[golang] 访问数据库

database/sql

sql.Register

这个方法是用来注册数据库驱动的，当第三方开发者开发数据库驱动时，都会实现 init 方法，在 init 里面会调用这个 Register(name string, driver driver.Driver) 完成驱动的注册。

// https://github.com/mattn/go-sqlite3 驱动
func init() {
    sql.Register("sqlite3", &SQLiteDriver{})
}

// https://github.com/mikespook/mymysql 驱动
// Driver automatically registered in database/sql
var d = Driver{proto: "tcp", raddr: "127.0.0.1:3306"}

func init() {
    Register("SET NAMES utf8")
    sql.Register("mymysql", &d)
}

在 database/sql 内部通过一个 map 来存储用户定义的驱动，因此通过 database/sql 的注册方法可以同时注册多个数据库驱动。

var drivers = make(map[string]driver.Driver)

drivers[name] = driver

使用 _ 的意思是引入后面的包名而不直接使用这个包中定义的方法，变量等资源，但会自动调用包的 init 方法以完成对包的初始化。在此案例中，会在 init 方法里面注册这个数据库驱动，这样就可以在接下来的代码中直接使用这个数据库驱动了。

import (
    "database/sql"
    _ "github.com/mattn/go-sqlite3"
)

driver.Driver

Driver 是一个数据库驱动的接口，第三方驱动都会实现这个接口，它会解析 name 参数来获取相关数据库的连接信息，解析完成后，它将使用此信息来初始化一个 Conn 并返回它。

type Driver interface {
    Open(name string) (Conn, error)
}

返回的 Conn 只能用来进行一次 goroutine 操作，也就是说不能把这个 Conn 应用于 Go 的多个 goroutine 里面。

...
// 错误操作
go goroutineA (Conn)  // 执行查询操作
go goroutineB (Conn)  // 执行插入操作
...

driver.Conn

• Prepare 方法返回与当前连接相关的，执行 Sql 语句的准备状态，可以进行查询、删除等操作。
• Close 方法关闭当前的连接，执行释放连接拥有的资源等清理工作。因为驱动实现了 database/sql 里面建议的 conn pool，所以不用再去实现缓存 conn 之类的，这样会容易引起问题。
• Begin 方法返回一个代表事务处理的 Tx，通过它可以进行查询、更新等操作，或者对事务进行回滚、递交。

type Conn interface {
    Prepare(query string) (Stmt, error)
    Close() error
    Begin() (Tx, error)
}

driver.Stmt

Stmt 是一种准备好的状态，和 Conn 相关联，而且只能应用于一个 goroutine 中。

• Close 方法关闭当前的连接状态，但是如果当前正在执行 query，还是有效返回 rows 数据；
• NumInput 方法返回当前预留参数的个数，当返回 >= 0 时，数据库驱动就会智能检查调用者的参数。当数据库驱动包不知道预留参数的时候，返回 -1；
• Exec 方法执行 Prepare 准备好的 sql，传入参数执行 update/insert 等操作，返回 Result 数据；
• Query 方法执行 Prepare 准备好的 sql，传入需要的参数执行 select 操作，返回 Rows 结果集；

type Stmt interface {
    Close() error
    NumInput() int
    Exec(args []Value) (Result, error)
    Query(args []Value) (Rows, error)
}

driver.Tx

事务处理一般就两个过程，递交或者回滚。

type Tx interface {
    Commit() error
    Rollback() error
}

driver.Execer

这是一个 Conn 可选择实现的接口。如果这个接口没有定义，那么在调用 DB.Exec，就会首先调用 Prepare 返回 Stmt，然后执行 Stmt 的 Exec，然后关闭 Stmt。

type Execer interface {
    Exec(query string, args []Value) (Result, error)
}

driver.Result

这个是执行 Update/Insert 等操作返回的结果接口定义。

• LastInsertId 方法返回由数据库执行插入操作得到的自增 ID 号；
• RowsAffected 方法返回执行 Update/Insert 等操作影响的数据条目数；

type Result interface {
    LastInsertId() (int64, error)
    RowsAffected() (int64, error)
}

driver.Rows

Rows 是执行查询返回的结果集接口定义。

• Columns 方法返回查询数据库表的字段信息，这个返回的 slice 和 sql 查询的字段一一对应。
• Close 方法用来关闭 Rows 迭代器。
• Next 方法用来返回下一条数据，把数据赋值给 dest。dest 里面的元素必须是 driver.Value 的值，string 数据都将转换成 []byte。如果最后没数据了，Next 方法最后返回 io.EOF。

type Rows interface {
    Columns() []string
    Close() error
    Next(dest []Value) error
}

driver.RowsAffected

RowsAffected 其实就是一个 int64 的别名，但是他实现了 Result 接口，用来底层实现 Result 的表示方式。

type RowsAffected int64
func (RowsAffected) LastInsertId() (int64, error)
func (v RowsAffected) RowsAffected() (int64, error)

driver.Value

Value 是一个空接口，可以容纳任何数据。

type Value interface{}

value 必须是驱动必须能够操作，value 要么是 nil，要么是下面的任意一种。

int64
float64
bool
[]byte
string // Rows.Next 返回的不能是 string
time.Time

driver.ValueConverter

ValueConverter 接口定义了如何把一个普通的值转化成 driver.Value 的接口。
该接口通常被用于数据库驱动程序，并具有许多有用的特性：

• 转化 driver.value 到数据库表相应的字段；
• 将数据库查询结果转化成 driver.Value；
• 在 scan 方法里把 driver.Value 转化成用户定义的值；

type ValueConverter interface {
    ConvertValue(v interface{}) (Value, error)
}

driver.Valuer

Valuer 接口定义了返回一个 driver.Value 的方法。很多类型都实现了这个 Value 方法，用来自身与 driver.Value 的转化。

type Valuer interface {
    Value() (Value, error)
}

database/sql

database/sql 在 database/sql/driver 提供的接口基础上定义了一些更高阶的方法，用以简化数据库操作，同时内部还建议性地实现一个 conn pool。

func Open(driverName, dataSourceName string) (*DB, error)

type DB struct {
    driver   driver.Driver
    dsn      string
    mu       sync.Mutex // protects freeConn and closed
    freeConn []driver.Conn
    closed   bool
}

Open方法返回的是 DB，里面有一个 freeConn，它是一个简易的连接池。当执行 db.prepare -> db.prepareDC 的时候会 defer dc.releaseConn，然后调用 db.putConn，也就是把这个连接放入连接池，每次调用 db.conn 的时候会先判断 freeConn 的长度是否大于 0，大于 0 说明有可以复用的 conn，如果不大于 0，则创建一个 conn。

使用 MySQL 连接数据库

github.com/go-sql-driv… 完全支持 database/sql，支持 keep alive，保持长连接，而且线程安全。

func main() {
    db, err := sql.Open("mysql", "user:password@tcp(localhost:3306)/dbname?charset=utf8mb4")
    checkErr(err)

    // 插入数据
    stmt, err := db.Prepare("INSERT INTO userinfo SET username=?,department=?,created=?")
    checkErr(err)

    res, err := stmt.Exec("astaxie", "研发部门", "2012-12-09")
    checkErr(err)

    id, err := res.LastInsertId()
    checkErr(err)

    fmt.Println(id)
    // 更新数据
    stmt, err = db.Prepare("update userinfo set username=? where uid=?")
    checkErr(err)

    res, err = stmt.Exec("astaxieupdate", id)
    checkErr(err)

    affect, err := res.RowsAffected()
    checkErr(err)

    fmt.Println(affect)

    // 查询数据
    rows, err := db.Query("SELECT * FROM userinfo")
    checkErr(err)

    for rows.Next() {
        var uid int
        var username string
        var department string
        var created string
        err = rows.Scan(&uid, &username, &department, &created)
        checkErr(err)
        fmt.Println(uid)
        fmt.Println(username)
        fmt.Println(department)
        fmt.Println(created)
    }

    // 删除数据
    stmt, err = db.Prepare("delete from userinfo where uid=?")
    checkErr(err)

    res, err = stmt.Exec(id)
    checkErr(err)

    affect, err = res.RowsAffected()
    checkErr(err)

    fmt.Println(affect)

    db.Close()
}

func checkErr(err error) {
    if err != nil {
        panic(err)
    }
}