العمل مع قواعد البيانات في C++: PostgreSQL و MongoDB

مقدمة: لماذا ربط قواعد البيانات بـ C++

نادرًا ما تستغني التطبيقات الحديثة بلغة C++ عن التخزين الدائم للبيانات. سواء كان خادم ألعاب، أو نظام تليمتري، أو خلفية عالية التحميل — ستحتاج إلى التفاعل مع نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS). يهيمن على السوق نهجان مختلفان جوهريًا: قواعد البيانات العلائقية (SQL) والموجهة للوثائق (NoSQL).

في هذه المقالة، سنشرح كيفية العمل مع PostgreSQL (عبر مكتبة libpqxx) وMongoDB (عبر برنامج التشغيل الرسمي لـ C++ mongo-cxx-driver). ستتعلم كيفية إعداد الاتصال، وتنفيذ عمليات CRUD، ومعالجة الأخطاء.

1. PostgreSQL و C++: النهج العلائقي

PostgreSQL هو نظام إدارة قواعد بيانات علائقي-كائني قوي مع دعم ممتاز للمعاملات والاستعلامات المعقدة. بالنسبة لـ C++، يُوصى باستخدام مكتبة libpqxx — وهي غلاف حديث وآمن من حيث الأنواع فوق libpq.

1.1 تثبيت libpqxx

يعتمد التثبيت على نظام التشغيل الخاص بك:

• Ubuntu/Debian: sudo apt install libpqxx-dev
• macOS (Homebrew): brew install libpqxx
• Windows (vcpkg): vcpkg install libpqxx

1.2 الاتصال وتنفيذ الاستعلامات

لنلقِ نظرة على برنامج أدنى للاتصال بقاعدة البيانات، وإنشاء جدول، وإدراج البيانات:

#include <iostream>#include <pqxx/pqxx>

int main() {    try {        // الاتصال بقاعدة البيانات        pqxx::connection conn("dbname=testdb user=postgres password=secret hostaddr=127.0.0.1 port=5432");        if (conn.is_open()) {            std::cout << "Connected to PostgreSQL: " << conn.dbname() << std::endl;        }

        // إنشاء معاملة        pqxx::work txn(conn);

        // إنشاء جدول        txn.exec("CREATE TABLE IF NOT EXISTS users ("                 "id SERIAL PRIMARY KEY,"                 "name VARCHAR(100) NOT NULL,"                 "email VARCHAR(255) UNIQUE NOT NULL"                 ");");

        // إدراج البيانات (مع استخدام المعاملات للأمان)        txn.exec_params("INSERT INTO users (name, email) VALUES ($1, $2);",                        "Alice", "alice@example.com");

        // تأكيد المعاملة        txn.commit();

        std::cout << "Data inserted successfully." << std::endl;

    } catch (const std::exception &e) {        std::cerr << "Error: " << e.what() << std::endl;        return 1;    }    return 0;}

1.3 قراءة البيانات

لجلب البيانات، استخدم المكررات فوق نتيجة الاستعلام:

pqxx::work txn(conn);pqxx::result result = txn.exec("SELECT id, name, email FROM users;");

for (auto row : result) {    int id = row["id"].as<int>();    std::string name = row["name"].as<std::string>();    std::string email = row["email"].as<std::string>();    std::cout << id << ": " << name << " <" << email << ">" << std::endl;}

2. MongoDB و C++: النهج الموجه للوثائق

MongoDB يخزن البيانات بتنسيق BSON (JSON ثنائي). بالنسبة لـ C++، يُستخدم برنامج التشغيل الرسمي mongo-cxx-driver، المبني على مكتبة libmongoc.

2.1 تثبيت mongo-cxx-driver

• Ubuntu: sudo apt install libmongoc-1.0-0 libbson-1.0-0 libmongocxx-dev
• macOS: brew install mongo-cxx-driver
• البناء من المصدر: يتطلب cmake و libmongoc و libbson.

2.2 الاتصال وعمليات CRUD

مثال على الاتصال بنسخة محلية من MongoDB وإدراج وثيقة:

#include <iostream>#include <bsoncxx/b