Linux 下整合 MySQL 資料庫存取：架構、API 選擇與開發範例

Web 應用若需儲存大量狀態資訊 (如電子商務)，成熟的關聯式資料庫不可或缺。MySQL 以快速、多執行緒、支援 ANSI SQL/ODBC、免費開源 (GPL) 成為 Linux 平台首選。本文概述 MySQL 架構、C API 與腳本語言整合方式，並提供 C++ 與 Tcl 簡易範例。

為何選擇獨立資料庫而非自製儲存？

• 提供 ACID 交易、並行控制、備份還原、權限管理等企業級功能。
• 開發者可專注業務邏輯，避免重造輪子。
• 成熟生態：豐富的語言驅動、管理工具、監控方案。

MySQL 架構總覽

• Server (mysqld)：單一進程管理多個資料庫，每庫含多張表，表由欄位 (型別: 整數、浮點、字串、日期、BLOB) 與列組成。
• Client/Server 模型：Client 透過 TCP/IP、Unix Socket 或 Named Pipe 送出 SQL 請求，Server 解析、優化、執行並回傳結果集。
• 儲存引擎：MyISAM (預設, 非交易)、InnoDB (交易安全, 行鎖, 外鍵) 等可插拔。

C API 核心流程 (mysql.h / libmysqlclient)

MYSQL *conn = mysql_init(NULL);
mysql_real_connect(conn, "localhost", "user", "pass", "db", 3306, NULL, 0);
mysql_query(conn, "SELECT * FROM products");
MYSQL_RES *res = mysql_store_result(conn);
while (MYSQL_ROW row = mysql_fetch_row(res)) {
    // 處理 row[0], row[1]...
}
mysql_free_result(res);
mysql_close(conn);

腳本語言整合：Perl DBI / PHP / Python / Tcl

Linux 發布版多預裝 Perl/Python，MySQL 驅動通常以 C API 為基底封裝：

• PHP：mysqli 或 PDO_MySQL 擴充模組。
• Perl：DBD::mysql 配合 DBI。
• Python：mysqlclient (C 綁定) 或 PyMySQL (純 Python)。
• Tcl：mysqltcl 擴充套件。

簡易範例：Tcl 查詢商品價格

package require mysqltcl
set db [mysqlconnect -host localhost -user user -password pass -db shop]
set res [mysqlsel $db "SELECT name, price FROM products WHERE price < 100"]
foreach row $res {
    puts "Product: [lindex $row 0], Price: [lindex $row 1]"
}
mysqlclose $db

簡易範例：C++ 封裝類別

class MySQLDB {
    MYSQL *conn;
public:
    MySQLDB() : conn(mysql_init(nullptr)) {}
    bool connect(const char* h, const char* u, const char* p, const char* d) {
        return mysql_real_connect(conn, h, u, p, d, 3306, nullptr, 0);
    }
    bool query(const char* sql, std::vector>& out) {
        if (mysql_query(conn, sql)) return false;
        MYSQL_RES *res = mysql_store_result(conn);
        int fields = mysql_num_fields(res);
        MYSQL_ROW row;
        while ((row = mysql_fetch_row(res))) {
            std::vector record;
            for (int i=0; i