通过 PHP Mysqli 扩展与 MySQL 数据库交互

引言

前面学院君给大家简单介绍了如何在本地安装 MySQL 以及通过命令行和 GUI 客户端软件与 MySQL 服务器进行交互。

在命令行可以通过命令与 MySQL 交互,在客户端软件可以通过图形化界面与 MySQL 交互,那么在 PHP 程序中如何建立与 MySQL 的连接和交互呢?实际上,我们完全可以把 PHP 应用看作是 MySQL 服务器的客户端,然后通过封装好的 PHP 扩展包提供的 API 与 MySQL 服务器进行交互,就好像我们在命令行和客户端软件中所做的一样,只不过现在这种交互由手动操作转变成了通过编写对应的 PHP 代码来完成。

PHP MySQLi 扩展

PHP 官方提供了很多用于与 MySQL 服务器进行交互的扩展,从最早的 mysql 到后来增强版的 mysqli(更加安全),它们都是 PHP 函数式编程时代的扩展包,一般来说,本地 PHP 集成开发环境都会自带 mysqli 扩展:

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下面我们通过一个简单的示例来演示如何通过 mysqli 扩展与 MySQL 服务器交互。

数据库连接与查询

示例代码

php_learning 目录下新增一个 mysql 子目录,然后在该子目录下新建一个 mysqli.php 文件,编写一段通过 mysqli 扩展 API 建立数据库连接和查询的代码:

<?php

$host = '127.0.0.1';   // MySQL 服务器主机地址
$port = 3306;          // MySQL 服务器进程端口号
$user = 'root';         // 用户名
$password = 'root';     // 密码
$dbname = 'test';       // 使用的数据库名称

// 通过 mysqli 扩展建立与 mysql 服务器的连接
$conn = mysqli_connect($host, $user, $password, $dbname, $port);

// 在连接实例上进行查询
$sql = 'SELECT * FROM `post`';
$res = mysqli_query($conn, $sql);

// 获取所有结果
$rows = mysqli_fetch_all($res);
var_dump($rows);

// 释放资源
mysqli_free_result($res);
// 关闭连接
mysqli_close($conn);

可以看到,通过 mysqli_connect 函数即可建立与 MySQL 数据库的连接,我们传入了5个参数,依次是数据库主机、用户名、密码、数据库名称和端口号,建立连接成功后,就可以持有这个连接实例通过 mysqli_query 函数执行数据库查询了,我们将 SQL 语句作为第二个参数传入,该函数的返回结果是一个查询结果集实例,拿到这个实例之后,就可以通过 mysqli_fetch_* 系列函数获取结果数据了。

这里我们通过 mysqli_fetch_all 函数获取所有查询结果,通过 php -S localhost:9000 启动 PHP 内置 HTTP 服务器:

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就可以在浏览器中通过 http://localhost:9000/mysql/mysqli.php 打印的查询结果了:

-w798

优化渲染效果

这个时候页面样式可读性很差,可以在源码中打印输出结果之前,插入一段 echo '<pre>' 代码优化渲染效果:

// 获取所有结果
$rows = mysqli_fetch_all($res);
echo '<pre>';
var_dump($rows);

刷新浏览器页面,就可以看到如下打印效果:

-w544

设置字符编码

这里有个小问题,那就是 Emoji 表情符号没有正常显示出来,乱码了,我们可以像在命令行中设置默认字符编码一样,通过 mysqli_set_charset 函数设置字符编码为 utf8mb4

// 通过 mysqli 扩展建立与 mysql 服务器的连接
$conn = mysqli_connect($host, $user, $password, $dbname, $port);
// 设置字符编码为 utf8mb4
mysqli_set_charset($conn, 'utf8mb4');

...

// 获取所有结果
$rows = mysqli_fetch_all($res);
echo '<pre>';
var_dump($rows[2]);

刷新页面就可以看到 Emoji 表情了:

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返回关联数组

目前返回的结果是索引数组,无法得知数值对应的字段名,要获取完整的字段名与字段值映射,可以将传入 mysqli_fetch_all 函数的第二个参数值设置为 MYSQLI_ASSOC 来实现(默认是 MYSQLI_NUM):

// 获取所有结果(关联数组)
$rows = mysqli_fetch_all($res, MYSQLI_ASSOC);
echo '<pre>';
var_dump($rows[2]);

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返回单条结果

上面返回的都是多条结果(即使只返回一条记录,返回的也是多维数组),有时候,我们只想返回结果集中的第一条结果,这时候可以通过 mysqli_fetch_row 函数来实现:

// 在连接实例上进行查询
$sql = 'SELECT * FROM `post` WHERE id = 1';
$res = mysqli_query($conn, $sql);

// 获取所有结果
/*
$rows = mysqli_fetch_all($res, MYSQLI_ASSOC);
echo '<pre>';
var_dump($rows);*/

// 获取单条结果
$row = mysqli_fetch_row($res);
echo '<pre>';
var_dump($row);

刷新浏览器测试页面,打印结果如下:

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可以看到返回结果已经是一个一维数组了,只包含一条记录。如果想要返回关联数组结果,需要通过一个新的函数 mysqli_fetch_assoc 函数来实现:

// 获取单条结果
// $row = mysqli_fetch_row($res);
$row = mysqli_fetch_assoc($res);
echo '<pre>';
var_dump($row);

对应的打印结果如下:

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将返回结果映射到指定对象

除了返回数组格式结果外,还可以借助 mysqli_fetch_object 函数将数据库查询结果映射到指定对象实例并返回:

class Post
{
    public $id;
    public $title;
    public $content;
    public $created_at;

    public function __toString()
    {
        return '[#' . $this->id . ']' . $this->title;
    }
}
// 将数据库返回结果映射到指定个对象
$post = mysqli_fetch_object($res, Post::class);
echo $post;

对应的打印结果如下,说明对象映射成功(调用了对象的魔术方法 __toString 打印输出该对象):

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避免 SQL 注入攻击

在上述数据库查询操作中,我们直接将原生 SQL 语句传递给 MySQL 数据库执行,如果 SQL 语句中包含了用户传递的参数,则存在 SQL 注入风险,要避免 SQL 注入攻击,在 mysqli 扩展中,可以通过构建预处理语句的方式实现:

  1. 首先通过 mysqli_prepare 函数构建包含占位符(替代具体参数值)的预处理 SQL 语句;
  2. 然后通过 mysqli_stmt_bind_param 函数将参数值绑定到预处理语句;
  3. 最后通过 mysqli_stmt_execute 函数执行填充参数值之后的完整 SQL 语句,由于底层做了转化处理,所以这时候执行的 SQL 语句不存在 SQL 注入风险。

下面,我们以插入记录到数据库为例,演示如何通过预处理语句的方式与数据库交互,提高代码安全性。

插入记录到数据库

我们首先基于预处理语句编写插入记录到数据库的代码如下(基于上面的 $conn 连接实例):

// 插入记录到数据库
$sql = 'INSERT INTO `post` (title, content, created_at) VALUES (?, ?, ?)';
// 构建预处理 SQL 语句
$stmt = mysqli_prepare($conn, $sql);

// 绑定参数值
$title = '这是一篇测试文章';
$content = '测试文章啊啊啊😂';
$created_at = '2020-05-27';
mysqli_stmt_bind_param($stmt, 'sss', $title, $content, $created_at);

// 执行 SQL 语句
mysqli_stmt_execute($stmt);

// 打印影响行数
printf("%d Row inserted.\n", mysqli_stmt_affected_rows($stmt));
// 获取插入记录对应的主键ID
$lastInsertId = mysqli_stmt_insert_id($stmt);

// 释放资源
mysqli_stmt_close($stmt);

基本流程后上面介绍的预处理语句执行流程一致,需要注意的是在 mysqli_stmt_bind_param 的第二个参数中,需要指定参数类型,s 表示字符串,i 表示整型,d 表示浮点型,并且需要和后面跟着的具体参数值一一对应,即一个参数类型对应一个参数值,整个预处理语句执行过程中,需要持有初始化后的 $stmt 实例,最后执行完毕后,可以通过 mysqli_stmt_affected_rows 函数获取受影响的行数,对于插入语句,还可以通过 mysqli_stmt_insert_id 函数获取对应新增的主键 ID。

预处理语句执行之后,记得通过 mysqli_stmt_close 函数释放资源。

接下来,我们基于上面返回的 $lastInsertId 查询新增的记录:

// 查询新插入的记录
$sql = 'SELECT * FROM `post` WHERE id = ' . $lastInsertId;
$res = mysqli_query($conn, mysqli_escape_string($conn, $sql));
$post = mysqli_fetch_object($res, Post::class);
echo $post;

这里,我们用到了 mysqli_escape_string 函数,它可以在当前连接中对传入的 SQL 语句包含的特殊字符进行转义,从而得到一个编码合法的 SQL 语句,所以也可以通过它规避一些简单的 SQL 注入(数字型注入不生效),为了打印完整的 Post 对象内容,我们修改 Post 类的 __toString 方法实现如下:

class Post
{
    ...

    public function __toString()
    {
        return '[#' . $this->id . ']' . $this->title . ':' . $this->content;
    }
}

在浏览器中访问 http://localhost:9000/mysql/mysqli.php,打印结果如下,表明数据插入成功:

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关于更新语句和删除语句参照插入语句实现即可,对于 mysqli 扩展来说,并没有针对 SELECT、INSERT、UDPATE、DELETE 语句提供不同的 API 方法,所有这些 DML 语句都可以通过 mysqli_query 或者 mysqli_stmt_execute 方法传入对应的 SQL 语句在 MySQL 服务器执行。更多细节,我这里就不一一介绍了,感兴趣的同学可以自行去 PHP 官方文档 查看 mysqli 扩展介绍。另外,mysqli 扩展也支持面向对象风格,你可以参照官方文档的示例,通过面向对象的风格实现本篇教程的示例代码。

下篇教程,我们来演示如何通过生而面向对象的、扩展性更强的、支持更多数据库的 PDO 扩展建立与 MySQL 数据库服务器的连接和交互。

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