C++ MySQL数据库访问工具类设计与操作流程详解

工具类设计背景

在C++项目中直接使用MySQL C API存在三个核心痛点：连接流程复杂、错误处理冗余、资源管理易遗漏。本文将通过一个封装好的mysql_util类，结合流程图和代码解析，详解如何实现安全高效的MySQL操作。

核心代码实现

class mysql_util {
public:
    // 创建数据库连接（带默认参数）
    static inline MYSQL* mysql_create(const std::string &host,
                                      const std::string &username,
                                      const std::string &password,
                                      const std::string &dbname,
                                      uint16_t port = 3306) {
        /* 初始化 -> 连接 -> 设置字符集 */
        MYSQL* mysql = mysql_init(NULL);
        if (!mysql || !mysql_real_connect(mysql, host.c_str(), username.c_str(), 
                     password.c_str(), dbname.c_str(), port, NULL, 0)) {
            ELOG("Connection failed: %s", mysql_error(mysql));
            mysql_close(mysql);
            return nullptr;
        }
        mysql_set_character_set(mysql, "utf8");
        return mysql;
    }
 
    // 执行SQL语句 
    static bool mysql_exec(MYSQL* mysql, const std::string &sql) {
        if (mysql_query(mysql, sql.c_str()) != 0) {
            ELOG("Query failed: %s -> %s", sql.c_str(), mysql_error(mysql));
            mysql_close(mysql);
            return false;
        }
        return true;
    }
 
    // 释放资源 
    static void mysql_destroy(MYSQL* mysql) {
        if (mysql) mysql_close(mysql);
    }
};

操作流程图解

关键步骤解析

1. 连接初始化阶段
   • mysql_init()：创建内存对象（⚠️ 返回NULL需立即终止）
   • mysql_real_connect()：包含5个核心参数（主机、账号、密码、数据库、端口）
   • 字符集设置：必须使用utf8避免中文乱码（❌ 不要用utf8mb4）
2. 执行SQL阶段
   • 错误处理双保险：通过mysql_query()返回值 和 mysql_error()获取详细信息
   • 连接自动关闭：执行失败时立即释放资源
3. 资源释放阶段
   • 显式调用mysql_close()：即使现代系统会自动回收，仍需手动释放避免内存泄漏
   • 空指针检查：防御性编程避免段错误

总结

通过封装MySQL C API的三个核心操作（连接、执行、释放），我们实现了：

1. 代码复用率提升：相同逻辑无需重复编写
2. 错误处理集中化：统一日志记录和资源释放
3. 安全性增强：通过RAII机制防止资源泄漏