PostgreSQL - Giao diện C/C++: Hướng dẫn cho người mới bắt đầu

Xin chào, những法师 tương lai! Tôi rất vui mừng được làm hướng dẫn viên của bạn trong hành trình thú vị vào thế giới của PostgreSQL và C/C++. Với tư cách là người đã dạy khoa học máy tính trong nhiều năm, tôi có thể đảm bảo với bạn rằng sự kết hợp này giống như bơ và jelly - chúng thực sự hoạt động rất tốt cùng nhau! Hãy cuộn lên tay áo và nhảy vào thôi.

PostgreSQL - C/C++

Cài đặt

Trước khi bắt đầu lập trình, chúng ta cần thiết lập môi trường của mình. Hãy nghĩ đến việc này như là chuẩn bị nhà bếp trước khi nấu một bữa ăn cao cấp. Chúng ta sẽ cần hai thành phần chính:

PostgreSQL
libpq (thư viện khách C của PostgreSQL)

Đối với người dùng Windows, tải xuống bộ cài đặt PostgreSQL từ trang web chính thức. Việc này dễ dàng như cài đặt bất kỳ chương trình nào khác - chỉ cần làm theo hướng dẫn!

Đối với bạn bè sử dụng Linux, việc này còn đơn giản hơn. Mở terminal và gõ:

sudo apt-get install postgresql postgresql-contrib libpq-dev

Người dùng Mac, bạn không bị bỏ lại sau! Sử dụng Homebrew:

brew install postgresql

Sau khi cài đặt, đừng quên khởi động dịch vụ PostgreSQL. Trên hầu hết các hệ thống, bạn có thể làm điều này với:

sudo service postgresql start

Tuyệt vời! Bây giờ nhà bếp của chúng ta (tức là môi trường phát triển) đã sẵn sàng. Hãy bắt đầu nấu ăn... tôi có nghĩa là lập trình!

Giao diện API của C/C++

PostgreSQL cung cấp một bộ các hàm C cho phép chúng ta tương tác với cơ sở dữ liệu. Những hàm này là công cụ của chúng ta, giống như các loại thìa và tua vít trong nhà bếp. Dưới đây là những hàm chính chúng ta sẽ sử dụng:

Hàm	Mô tả
PQconnectdb()	Kết nối đến cơ sở dữ liệu
PQfinish()	Đóng kết nối cơ sở dữ liệu
PQexec()	Thực thi một lệnh SQL
PQstatus()	Kiểm tra trạng thái kết nối
PQresultStatus()	Kiểm tra kết quả của một truy vấn
PQntuples()	Trả về số lượng hàng trong kết quả
PQnfields()	Trả về số lượng cột trong kết quả
PQgetvalue()	Truy xuất giá trị của một trường từ kết quả

Đừng lo lắng nếu những hàm này trông có vẻ đáng sợ bây giờ. Chúng ta sẽ sử dụng từng hàm một và bạn sẽ thấy chúng thực sự rất thân thiện!

Kết nối đến cơ sở dữ liệu

Hãy bắt đầu với những điều cơ bản - kết nối đến cơ sở dữ liệu của chúng ta. Điều này giống như gõ cửa và nói, "Xin chào, PostgreSQL! Tôi có thể vào không?"

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <libpq-fe.h>

int main() {
PGconn *conn = PQconnectdb("dbname=testdb user=john password=secret");

if (PQstatus(conn) == CONNECTION_BAD) {
fprintf(stderr, "Kết nối đến cơ sở dữ liệu thất bại: %s\n", PQerrorMessage(conn));
PQfinish(conn);
exit(1);
}

printf("Kết nối đến cơ sở dữ liệu thành công!\n");
PQfinish(conn);
return 0;
}

Hãy phân tích này:

Chúng ta bao gồm các header cần thiết, bao gồm libpq-fe.h để có thể truy cập các hàm của PostgreSQL.
Chúng ta sử dụng PQconnectdb() để kết nối đến cơ sở dữ liệu. Thay thế "testdb", "john" và "secret" bằng tên cơ sở dữ liệu, tên người dùng và mật khẩu thực tế của bạn.
Chúng ta kiểm tra xem kết nối có thành công bằng cách sử dụng PQstatus().
Nếu thành công, chúng ta in ra một thông báo vui mừng. Nếu không, chúng ta in ra lỗi và thoát.
Cuối cùng, chúng ta đóng kết nối với PQfinish().

Biên dịch chương trình này với:

gcc -o connect connect.c -I/usr/include/postgresql -lpq

Chạy nó, và nếu mọi thứ đều ổn, bạn sẽ thấy "Kết nối đến cơ sở dữ liệu thành công!". Chúc mừng, bạn đã vừa bắt tay với PostgreSQL!

Tạo bảng

Bây giờ chúng ta đã vào rồi, hãy tạo một bảng. Hãy nghĩ đến việc này như là thiết lập một bảng tính mới trong Excel.

PGresult *res = PQexec(conn, "CREATE TABLE students (id SERIAL PRIMARY KEY, name VARCHAR(100), age INT)");

if (PQresultStatus(res) != PGRES_COMMAND_OK) {
fprintf(stderr, "Tạo bảng thất bại: %s\n", PQerrorMessage(conn));
PQclear(res);
PQfinish(conn);
exit(1);
}

printf("Bảng được tạo thành công!\n");
PQclear(res);

Ở đây, chúng ta sử dụng PQexec() để thực thi một lệnh SQL. Chúng ta đang tạo một bảng叫做 "students" với ba cột: id, name và age. Kiểu SERIAL cho id có nghĩa là nó sẽ tự động tăng cho mỗi mục nhập mới - rất tiện lợi!

Hoạt động INSERT

Hãy thêm một số dữ liệu vào bảng của chúng ta. Điều này giống như điền các hàng vào bảng tính của chúng ta.

const char *insert_query = "INSERT INTO students (name, age) VALUES ($1, $2)";
const char *param_values[2] = {"Alice", "20"};
int param_lengths[2] = {strlen(param_values[0]), strlen(param_values[1])};
int param_formats[2] = {0, 0};

PGresult *res = PQexecParams(conn, insert_query, 2, NULL, param_values, param_lengths, param_formats, 0);

if (PQresultStatus(res) != PGRES_COMMAND_OK) {
fprintf(stderr, "INSERT thất bại: %s\n", PQerrorMessage(conn));
PQclear(res);
PQfinish(conn);
exit(1);
}

printf("Dữ liệu được chèn thành công!\n");
PQclear(res);

Ở đây, chúng ta sử dụng PQexecParams() thay vì PQexec(). Hàm này cho phép chúng ta sử dụng các tham số trong truy vấn, điều này an toàn và hiệu quả hơn. Các $1 và $2 trong truy vấn là các placeholder cho các tham số của chúng ta.

Hoạt động SELECT

Bây giờ, hãy truy xuất dữ liệu của chúng ta. Điều này giống như xem những gì chúng ta đã viết trong bảng tính của chúng ta.

PGresult *res = PQexec(conn, "SELECT * FROM students");

if (PQresultStatus(res) != PGRES_TUPLES_OK) {
fprintf(stderr, "SELECT thất bại: %s\n", PQerrorMessage(conn));
PQclear(res);
PQfinish(conn);
exit(1);
}

int rows = PQntuples(res);
int cols = PQnfields(res);

for (int i = 0; i < rows; i++) {
for (int j = 0; j < cols; j++) {
printf("%s\t", PQgetvalue(res, i, j));
}
printf("\n");
}

PQclear(res);

Ở đây, chúng ta sử dụng PQntuples() để lấy số lượng hàng, PQnfields() để lấy số lượng cột, và PQgetvalue() để truy xuất mỗi giá trị. Điều này giống như đi qua từng ô trong bảng tính của chúng ta!

Hoạt động UPDATE

Đôi khi chúng ta cần thay đổi dữ liệu của mình. Hãy cập nhật tuổi của Alice:

const char *update_query = "UPDATE students SET age = $1 WHERE name = $2";
const char *param_values[2] = {"21", "Alice"};
int param_lengths[2] = {strlen(param_values[0]), strlen(param_values[1])};
int param_formats[2] = {0, 0};

PGresult *res = PQexecParams(conn, update_query, 2, NULL, param_values, param_lengths, param_formats, 0);

if (PQresultStatus(res) != PGRES_COMMAND_OK) {
fprintf(stderr, "UPDATE thất bại: %s\n", PQerrorMessage(conn));
PQclear(res);
PQfinish(conn);
exit(1);
}

printf("Dữ liệu được cập nhật thành công!\n");
PQclear(res);

Điều này tương tự như hoạt động INSERT của chúng ta, nhưng chúng ta sử dụng lệnh SQL UPDATE thay thế.

Hoạt động DELETE

Cuối cùng, hãy học cách xóa dữ liệu. Điều này giống như xóa một hàng khỏi bảng tính của chúng ta.

const char *delete_query = "DELETE FROM students WHERE name = $1";
const char *param_values[1] = {"Alice"};
int param_lengths[1] = {strlen(param_values[0])};
int param_formats[1] = {0};

PGresult *res = PQexecParams(conn, delete_query, 1, NULL, param_values, param_lengths, param_formats, 0);

if (PQresultStatus(res) != PGRES_COMMAND_OK) {
fprintf(stderr, "DELETE thất bại: %s\n", PQerrorMessage(conn));
PQclear(res);
PQfinish(conn);
exit(1);
}

printf("Dữ liệu được xóa thành công!\n");
PQclear(res);

Và thế là xong! Chúng ta đã bao gồm các hoạt động CRUD (Tạo, Đọc, Cập nhật, Xóa) cơ bản với PostgreSQL và C. Hãy nhớ rằng, thực hành làm cho hoàn hảo. Hãy thử kết hợp các hoạt động này, thêm xử lý lỗi, và sớm bạn sẽ trở thành một ninja PostgreSQL!

Luôn nhớ để giải phóng các kết quả với PQclear() và đóng kết nối với PQfinish() khi bạn hoàn thành. Điều này giống như dọn dẹp sau khi nấu ăn - nó giữ cho nhà bếp (và chương trình của bạn) hoạt động mượt mà.

Chúc may mắn, những法师 tương lai! Hãy để các truy vấn của bạn nhanh chóng và các kết nối của bạn không bao giờ bị gián đoạn!

Credits: Image by storyset

Hướng Dẫn Trước:

PostgreSQL - Chức năng hữu ích

Hướng Dẫn Tiếp Theo:

PostgreSQL - Java