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C/C++でSQLiteを使う方法｜主要APIと実践的なサンプルコード解説

この記事では、C/C++プログラムからSQLiteデータベースを操作する方法を、具体的なサンプルコードとともに詳しく解説します。データベースへの接続からテーブル作成、レコードの挿入・取得まで、一連の流れをマスターしましょう。

事前準備：SQLiteのインストール

C/C++プログラムでSQLiteを使用する前に、開発環境にSQLiteライブラリが正しくインストールされていることを確認してください。インストール手順については、SQLiteのインストールに関するドキュメントを参照することをおすすめします。

C/C++向けSQLiteインターフェースAPI

以下に、C/C++プログラムからSQLiteデータベースを扱う際に必要となる主要なインターフェース関数を紹介します。より高度なアプリケーションを開発したい場合は、SQLite公式ドキュメントも併せて確認するとよいでしょう。

番号APIと説明
1
sqlite3_open(const char *filename, sqlite3 **ppDb)
この関数は、SQLiteデータベースファイルへの接続を開き、他のSQLite関数で使用できるデータベース接続オブジェクトを返します。

filename引数がNULLまたは「:memory:」の場合、sqlite3_open()はRAM上にセッション期間中のみ有効なインメモリデータベースを作成します。

filenameがNULLでない場合は、その値をファイル名としてデータベースファイルを開こうとします。同名のファイルが存在しない場合は、その名前で新しいデータベースファイルが作成されます。
2
sqlite3_exec(sqlite3*, const char *sql, sqlite_callback, void *data, char **errmsg)
この関数は、sql引数で渡されたSQLコマンド（複数のコマンドを含めることも可能）を手軽に実行するための手段を提供します。

第1引数のsqlite3は開かれたデータベースオブジェクト、sqlite_callbackはコールバック関数（dataがその第1引数として渡されます）、errmsgにはエラー発生時にエラーメッセージが格納されます。

sqlite3_exec()は、sql引数内の各コマンドを順番に解析・実行し、文字列の終端に達するかエラーが発生するまで処理を続けます。
3
sqlite3_close(sqlite3*)
この関数は、sqlite3_open()で開いたデータベース接続を閉じます。接続を閉じる前に、その接続に関連付けられたすべてのプリペアドステートメントを確定（finalize）しておく必要があります。

未確定のクエリが残っている場合、sqlite3_close()はSQLITE_BUSYを返し、「Unable to close due to unfinalized statements」というエラーメッセージが出力されます。

データベースへの接続

次のC言語コードは、既存のデータベースに接続する方法を示しています。データベースが存在しない場合は新しく作成され、最終的にデータベースオブジェクトが返されます。

サンプルコード

#include <stdio.h>
#include <sqlite3.h>
int main(int argc, char* argv[]) {
    sqlite3 *db;
    char *zErrMsg = 0;
    int rc;
    rc = sqlite3_open("test.db", &db);
    if( rc ) {
        fprintf(stderr, "Can't open database: %s\n", sqlite3_errmsg(db));
        return(0);
    } else {
        fprintf(stderr, "Opened database successfully\n");
    }
    sqlite3_close(db);
}

実行結果

$gcc test.c -l sqlite3
$./a.out
Opened database successfully

テーブルの作成

次のC言語コードは、先ほど作成したデータベース内にテーブルを作成する例です。

サンプルコード

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sqlite3.h>
static int callback(void *NotUsed, int argc, char **argv, char **azColName) {
    int i;
    for(i = 0; i<argc; i++) {
        printf("%s = %s\n", azColName[i], argv[i] ? argv[i] : "NULL");
    }
    printf("\n");
    return 0;
}
int main(int argc, char* argv[]) {
    sqlite3 *db;
    char *zErrMsg = 0;
    int rc;
    char *sql;
    /* データベースを開く */
    rc = sqlite3_open("test.db", &db);
    if( rc ) {
        fprintf(stderr, "Can't open database: %s\n", sqlite3_errmsg(db));
        return(0);
    } else {
        fprintf(stdout, "Opened database successfully\n");
    }
    /* SQL文を作成 */
    sql = "CREATE TABLE COMPANY(" \
        "ID INT PRIMARY KEY NOT NULL," \
        "NAME TEXT NOT NULL," \
        "AGE INT NOT NULL," \
        "ADDRESS CHAR(50)," \
        "SALARY REAL );";
    /* SQL文を実行 */
    rc = sqlite3_exec(db, sql, callback, 0, &zErrMsg);
    if( rc != SQLITE_OK ) {
        fprintf(stderr, "SQL error: %s\n", zErrMsg);
        sqlite3_free(zErrMsg);
    } else {
        fprintf(stdout, "Table created successfully\n");
    }
    sqlite3_close(db);
    return 0;
}

実行結果（データベースファイルの確認）

-rwxr-xr-x. 1 root root 9567 May 8 02:31 a.out
-rw-r--r--. 1 root root 1207 May 8 02:31 test.c
-rw-r--r--. 1 root root 3072 May 8 02:31 test.db

上記のように、test.dbファイルが生成されていることが確認できます。

INSERT操作（レコードの挿入）

次のC言語コードは、前述の例で作成したCOMPANYテーブルにレコードを挿入する方法を示しています。

サンプルコード

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sqlite3.h>
static int callback(void *NotUsed, int argc, char **argv, char **azColName) {
    int i;
    for(i = 0; i<argc; i++) {
        printf("%s = %s\n", azColName[i], argv[i] ? argv[i] : "NULL");
    }
    printf("\n");
    return 0;
}
int main(int argc, char* argv[]) {
    sqlite3 *db;
    char *zErrMsg = 0;
    int rc;
    char *sql;
    /* データベースを開く */
    rc = sqlite3_open("test.db", &db);
    if( rc ) {
        fprintf(stderr, "Can't open database: %s\n", sqlite3_errmsg(db));
        return(0);
    } else {
        fprintf(stderr, "Opened database successfully\n");
    }
    /* SQL文を作成 */
    sql = "INSERT INTO COMPANY (ID,NAME,AGE,ADDRESS,SALARY) " \
        "VALUES (1, 'Paul', 32, 'California', 20000.00 ); " \
        "INSERT INTO COMPANY (ID,NAME,AGE,ADDRESS,SALARY) " \
        "VALUES (2, 'Allen', 25, 'Texas', 15000.00 ); " \
        "INSERT INTO COMPANY (ID,NAME,AGE,ADDRESS,SALARY)" \
        "VALUES (3, 'Teddy', 23, 'Norway', 20000.00 );" \
        "INSERT INTO COMPANY (ID,NAME,AGE,ADDRESS,SALARY)" \
        "VALUES (4, 'Mark', 25, 'Rich-Mond ', 65000.00 );";
    /* SQL文を実行 */
    rc = sqlite3_exec(db, sql, callback, 0, &zErrMsg);
    if( rc != SQLITE_OK ) {
        fprintf(stderr, "SQL error: %s\n", zErrMsg);
        sqlite3_free(zErrMsg);
    } else {
        fprintf(stdout, "Records created successfully\n");
    }
    sqlite3_close(db);
    return 0;
}

実行結果

Opened database successfully
Records created successfully

SELECT操作（レコードの取得）

実際にレコードを取得する例を見る前に、サンプルで使用しているコールバック関数について詳しく説明します。このコールバックは、SELECT文の結果を受け取るための仕組みです。宣言は以下の通りです。

typedef int (*sqlite3_callback)(
    void*, /* sqlite3_exec() の第4引数で渡されたデータ */
    int,   /* 行のカラム数 */
    char**, /* 行の各フィールド値を表す文字列配列 */
    char** /* カラム名を表す文字列配列 */
);

このコールバックをsqlite3_exec()の第3引数として渡すと、SQL引数内で実行された各SELECT文の処理対象レコードごとに、SQLiteがこのコールバック関数を呼び出します。

次のC言語コードは、COMPANYテーブルからレコードを取得して表示する方法を示しています。

サンプルコード

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sqlite3.h>
static int callback(void *data, int argc, char **argv, char **azColName) {
    int i;
    fprintf(stderr, "%s: ", (const char*)data);
    for(i = 0; i<argc; i++) {
        printf("%s = %s\n", azColName[i], argv[i] ? argv[i] : "NULL");
    }
    printf("\n");
    return 0;
}
int main(int argc, char* argv[]) {
    sqlite3 *db;
    char *zErrMsg = 0;
    int rc;
    char *sql;
    const char* data = "Callback function called";
    /* データベースを開く */
    rc = sqlite3_open("test.db", &db);
    if( rc ) {
        fprintf(stderr, "Can't open database: %s\n", sqlite3_errmsg(db));
        return(0);
    } else {
        fprintf(stderr, "Opened database successfully\n");
    }
    /* SQL文を作成 */
    sql = "SELECT * from COMPANY";
    /* SQL文を実行 */
    rc = sqlite3_exec(db, sql, callback, (void*)data, &zErrMsg);
    if( rc != SQLITE_OK ) {
        fprintf(stderr, "SQL error: %s\n", zErrMsg);
        sqlite3_free(zErrMsg);
    } else {
        fprintf(stdout, "Operation done successfully\n");
    }
    sqlite3_close(db);
    return 0;
}

実行結果

Opened database successfully
Callback function called: ID = 1
NAME = Paul
AGE = 32
ADDRESS = California
SALARY = 20000.0
Callback function called: ID = 2
NAME = Allen
AGE = 25
ADDRESS = Texas
SALARY = 15000.0
Callback function called: ID = 3
NAME = Teddy
AGE = 23
ADDRESS = Norway
SALARY = 20000.0
Callback function called: ID = 4
NAME = Mark
AGE = 25
ADDRESS = Rich-Mond
SALARY = 65000.0
Operation done successfully

このように、SELECT文の実行結果がレコードごとにコールバック関数へ渡され、各フィールドの値が表示されることがわかります。これらの基本的なAPIを組み合わせることで、C/C++アプリケーションからSQLiteデータベースを自由に操作できるようになります。

  1. C++で0・1・2のみの配列をソートする方法｜DNF（オランダ国旗）アルゴリズムを解説

    0、1、2 のみで構成された配列が与えられたとき、すべての「0」を先頭に、「1」をその次に、「2」を末尾に配置するように要素を並べ替えることを考えます。このとき、追加のメモリを使用せずに配列をインプレース（in-place）でソートする必要があります。この問題は、DNF（Dutch National Flag：オランダ国旗）ソートアルゴリズムを使うことで効率的に解くことができます。入出力の例例1入力：arr[ ] = {2, 0, 0, 1, 2, 1}出力：0 0 1 1 2 2説明： DNFソートアルゴリズムを用いて0・1・2を含む配列を並べ替えると、{0, 0, 1, 1, 2, 2}

  2. PythonとSQLiteで学ぶSQLデータベース操作の基本

    はじめにこの記事では、PythonとSQLiteデータベースを使ってSQLを操作する方法を解説します。PythonにはSQLiteに接続するための標準モジュール「sqlite3」が組み込まれており、追加のインストールなしですぐにデータベース操作を始められます。SQLiteデータベースへの接続手順PythonからSQLiteデータベースに接続するには、以下の3つのステップに従います。sqlite3モジュールをインポートするsqlite3.connect(db_name)メソッドで接続を作成する。引数にはデータベース名を指定します。指定した名前のファイルが存在しない場合は新しく作成され、すでに存在