第23篇 数据库（三）利用 QSqlQuery 类执行SQL语句

SQL即结构化查询语言，是关系数据库的标准语言。前面两节中已经在Qt里利用 QSqlQuery 类执行了SQL语句，这一节我们将详细讲解该类的使用。需要说明，因为我们重在讲解Qt中的数据库使用，而非专业的讲解数据库知识，所以不会对数据库中的一些知识进行深入讲解。

环境：Windows Xp + Qt 4.8.4+Qt Creator2.6.2

一、创建数据库连接

前面我们是在主函数中创建数据库连接，然后打开并使用。实际中为了明了方便，一般将数据库连接单独放在一个头文件中。下面来看一个例子。

1．新建Qt Gui应用，项目名称为 myquery ，基类为 QMainWindow ，类名为 MainWindow 。完成后打开 myquery.pro 并将第一行代码更改为：

QT       += coregui sql

然后保存该文件。

2．向项目中添加新的C++头文件，名称为 connection. h，然后打开该文件，更改如下：

#ifndef CONNECTION_H
#define CONNECTION_H
#include <QMessageBox>
#include <QSqlDatabase>
#include <QSqlQuery>
static bool createConnection()
    QSqlDatabase db = QSqlDatabase::addDatabase("QSQLITE");
    db.setDatabaseName(":memory:");
    if (!db.open()) {
       QMessageBox::critical(0, qApp->tr("Cannot open database"),
           qApp->tr("Unable to establisha database connection."
                     ), QMessageBox::Cancel);
       return false;
    QSqlQuery query;
    query.exec("create table student (id int primary key, "
               "name varchar(20))");
    query.exec("insert into student values(0, 'first')");
    query.exec("insert into student values(1, 'second')");
    query.exec("insert into student values(2, 'third')");
    query.exec("insert into student values(3, 'fourth')");
    query.exec("insert into student values(4, 'fifth')");
    return true;
#endif // CONNECTION_H
在这个头文件中我们添加了一个建立连接的函数，使用这个头文件的目的就是要简化主函数中的内容。这里先创建了一个SQLite数据库的默认连接，设置数据库名称时使用了“:memory:”，表明这个是建立在内存中的数据库，也就是说该数据库只在程序运行期间有效，等程序运行结束时就会将其销毁。当然，大家也可以将其改为一个具体的数据库名称，比如“my.db”，这样就会在项目目录中创建该数据库文件了。下面使用open()函数将数据库打开，如果打开失败，则弹出提示对话框。最后使用QSqlQuery创建了一个student表，并插入了包含id和name两个属性的五条记录，如下图所示。其中，id属性是int类型的，“primary key”表明该属性是主键，它不能为空，而且不能有重复的值；而name属性是varchar类型的，并且不大于20个字符。这里使用的SQL语句都要包含在双引号中，如果一行写不完，那么分行后，每一行都要使用两个双引号引起来。
需要注意，代码中的query没有进行任何指定就可以操作前面打开的数据库，这是因为现在只有一个数据库连接，它就是默认连接，这时候所有的操作都是针对该连接的。但是如果要同时操作多个数据库连接，就需要进行指定了，这方面内容可以参考《Qt Creator快速入门》的第17章。
3．下面我们到main.cpp中调用连接函数。
#include "mainwindow.h"
#include <QApplication>
#include "connection.h"
int main(int argc, char *argv[])
    QApplication a(argc, argv);
    if (!createConnection())
           return 1;
    MainWindow w;
    w.show();
    return a.exec();
4．我们往界面上添加一个按钮来实现查询操作。双击mainwindow.ui文件进入设计模式。然后将一个Push Button拖到界面上，并修改其显示文本为“查询”。效果如下图所示。
5．在查询按钮上点击鼠标右键，选择“转到槽”，然后选择clicked()单击信号槽并点击确定，如下图所示。
6．将槽的内容更改如下：
void MainWindow::on_pushButton_clicked()
    QSqlQuery query;
    query.exec("select * from student");
    while(query.next())
       qDebug() << query.value(0).toInt()
                                      << query.value(1).toString();
7．在mainwindow.cpp文件中添加头文件：
#include <QSqlQuery>
#include <QDebug>
8．运行程序，然后按下查询按钮，在应用程序输出窗口将会输出结果，效果如下图所示。
二、操作结果集
在前面的程序中，我们使用query.exec("select * from student");查询出表中所有的内容。其中的SQL语句“select * from student”中“*”号表明查询表中记录的所有属性。而当query.exec("select * from student");这条语句执行完后，我们便获得了相应的执行结果，因为获得的结果可能不止一条记录，所以称之为结果集。
结果集其实就是查询到的所有记录的集合，在QSqlQuery类中提供了多个函数来操作这个集合，需要注意这个集合中的记录是从0开始编号的。最常用的操作有：
seek(int n) ：query指向结果集的第n条记录；
first() ：query指向结果集的第一条记录；
last() ：query指向结果集的最后一条记录；
next() ：query指向下一条记录，每执行一次该函数，便指向相邻的下一条记录；
previous() ：query指向上一条记录，每执行一次该函数，便指向相邻的上一条记录；
record() ：获得现在指向的记录；
value(int n) ：获得属性的值。其中n表示你查询的第n个属性，比方上面我们使用“select * from student”就相当于“select id, name from student”，那么value(0)返回id属性的值，value(1)返回name属性的值。该函数返回QVariant类型的数据，关于该类型与其他类型的对应关系，可以在帮助中查看QVariant。
at() ：获得现在query指向的记录在结果集中的编号。
需要特别注意，刚执行完query.exec("select *from student");这行代码时，query是指向结果集以外的，我们可以利用query.next()使得 query指向结果集的第一条记录。当然我们也可以利用seek(0)函数或者first()函数使query指向结果集的第一条记录。但是为了节省内存开销，推荐的方法是，在query.exec("select * from student");这行代码前加上query.setForwardOnly(true);这条代码，此后只能使用next()和seek()函数。
下面我们通过例子来演示一下这些函数的使用。将槽更改如下：
void MainWindow::on_pushButton_clicked()
    QSqlQuery query;
    query.exec("select * from student");
    qDebug() << "exec next() :";
    //开始就先执行一次next()函数，那么query指向结果集的第一条记录
    if(query.next())
       //获取query所指向的记录在结果集中的编号
       int rowNum = query.at();
       //获取每条记录中属性（即列）的个数
       int columnNum = query.record().count();
       //获取"name"属性所在列的编号，列从左向右编号，最左边的编号为0
       int fieldNo = query.record().indexOf("name");
       //获取id属性的值，并转换为int型
       int id = query.value(0).toInt();
       //获取name属性的值
       QString name = query.value(fieldNo).toString();
       //将结果输出
       qDebug() << "rowNum is : " << rowNum
                 << " id is : " << id
                 << " name is : " << name
                 << " columnNum is : " << columnNum;
//定位到结果集中编号为2的记录，即第三条记录，因为第一条记录的编号为0
    qDebug() << "exec seek(2) :";
    if(query.seek(2))
       qDebug() << "rowNum is : " << query.at()
                 << " id is : " << query.value(0).toInt()
                 << " name is : " << query.value(1).toString();
    //定位到结果集中最后一条记录
    qDebug() << "exec last() :";
    if(query.last())
       qDebug() << "rowNum is : " << query.at()
                 << " id is : " << query.value(0).toInt()
                 << " name is : " << query.value(1).toString();
最后在mainwindow.cpp中添加#include <QSqlRecord>头文件包含，运行程序，点击查询按钮，输出结果如下图所示。
三、在SQL语句中使用变量
1．我们先来看一个例子。首先在设计模式往界面上添加一个Spin Box部件，如下图所示。
2．将查询按钮槽里面的内容更改如下：
void MainWindow::on_pushButton_clicked()
    QSqlQuery query;
    int id = ui->spinBox->value();
    query.exec(QString("select name from student where id =%1")
               .arg(id));
    query.next();
    QString name = query.value(0).toString();
    qDebug() << name;
这里使用了QString类的arg()函数实现了在SQL语句中使用变量，我们运行程序，更改Spin Box的值，然后点击查询按钮，效果如下图所示。
3．其实在QSqlQuery类中提供了数据绑定同样可以实现在SQL语句中使用变量，虽然它也是通过占位符来实现的，不过使用它形式上更明了一些。下面先来看一个例子，将查询按钮槽更改如下：
void MainWindow::on_pushButton_clicked()
    QSqlQuery query;
    query.prepare("insert into student (id, name) "
                  "values (:id, :name)");
    query.bindValue(0, 5);
    query.bindValue(1, "sixth");
    query.exec();
    query.exec("select * from student");
    query.last();
    int id = query.value(0).toInt();
    QString name = query.value(1).toString();
    qDebug() << id << name;
这里在student表的最后又添加了一条记录。然后我们先使用了prepare()函数，在其中利用了“:id”和“:name”来代替具体的数据，而后又利用bindValue()函数给id和name两个属性赋值，这称为绑定操作。其中编号0和1分别代表“:id”和“:name”，就是说按照prepare()函数中出现的属性从左到右编号，最左边是0 。
特别注意，在最后一定要执行exec()函数，所做的操作才能被真正执行。运行程序，点击查询按钮，可以看到前面添加的记录的信息。这里的“:id”和“:name”，叫做占位符，这是ODBC数据库的表示方法，还有一种Oracle的表示方法就是全部用“？”号。例如：
query.prepare("insert into student(id, name) "
                  "values (?, ?)");
query.bindValue(0, 5);
query.bindValue(1, "sixth");
query.exec();
也可以利用addBindValue()函数，这样就可以省去编号，它是按顺序给属性赋值的，如下：
query.prepare("insert into student(id, name) "
                  "values (?, ?)");
query.addBindValue(5);
query.addBindValue("sixth");
query.exec();
当用ODBC的表示方法时，我们也可以将编号用实际的占位符代替，如下：
query.prepare("insert into student(id, name) "
                      "values (:id, :name)");
query.bindValue(":id", 5);
query.bindValue(":name", "sixth");
query.exec();
以上各种形式的表示方式效果是一样的。
4．下面我们演示一下通过绑定操作在SQL语句中使用变量。更改槽函数如下：
void MainWindow::on_pushButton_clicked()
    QSqlQuery query;
    query.prepare("select name from student where id = ?");
    int id = ui->spinBox->value();
    query.addBindValue(id);
    query.exec();
    query.next();
    qDebug() << query.value(0).toString();
运行程序，可以实现通过Spin Box的值来进行查询。
四、批处理操作
当要进行多条记录的操作时，我们就可以利用绑定进行批处理。将槽更改如下：
void MainWindow::on_pushButton_clicked()
    QSqlQuery q;
    q.prepare("insert into student values (?, ?)");
    QVariantList ints;
    ints << 10 << 11 << 12 << 13;
    q.addBindValue(ints);
    QVariantList names;
    // 最后一个是空字符串，应与前面的格式相同
        names << "xiaoming" << "xiaoliang"
                      << "xiaogang" << QVariant(QVariant::String);
    q.addBindValue(names);
    if (!q.execBatch()) //进行批处理，如果出错就输出错误
       qDebug() << q.lastError();
    //下面输出整张表
    QSqlQuery query;
    query.exec("select * from student");
    while(query.next())
       int id = query.value(0).toInt();
       QString name = query.value(1).toString();
       qDebug() << id << name;
然后需要在mainwindow.cpp上添加头文件包含：#include <QSqlError>。我们在程序中利用列表存储了同一属性的多个值，然后进行了值绑定。最后执行execBatch()函数进行批处理。注意程序中利用QVariant(QVariant::String)来输入空值NULL，因为前面都是QString类型的，所以这里要使用QVariant::String 使格式一致化。
运行程序，效果如下图所示：
五、事务操作
事务可以保证一个复杂的操作的原子性，就是对于一个数据库操作序列，这些操作要么全部做完，要么一条也不做，它是一个不可分割的工作单位。在Qt中，如果底层的数据库引擎支持事务，那么QSqlDriver::hasFeature(QSqlDriver::Transactions)会返回true。可以使用QSqlDatabase::transaction()来启动一个事务，然后编写一些希望在事务中执行的SQL语句，最后调用QSqlDatabase::commit()或者QSqlDatabase::rollback()。当使用事务时必须在创建查询以前就开始事务，例如：
QSqlDatabase::database().transaction();
QSqlQuery query;
query.exec("SELECT id FROMemployee WHERE name = 'Torild Halvorsen'");
if (query.next()) {
    int employeeId = query.value(0).toInt();
    query.exec("INSERT INTO project(id, name, ownerid) "
               "VALUES (201, 'ManhattanProject', "
               + QString::number(employeeId) + ')');
QSqlDatabase::database().commit();
对执行SQL语句我们就介绍这么多，其实Qt中提供了更为简单的不需要SQL语句就可以操作数据库的方法，我们在下一节讲述这些内容。
涉及到的源码:
myquery01.zip
myquery02.zip