Golang连接并操作PostgreSQL数据库基本操作

前言：

本篇文章对如何使用golang连接并操作postgre数据库进行了简要说明。文中使用到的主要工具：DBeaver21、VSCode，Golang1.17。

以用户，文章，评论三个表作为例子，下面是数据库建表sql：

CREATE TABLE public.user_info (
    u_id serial4 NOT NULL,
    user_name varchar NULL,
    create_time date NULL,
    CONSTRAINT user_info_pk PRIMARY KEY (u_id)
);
CREATE TABLE public.user_info (
    u_id serial4 NOT NULL,
    user_name varchar NULL,
    create_time date NULL,
    CONSTRAINT user_info_pk PRIMARY KEY (u_id)
);
CREATE TABLE public."comment" (
    c_id serial4 NOT NULL,
    "content" varchar NULL,
    CONSTRAINT comment_pk PRIMARY KEY (c_id)
);

连接数据库

连接postgre数据库的驱动有很多，我们选用了github.com/lib/pq。下面看连接的方法。我们引入pq包时使用了_进行匿名加载，而不是直接使用驱动包。在对数据库的操作仍然是使用自带的sql包。另外，postgre默认使用的是public模式（schema），我们创建的表也是在这个模式下的。可以直接在数据库中修改默认模式或者在连接url中添加currentSchema=myschema来指定默认的模式，当然也可以在sql中使用myschema.TABLE来指定要访问的模式。

package main

import (
    "database/sql"
    "fmt"

    _ "github.com/lib/pq"
)

var db *sql.DB

func DbOpen() {
    var err error
    //参数根据自己的数据库进行修改
    db, err = sql.Open("postgres", "host=localhost port=5432 user=angelhand password=2222 dbname=ahdb sslmode=disable")
    checkError(err)
    err = db.Ping()
    checkError(err)
}

sql.DB

需要注意的是，sql.DB并不是数据库连接，而是一个go中的一个数据结构：

type DB struct {
    // Atomic access only. At top of struct to prevent mis-alignment
    // on 32-bit platforms. Of type time.Duration.
    waitDuration int64 // Total time waited for new connections.

    connector driver.Connector
    // numClosed is an atomic counter which represents a total number of
    // closed connections. Stmt.openStmt checks it before cleaning closed
    // connections in Stmt.css.
    numClosed uint64

    mu           sync.Mutex // protects following fields
    freeConn     []*driverConn
    connRequests map[uint64]chan connRequest
    nextRequest  uint64 // Next key to use in connRequests.
    numOpen      int    // number of opened and pending open connections
    // Used to signal the need for new connections
    // a goroutine running connectionOpener() reads on this chan and
    // maybeOpenNewConnections sends on the chan (one send per needed connection)
    // It is closed during db.Close(). The close tells the connectionOpener
    // goroutine to exit.
    openerCh          chan struct{}
    closed            bool
    dep               map[finalCloser]depSet
    lastPut           map[*driverConn]string // stacktrace of last conn's put; debug only
    maxIdleCount      int                    // zero means defaultMaxIdleConns; negative means 0
    maxOpen           int                    // <= 0 means unlimited
    maxLifetime       time.Duration          // maximum amount of time a connection may be reused
    maxIdleTime       time.Duration          // maximum amount of time a connection may be idle before being closed
    cleanerCh         chan struct{}
    waitCount         int64 // Total number of connections waited for.
    maxIdleClosed     int64 // Total number of connections closed due to idle count.
    maxIdleTimeClosed int64 // Total number of connections closed due to idle time.
    maxLifetimeClosed int64 // Total number of connections closed due to max connection lifetime limit.

    stop func() // stop cancels the connection opener.
}

在拿到sql.DB时并不会创建新的连接，而可以认为是拿到了一个数据库连接池，只有在执行数据库操作（如Ping()操作）时才会自动生成一个连接并连接数据库。在连接操作执行完毕后应该及时地释放。此处说的释放是指释放连接而不是sql.DB连接，通常来说一个sql.DB应该像全局变量一样长期保存，而不要在某一个小函数中都进行Open()和Close()操作，否则会引起资源耗尽的问题。

增删改查

下面代码实现对数据简单的增删改查操作。

插入数据

func insert() {
    stmt, err := db.Prepare("INSERT INTO user_info(user_name,create_time) VALUES($1,$2)")
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    res, err := stmt.Exec("ah", time.Now())
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    fmt.Printf("res = %d", res)
}

使用Exec()函数后会返回一个sql.Result即上面的res变量接收到的返回值，它提供了LastInserId() (int64, error)和RowsAffected() (int64, error)分别获取执行语句返回的对应的id和语句执行所影响的行数。

更新数据

func update() {
    stmt, err := db.Prepare("update user_info set user_name=$1 WHERE u_id=$2")
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    res, err := stmt.Exec("angelhand", 1)
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    fmt.Printf("res = %d", res)
}

查询数据

结构体如下：

type u struct {
    id          int
    user_name   string
    create_time time.Time
}

接下来是查询的代码

func query() {
    rows, err := db.Query("select u_id, user_name, create_time from user_info where user_name=$1", "ah")
    if err != nil {
        panic(err)

    }
    //延迟关闭rows
    defer rows.Close()

    for rows.Next() {
        user := u{}
        err := rows.Scan(&user.id, &user.user_name, &user.create_time)
        if err != nil {
            panic(err)
        }
        fmt.Printf("id = %v, name = %v, time = %v\n", user.id, user.user_name, user.create_time)
    }
}

可以看到使用到的几个关键函数rows.Close()，rows.Next()，rows.Scan()。其中rows.Next()用来遍历从数据库中获取到的结果集，随用用rows.Scan()来将每一列结果赋给我们的结构体。

需要强调的是rows.Close()。每一个打开的rows都会占用系统资源，如果不能及时的释放那么会耗尽系统资源。defer语句类似于java中的finally，功能就是在函数结束前执行后边的语句。换句话说，在函数结束前不会执行后边的语句，因此在耗时长的函数中不建议使用这种方式释放rows连接。如果要在循环中重发查询和使用结果集，那么应该在处理完结果后显式调用rows.Close()。

db.Query()实际上等于创建db.Prepare()，执行并关闭之三步操作。

还可以这样来查询单条记录：

err := db.Query("select u_id, user_name, create_time from user_info where user_name=$1", "ah").Scan(&user.user_name)

删除数据

func delete() {
    stmt, err := db.Prepare("delete from user_info where user_name=$1")
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    res, err := stmt.Exec("angelhand")
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    fmt.Printf("res = %d", res)
}