Qt操作数据库

Qt 框架中对数据库操作提供了很好的支持，我们可以通过 Qt 提供的类非常方便地和当地或者远程数据库举行毗连。同时Qt 提供了 Qt SQL 模块，它支持与多种数据库管理系统（DBMS）举行交互，包括 SQLite、MySQL、PostgreSQL 等。众所周知，数据库是 C-S（client-server）布局的，我们要毗连的数据库属于服务器端，通过 Qt 编写的应用程序属于客户端。
一. 环境设置

在开始之前，确保你已经安装了 Qt 开发环境和相应的数据库驱动。
步骤：

• 下载并安装 Qt。
  
• 安装你须要的数据库系统，例如 MySQL 或 PostgreSQL。
  
• 在 Qt 项目中添加 SQL 模块。可以在 .pro 文件中添加以下内容：
  1. QT += sql

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  如果用的是CMakeLists,那么可以在里面加上这么些东西：
  
  1. find_package(xxxxxxxxxxx Sql)
  2. target_link_libraries(xxxxxxxxxxxx Qt::Sql)
  3. //xx表示省略前面的内容

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• 支持的驱动
  QSqlDatabase类提供了一个通过毗连访问数据库的接口。 QSqlDatabase的一个实例表现毗连。 该毗连通过一个受支持的数据库驱动程序提供对数据库的访问，该驱动程序派生自QSqlDriver。
  可以通过静态成员drivers()查看支持的全部驱动。
  
  1. qInfo() << QSqlDatabase::drivers();

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  注意，此时你是看不到MySql的！！！默认是不支持MySql驱动的，须要自己编译，可以参考这篇文章。
  

二. 创建数据库毗连

要使用数据库，首先须要创建一个毗连。通过调用一个静态addDatabase()函数创建一个毗连，在该函数中指定要使用的驱动程序或驱动程序范例(取决于数据库的范例)和一个毗连名称。 毗连可以通过它自己的名称而不是它所毗连的数据库的名称得知。 可以有一个或多个数据库的毗连。 QSqlDatabase还支持默认毗连的概念，即未定名毗连。 要创建默认毗连，在调用addDatabase()时不要转达毗连名称参数。 随后，如果您调用任何静态成员函数而没有指定毗连名，则将假定默认毗连。 以下是毗连到 SQLite 数据库的示例：

1. #include <QCoreApplication>
2. #include <QtSql/QSqlDatabase>
3. #include <QtSql/QSqlError>
4. #include <QtSql/QSqlQuery>
5. #include <QDebug>
7. bool createConnection() {
8.     QSqlDatabase db = QSqlDatabase::addDatabase("QSQLITE");
9.     db.setHostName("localHost");
10.     db.setDatabaseName("testdb");
11.     db.setUserName("root");
12.     db.setPassword("123456");
13.     if (!db.open()) {
14.         qDebug() << "Error: Unable to connect to database!";
15.         return false;
16.     }
17.     qDebug() << "Database connection established.";
18.     return true;
19. }
21. int main(int argc, char *argv[]) {
22.     QCoreApplication a(argc, argv);
24.     if (!createConnection()) {
25.         return -1;
26.     }
28.     return a.exec();
29. }
30.    

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创建QSqlDatabase对象之后，使用setDatabaseName()、setUserName()、setPassword()、setHostName()、setPort()和setConnectOptions()设置毗连参数。 然后调用open()来激活到数据库的物理毗连(当然Sqlite只须要设置一个数据库名即可，其他的也能设置，但是无效)。 在您打开毗连之前，该毗连不可用。
定名毗连

如果创建多个数据库毗连，在调用addDatabase()时为每个毗连指定唯一的毗连名。 使用带有毗连名的database()来获取该毗连。 使用removeDatabase()和毗连名一起删除毗连。 如果您试图删除由其他QSqlDatabase对象引用的毗连，QSqlDatabase将输出一个告诫。 使用contains()查看给定的毗连名是否在毗连列表中。

1. //命名连接
2. auto db = QSqlDatabase::addDatabase("QSQLITE","sql_mycon_1");
4. //根据连接名获取连接
5. auto db = QSqlDatabase::database("sql_mycon_1");

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实用函数

一旦毗连乐成，就可以操作数据库了，可以使用QSqlDatabase的一些函数操作。
获取全部表

如果你想要查看当前数据库的全部表，可以使用QStringList tables() const函数获取。

1. qInfo() << db.tables()

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获取表字段

知道了当前数据库有哪些表之后，就可以使用QSqlRecord record(const QString &tablename) const查看指定表的字段信息。

1. qInfo() << db.record("emp");

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注意

QSqlDatabase是一个值类。 通过一个QSqlDatabase实例对数据库毗连所做的更改将影响表现同一连接的其他QSqlDatabase实例。 使用cloneDatabase()在现有数据库毗连的底子上创建一个独立的数据库毗连。
   告诫:强烈建议不要将QSqlDatabase的副本作为类的成员生存，因为这将阻止在关闭时正确清理实例。 如果须要访问现有的QSqlDatabase，应该使用database()来访问它。 如果你选择有一个QSqlDatabase成员变量，它须要在QCoreApplication实例被删除之前被删除，否则它可能会导致未界说的举动。
  三. 实行 SQL 语句

一旦毗连建立，可以使用 QSqlQuery 对象来实行 SQL 语句。
实行SQL语句

QSqlQuery封装了从在QSqlDatabase上实行的SQL查询中创建、导航和检索数据所涉及的功能。 它可以用于实行DML(数据操作语言)语句，如SELECT、INSERT、UPDATE和DELETE，也可以用于实行DDL(数据界说语言)语句，如CREATE TABLE。 它也可以用于实行非尺度SQL的特定数据库下令。
乐成实行的SQL语句将查询的状态设置为活动，以便isActive()返回true。 否则，查询的状态将设置为不活动。 在这两种环境下，当实行新的SQL语句时，查询将定位在无效的记录上。 在检索值之前，活动查询必须导航到有效记录(以便isValid()返回true)。
导航记录有以下功能:

1. bool next()                                        //检索结果中的下一条记录(如果可用)，并在检索的记录上定位查询。
2. bool previous()                                //检索结果中的前一条记录(如果可用)，并将查询定位于检索的记录上。  
3. bool first()                                //检索结果中的第一条记录(如果可用)，并在检索的记录上定位查询。  
4. bool last()                                        //检索结果中的最后一条记录(如果可用)，并在检索的记录上定位查询  
5. bool seek()                                  //在位置索引处检索记录(如果可用)，并在检索的记录上定位查询。 第一条记录位于位置0。
6. int at() const                                //返回查询的当前内部位置。 如果位置无效，函数返回特殊的负值QSql::BeforeFirstRow或QSql::AfterLastRow。

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这些函数允许程序员在查询返回的记录中向前、向后移动或任意移动。 如果您只须要移动效果(例如，使用next())，您可以使用setForwardOnly()，这将节流大量的内存开销，并提高某些数据库的性能。 一旦活动查询定位在有效记录上，就可以使用value()检索数据。 全部数据都使用QVariant从SQL后端传输。
例如：

1. QSqlQuery query("SELECT ename FROM emp",QSqlDatabase::database("如果有你指定了命名连接，则需要在这指定"));
2. while (query.next())
3. {
4.       QString ename = query.value(0).toString();
5.       QString ename = query.value("ename").toString();
6.       qDebug()<< ename;
7. }

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要访问查询返回的数据，请使用value(int i)。 通过从0开始转达字段在语句中的位置来访问SELECT语句返回的数据中的每个字段。 这使得使用SELECT *查询是不可取的，因为返回的字段的顺序是不确定的。
下面代码片段可以获取指定表的全部记录：

1. QSqlQuery query("SELECT * FROM emp");
2. auto recordCnt = query.record().count();
3. while (query.next())
4. {
5.      for (int i = 0;i < recordCnt;i++)
6.      {
7.          QString ename = query.value(i).toString();
8.          std::cout<< ename.toStdString()<<std::endl;
9.      }
10.      std::cout<<std::endl;
11. }

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获取SQL语句查询到的记录条数（不是全部数据都会陈诉查询记录数目）

1. int QSqlQuery::size() const

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获取SQL语句影响的行数（插入、更新、删除语句才返回影响的行数）

1. int QSqlQuery::numRowsAffected() const

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size()用来获取SELECT语句查询到的记录条数。如果大小无法确定或数据库不支持陈诉有关查询大小的信息，则返回-1。 注意，对于非select语句(isSelect()返回false)， size()将返回-1。 如果查询不是活动的(isActive()返回false)，则返回-1。
numRowsAffected()返回受效果的SQL语句影响的行数，如果不能确定，则返回-1。 注意，对于SELECT语句，该值是未界说的; 使用大小()。 如果查询未激活，则返回-1。
创建表：

1. bool createTable() {
2.     QSqlQuery query;
3.     QString createTableQuery = "CREATE TABLE IF NOT EXISTS people ("
4.                                "id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, "
5.                                "name TEXT, "
6.                                "age INTEGER)";
7.     if (!query.exec(createTableQuery)) {
8.         qDebug() << "Error: Failed to create table -" << query.lastError();
9.         return false;
10.     }
11.     return true;
12. }

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SQL准备语句

   经过测试SQLite不支持，Mysql支持
  QSqlQuery支持预先准备的查询实行和将参数值绑定到占位符。 有些数据库不支持这些特性，所以对于这些特性，Qt会模仿所需的功能。

• Oracle数据库使用冒号语法识别占位符，例如:name。
  
• ODBC仅仅使用?字符。
  

Qt支持这两种语法，只是不能将它们混合在同一个查询中。
下面我们将展示使用四种差别将参数绑定到准备语句的方法。
定名占位符

• 使用定名占位符的定名绑定：
  
  1. bool insertData(const QString& name, int age) {
  2.     QSqlQuery query;
  3.     query.prepare("INSERT INTO people (name, age) VALUES (:name, :age)");
  4.     query.bindValue(":name", name);
  5.     query.bindValue(":age", age);
  7.     if (!query.exec()) {
  8.         qDebug() << "Error: Failed to insert data -" << query.lastError();
  9.         return false;
  10.     }
  11.     return true;
  12. }

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• 使用定名占位符的位置绑定：
  1. bool insertData(const QString& name, int age) {
  2.     QSqlQuery query;
  3.     query.prepare("INSERT INTO people (name, age) VALUES (:name, :age)");
  4.     query.bindValue(0, name);
  5.     query.bindValue(1, age);
  7.     if (!query.exec()) {
  8.         qDebug() << "Error: Failed to insert data -" << query.lastError();
  9.         return false;
  10.     }
  11.     return true;
  12. }

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位置占位符

• 使用位置占位符绑定值(版本1):
  
  
  1. bool insertData(const QString& name, int age) {
  2.     QSqlQuery query;
  3.     query.prepare("INSERT INTO people (name, age) VALUES (?, ?)");
  4.     query.bindValue(0, name);
  5.     query.bindValue(1, age);
  7.     if (!query.exec()) {
  8.         qDebug() << "Error: Failed to insert data -" << query.lastError();
  9.         return false;
  10.     }
  11.     return true;
  12. }

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• 使用位置占位符绑定值(版本2)：
  
  1. bool insertData(const QString& name, int age) {
  2.     QSqlQuery query;
  3.     query.prepare("INSERT INTO people (name, age) VALUES (?, ?)");
  4.     query.bindValue(name);
  5.     query.bindValue(age);
  7.     if (!query.exec()) {
  8.         qDebug() << "Error: Failed to insert data -" << query.lastError();
  9.         return false;
  10.     }
  11.     return true;
  12. }

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  别的，未绑定的参数将导致操作失败。
  

查询数据：

1. void fetchData() {
2.     QSqlQuery query("SELECT id, name, age FROM people");
4.     while (query.next()) {
5.         int id = query.value(0).toInt();
6.         QString name = query.value(1).toString();
7.         int age = query.value(2).toInt();
9.         qDebug() << "ID:" << id << "Name:" << name << "Age:" << age;
10.     }
11. }

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错误处理

在数据库操作中，错误处理是至关紧张的。Qt 提供了 QSqlError 类来获取详细的错误信息。

1. QSqlError err = db.lastError();
2. qDebug() << "Database error:" << err.text();

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关闭数据库毗连

完成数据库操作后，应关闭毗连以释放资源。

1. db.close();

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QSqlRecord

QSqlRecord类封装了数据库记录(通常是数据库中的表或视图中的一行)的功能和特征。 QSqlRecord支持添加和删除字段，以及设置和检索字段值。
使用setValue()可以通过名称或位置设置记录字段的值; 如果你想设置一个字段值为空，使用setNull()。 要按名称查找字段的位置，请使用indexOf()，要在特定位置查找字段的名称，请使用fieldName()。 使用field()检索给定字段的QSqlField对象。 使用contains()查看记录是否包含特定的字段名。
当生成要在数据库上实行的查询时，生成的SQL中只包含isGenerated()为true的字段。
一条记录可以有通过append()或insert()添加的字段，通过replace()替换的字段，以及通过remove()删除的字段。 可以使用clear()删除全部字段。 字段的数目由count()给出; 全部它们的值都可以使用clearValues()清除(为空)。
对SqlRecord记录字段操作不会影响到原来的表。
下面的代码片段展示了如何获取指定表的全部字段，只不过值是无效的。

1. QSqlRecord rec = db.record("emp");
2. for (int i=0;i<rec.count();i++)
3. {
4.      qDebug()<<rec.fieldName(i)<<rec.value(i);
5. }

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完整示例代码如下：

1. #include <QCoreApplication>#include <QtSql/QSqlDatabase>#include <QtSql/QSqlError>#include <QtSql/QSqlQuery>#include <QDebug>bool createConnection() {    QSqlDatabase db = QSqlDatabase::addDatabase("QSQLITE");    db.setDatabaseName("test.db");    if (!db.open()) {        qDebug() << "Error: Unable to connect to database!" << db.lastError();        return false;    }    qDebug() << "Database connection established.";    return true;}bool createTable() {
2.     QSqlQuery query;
3.     QString createTableQuery = "CREATE TABLE IF NOT EXISTS people ("
4.                                "id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, "
5.                                "name TEXT, "
6.                                "age INTEGER)";
7.     if (!query.exec(createTableQuery)) {
8.         qDebug() << "Error: Failed to create table -" << query.lastError();
9.         return false;
10.     }
11.     return true;
12. }
13. bool insertData(const QString& name, int age) {
14.     QSqlQuery query;
15.     query.prepare("INSERT INTO people (name, age) VALUES (:name, :age)");
16.     query.bindValue(":name", name);
17.     query.bindValue(":age", age);
19.     if (!query.exec()) {
20.         qDebug() << "Error: Failed to insert data -" << query.lastError();
21.         return false;
22.     }
23.     return true;
24. }
25. void fetchData() {
26.     QSqlQuery query("SELECT id, name, age FROM people");
28.     while (query.next()) {
29.         int id = query.value(0).toInt();
30.         QString name = query.value(1).toString();
31.         int age = query.value(2).toInt();
33.         qDebug() << "ID:" << id << "Name:" << name << "Age:" << age;
34.     }
35. }
36. int main(int argc, char *argv[]) {    QCoreApplication a(argc, argv);    if (!createConnection()) {        return -1;    }    if (!createTable()) {        return -1;    }    if (!insertData("Alice", 30)) {        return -1;    }    if (!insertData("Bob", 25)) {        return -1;    }    fetchData();    QSqlDatabase::database().close();    return a.exec();}

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数据库模型

QSqlQueryModel

QSqlQueryModel类为SQL效果集提供了只读数据模型。
QSqlQueryModel是实行SQL语句和遍历效果集的高级接口。 它构建在较低级别的QSqlQuery之上，可用于向视图类(如QTableView)提供数据。

1. QSqlQueryModel *sqlQueryModel = new QSqlQueryModel(this);
2. //sqlQueryModel->setQuery(query);
3. sqlQueryModel->setQuery("select * from user",database);
5. QTableView * view = new QTableView;
6. view->setModel(sqlQueryModel);
7. view->show();

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我们设置了模型的查询，然后设置了显示在视图头中的标签。
QSqlQueryModel也可以用于通过编程方式访问数据库，而无需将其绑定到视图:

1. QSqlQueryModel model;
2. model.setQuery("SELECT username,nickname FROM user");
3. QString nickname = model.record(4).value("nickname").toInt();

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默认环境下，模型是只读的。 要使它可读可写，必须子类化它并重新实现setData()和flags()。 另一种选择是使用QSqlTableModel，它提供了基于单个数据库表的读写模型。
如果数据库不返回查询中选择的行数，模型将以递增的方式获取行。

1. //清除模型并释放所有获得的资源。
2. virtual void clear()
3. //返回关于数据库上发生的最后一个错误的信息      
4. QSqlError lastError() const
5. //返回与此模型关联的QSqlQuery。      
6. QSqlQuery query() const
7. //返回包含有关当前查询字段信息的记录。 如果row是有效行的索引，则记录将使用来自该行的值填充。      
8. QSqlRecord record(int row) const
9. QSqlRecord record() const
10. //执行给定数据库连接db的查询查询。 如果没有指定数据库(或无效的数据库)，则使用默认连接。
11. void setQuery(const QSqlQuery &query)
12. void setQuery(const QString &query, const QSqlDatabase &db = QSqlDatabase())

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QSqlTableModel

QSqlTableModel类为单个数据库表提供了一个可编辑的数据模型
QSqlTableModel是一个高级接口，用于从单个表中读写数据库记录。可用于向视图类(如QTableView)提供数据。 例如:

1. //构造时指定数据库，如果使用默认连接则不需要指定
2. QSqlTableModel* sqltableModel = new QSqlTableModel(this,database);
3. //设置需要查询的表名
4. sqltableModel->setTable("freecustomers");       
5. //设置在视图中编辑值时选择的策略。  OnManualSubmit手动提交
6. sqltableModel->setEditStrategy(QSqlTableModel::EditStrategy::OnManualSubmit);
7. //使用指定的过滤器和排序条件，用setTable()设置的表中的数据填充模型，如果成功则返回true; 否则返回false。  
8. sqltableModel->select();
9. //设置表头数据
10. sqltableModel->setHeaderData(0,Qt::Horizontal,"ID");
11. sqltableModel->setHeaderData(1,Qt::Horizontal,"QQ");
12. sqltableModel->setHeaderData(2,Qt::Horizontal,"电话");
14. QTableView * tableView = new QTableView;
15. tableView->setModel(sqltableModel);
16. tableView->hideColumn(0);        //隐藏ID
17. tableView->show();

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QSqlTableModel不提供对外键的直接支持。 如果要解析外键，请使用QSqlRelationalTableModel和QSqlRelationalDelegate。
其他函数

1. //还原指定行的更改
2. virtual void revertRow(int row)
3. 设置在视图中编辑值时选择的策略。   
4. virtual void setEditStrategy(QSqlTableModel::EditStrategy strategy)
5. //将当前筛选器设置为筛选器。这个过滤器是一个没有关键字WHERE的SQL WHERE子句(例如，name='Josephine')。      
6. virtual void setFilter(const QString &filter)
7. //设置一条记录到指定行，记录顺序可以随意，会自动映射   
8. bool setRecord(int row, const QSqlRecord &values)
9. bool insertRecord(int row, const QSqlRecord &record)   
11. //将列的排序顺序设置为order。 这不会影响当前数据，要使用新的排序顺序刷新数据，调用select()。（在查询之前设置即可）     
12. virtual void setSort(int column, Qt::SortOrder order)
13. //将模型操作的数据库表设置为tableName。 如果设置之后不调用select，那么将获取表的字段信息，要获取数据，必须调用select      
14. virtual void setTable(const QString &tableName)
15. //获取表名   
16. QString tableName() const
17. //获取一条空记录，只有字段名。 此函数可用于检索记录的字段名。   
18. QSqlRecord record() const
19. //获取指定行的记录，如果row是有效行的索引。  如果模型没有初始化，将返回一个空记录。
20. QSqlRecord record(int row) const   
21. //返回当前表的主键，如果表没有设置或没有主键，则返回空QSqlIndex。  
22. QSqlIndex primaryKey() const   
23. //如果模型包含未提交到数据库的修改值，则返回true，否则返回false。  
24. bool isDirty(const QModelIndex &index) const
25. bool isDirty() const   

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总结： 

Qt 提供了强盛且易用的 SQL 模块，使得与数据库的交互变得简单和高效。通过合理使用 Qt 提供的各种类和方法，我们可以方便地在应用程序中实现复杂的数据库操作。记着：遇事不决查文档

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