции.
2	C.is_open() Метод is_open() вернет 1, если файл найден и успешно открыт. Иначе вернет 0 и сработает код прописанный в блоке else. Если файл не открыт – желательно обработать ошибку. Как правило, если вся работа программы связана с файлом, пишут некое сообщение в консоль, и ставят выход из программы.
3	C.disconnect() Данный метод используется для отключения от соединения с открытой базой данных.
4	pqxx::work W( C ) Это typedef, который будет использоваться для создания транзакционного объекта с использованием соединения C, который в конечном итоге будет использоваться для выполнения операторов SQL в транзакционном режиме. Если объект транзакции создан успешно, он присваивается переменной W, которая будет использоваться для доступа к общедоступным методам, связанным с транзакционным объектом.
5	W.exec(const std::string & sql) Данный метод используется для выполнения команды SQL.
6	W.commit() Данный метод используется для подтверждения транзакции.
7	W.abort() Данный метод используется для того, чтобы откатить транзакцию назад.
8	pqxx::nontransaction N( C ) Это typedef, который используется для создания нетранзакционного объекта с использованием соединения C, который в конечном итоге будет использоваться для выполнения операторов SQL в нетранзакционном режиме. Если объект транзакции создан успешно, он присваивается переменной N, которая будет использоваться для доступа к общедоступным методам, связанным с нетранзакционным объектом.
9	N.exec(const std::string & sql) Этот общедоступный метод используется для выполнения оператора SQL и возвращает объект результата, который на самом деле является интегратором, содержащим все возвращаемые записи.

Подключение к базе данных

Следующие сегменты кода C показывают, как подключиться к существующей базе данных, открытой на компьютере через порт 5432. В данном случае используется обратный слеш \ для продолжения линии.

#include <iostream>
#include <pqxx/pqxx> 
 
using namespace std;
using namespace pqxx;
 
int main(int argc, char* argv[]) {
   try {
      connection C("dbname = testdb user = postgres password = cohondob \
      hostaddr = 127.0.0.1 port = 5432");
      if (C.is_open()) {
         cout << "Opened database successfully: " << C.dbname() << endl;
      } else {
         cout << "Can't open database" << endl;
         return 1;
      }
      C.disconnect ();
   } catch (const std::exception &e) {
      cerr << e.what() << std::endl;
      return 1;
   }
}

Теперь давайте скомпилируем и запустим указанную выше программу для подключения к нашей базе данных testdb, к которой можно получить доступ с помощью имени пользователя postgres и пароля pass123.

Вы можете использовать логин и пароль в зависимости от настроек Вашей базы данных. Не забудьте сохранить -lpqxx и -lpq в указанном порядке! В противном случае компоновщик будет ругаться из-за отсутствия функций с именами, начинающимися с «PQ».

$g++ test.cpp -lpqxx -lpq
$./a.out
Opened database successfully: testdb

Создание таблицы

Следующий сегмент кода C используется для создания таблицы в предварительно созданной базе данных:

#include <iostream>
#include <pqxx/pqxx> 
 
using namespace std;
using namespace pqxx;
 
int main(int argc, char* argv[]) {
   char * sql;
   
   try {
      connection C("dbname = testdb user = postgres password = cohondob \
      hostaddr = 127.0.0.1 port = 5432");
      if (C.is_open()) {
         cout << "Opened database successfully: " << C.dbname() << endl;
      } else {
         cout << "Can't open database" << endl;
         return 1;
      }
 
      /* Create SQL statement */
      sql = "CREATE TABLE COMPANY("  \
      "ID INT PRIMARY KEY     NOT NULL," \
      "NAME           TEXT    NOT NULL," \
      "AGE            INT     NOT NULL," \
      "ADDRESS        CHAR(50)," \
      "SALARY         REAL );";
 
      /* Create a transactional object. */
      work W(C);
      
      /* Execute SQL query */
      W.exec( sql );
      W.commit();
      cout << "Table created successfully" << endl;
      C.disconnect ();
   } catch (const std::exception &e) {
      cerr << e.what() << std::endl;
      return 1;
   }
 
   return 0;

Когда выше описанная программа скомпилирована и выполнена, появится таблица COMPANY в Вашей базе данных testdb, и Вы увидите следующие уведомления:

Opened database successfully: testdb
Table created successfully

Операция INSERT

Следующий сегмент кода С показывает, как создать записи в таблице COMPANY:

#include <iostream>
#include <pqxx/pqxx> 
 
using namespace std;
using namespace pqxx;
 
int main(int argc, char* argv[]) {
   char * sql;
   
   try {
      connection C("dbname = testdb user = postgres password = cohondob \
      hostaddr = 127.0.0.1 port = 5432");
      if (C.is_open()) {
         cout << "Opened database successfully: " << C.dbname() << endl;
      } else {
         cout << "Can't open database" << endl;
         return 1;
      }
 
      /* Create SQL statement */
      sql = "INSERT INTO COMPANY (ID,NAME,AGE,ADDRESS,SALARY) "  \
         "VALUES (1, 'Paul', 32, 'California', 20000.00 ); " \
         "INSERT INTO COMPANY (ID,NAME,AGE,ADDRESS,SALARY) "  \
         "VALUES (2, 'Allen', 25, 'Texas', 15000.00 ); "     \
         "INSERT INTO COMPANY (ID,NAME,AGE,ADDRESS,SALARY)" \
         "VALUES (3, 'Teddy', 23, 'Norway', 20000.00 );" \
         "INSERT INTO COMPANY (ID,NAME,AGE,ADDRESS,SALARY)" \
         "VALUES (4, 'Mark', 25, 'Rich-Mond ', 65000.00 );";
 
      /* Create a transactional object. */
      work W(C);
      
      /* Execute SQL query */
      W.exec( sql );
      W.commit();
      cout << "Records created successfully" << endl;
      C.disconnect ();
   } catch (const std::exception &e) {
      cerr << e.what() << std::endl;
      return 1;
   }
 
   return 0;
}

Когда описанная выше программа скомпилирована и выполнена, она создаст введенные записи в таблицу COMPANY, и Вы увидите следующие уведомления:

Opened database successfully: testdb
Records created successfully

Операция SELECT

Следующий сегмент кода С показывает, как мы выбираем и отображаем записи из созданной таблицы COMPANY:

#include <iostream>
#include <pqxx/pqxx> 
 
using namespace std;
using namespace pqxx;
 
int main(int argc, char* argv[]) {
   char * sql;
   
   try {
      connection C("dbname = testdb user = postgres password = cohondob \
      hostaddr = 127.0.0.1 port = 5432");
      if (C.is_open()) {
         cout << "Opened database successfully: " << C.dbname() << endl;
      } else {
         cout << "Can't open database" << endl;
         return 1;
      }
 
      /* Create SQL statement */
      sql = "SELECT * from COMPANY";
 
      /* Create a non-transactional object. */
      nontransaction N(C);
      
      /* Execute SQL query */
      result R( N.exec( sql ));
      
      /* List down all the records */
      for (result::const_iterator c = R.begin(); c != R.end(); ++c) {
         cout << "ID = " << c[0].as<int>() << endl;
         cout << "Name = " << c[1].as<string>() << endl;
         cout << "Age = " << c[2].as<int>() << endl;
         cout << "Address = " << c[3].as<string>() << endl;
         cout << "Salary = " << c[4].as<float>() << endl;
      }
      cout << "Operation done successfully" << endl;
      C.disconnect ();
   } catch (const std::exception &e) {
      cerr << e.what() << std::endl;
      return 1;
   }
 
   return 0;

Как только вышеописанная программа скомпилирована и выполнена, она выдаст следующий результат:

Opened database successfully: testdb
ID = 1
Name = Paul
Age = 32
Address = California
Salary = 20000
ID = 2
Name = Allen
Age = 25
Address = Texas
Salary = 15000
ID = 3
Name = Teddy
Age = 23
Address = Norway
Salary = 20000
ID = 4
Name = Mark
Age = 25
Address = Rich-Mond
Salary = 65000
Operation done successfully

Операция UPDATE

Следующий сегмент кода С показывает, как использовать UPDATE для обновления выделенных записей в таблице COMPANY и их отображения:

#include <iostream>
#include <pqxx/pqxx>
 
using namespace std;
using namespace pqxx;
 
int main(int argc, char* argv[]) {
   char * sql;
  
   try {
      connection C("dbname = testdb user = postgres password = cohondob \
      hostaddr = 127.0.0.1 port = 5432");
      if (C.is_open()) {
         cout << "Opened database successfully: " << C.dbname() << endl;
      } else {
         cout << "Can't open database" << endl;
         return 1;
      }
     
      /* Create a transactional object. */
      work W(C);
      /* Create  SQL UPDATE statement */
      sql = "UPDATE COMPANY set SALARY = 25000.00 where ID=1";
      /* Execute SQL query */
      W.exec( sql );
      W.commit();
      cout << "Records updated successfully" << endl;
     
      /* Create SQL SELECT statement */
      sql = "SELECT * from COMPANY";
 
      /* Create a non-transactional object. */
      nontransaction N(C);
     
      /* Execute SQL query */
      result R( N.exec( sql ));
     
      /* List down all the records */
      for (result::const_iterator c = R.begin(); c != R.end(); ++c) {
         cout << "ID = " << c[0].as<int>() << endl;
         cout << "Name = " << c[1].as<string>() << endl;
         cout << "Age = " << c[2].as<int>() << endl;
         cout << "Address = " << c[3].as<string>() << endl;
         cout << "Salary = " << c[4].as<float>() << endl;
      }
      cout << "Operation done successfully" << endl;
      C.disconnect ();
   } catch (const std::exception &e) {
      cerr << e.what() << std::endl;
      return 1;
   }
 
   return 0;
}

Как только вышеописанная таблица скомпилирована и выполнена, она выдаст следующий результат:

Opened database successfully: testdb
Records updated successfully
ID = 2
Name = Allen
Age = 25
Address = Texas
Salary = 15000
ID = 3
Name = Teddy
Age = 23
Address = Norway
Salary = 20000
ID = 4
Name = Mark
Age = 25
Address = Rich-Mond
Salary = 65000
ID = 1
Name = Paul
Age = 32
Address = California
Salary = 25000
Operation done successfully

Операция DELETE

Следующий сегмент кода С показывает, как используется DELETE для удаления каких-либо записей из таблицы COMPANY и отображения оставшихся в таблице записей:

#include <iostream>
#include <pqxx/pqxx> 
 
using namespace std;
using namespace pqxx;
 
int main(int argc, char* argv[]) {
   char * sql;
   
   try {
      connection C("dbname = testdb user = postgres password = cohondob \
      hostaddr = 127.0.0.1 port = 5432");
      if (C.is_open()) {
         cout << "Opened database successfully: " << C.dbname() << endl;
      } else {
         cout << "Can't open database" << endl;
         return 1;
      }
      
      /* Create a transactional object. */
      work W(C);
      /* Create  SQL DELETE statement */
      sql = "DELETE from COMPANY where ID = 2";
      /* Execute SQL query */
      W.exec( sql );
      W.commit();
      cout << "Records deleted successfully" << endl;
      
      /* Create SQL SELECT statement */
      sql = "SELECT * from COMPANY";
 
      /* Create a non-transactional object. */
      nontransaction N(C);
      
      /* Execute SQL query */
      result R( N.exec( sql ));
      
      /* List down all the records */
      for (result::const_iterator c = R.begin(); c != R.end(); ++c) {
         cout << "ID = " << c[0].as<int>() << endl;
         cout << "Name = " << c[1].as<string>() << endl;
         cout << "Age = " << c[2].as<int>() << endl;
         cout << "Address = " << c[3].as<string>() << endl;
         cout << "Salary = " << c[4].as<float>() << endl;
      }
      cout << "Operation done successfully" << endl;
      C.disconnect ();
   } catch (const std::exception &e) {
      cerr << e.what() << std::endl;
      return 1;
   }
 
   return 0;
}

Как только вышеописанная программа скомпилирована и выполнена, она выдаст следующий результат:

Opened database successfully: testdb
Records deleted successfully
ID = 3
Name = Teddy
Age = 23
Address = Norway
Salary = 20000
ID = 4
Name = Mark
Age = 25
Address = Rich-Mond
Salary = 65000
ID = 1
Name = Paul
Age = 32
Address = California
Salary = 25000
Operation done successfully

← Предыдущая статья

PostgreSQL – Полезные функции

Следующая статья →

PostgreSQL – Интерфейс JAVA