C++ ODB ORM 完全指南：从入门到实战应用

Ne0inhk

— 11 min read
C++ ODB ORM 完全指南：从入门到实战应用

文章目录

ODB基本概念

ODB 是一个针对 C++ 的对象关系映射（ORM）库，它允许开发者以面向对象的方式操作数据库，将C++ 对象与数据库表进行映射，从而避免直接编写 SQL 语句，简化数据库操作。

特点：

  • 对象 - 关系映射：将 C++ 类映射到数据库表，类的成员变量映射到表的字段，对象的创建、修改、删除等操作会自动转换为对应的数据库操作（如 INSERT、UPDATE、DELETE）。
  • 代码生成机制：ODB 不依赖运行时反射（C++ 本身不支持），而是通过编译期代码生成实现映射：开发者使用特殊的注解（如 #pragma db object）标记需要持久化的类，然后通过 ODB 编译器生成与数据库交互的代码（如 SQL 语句、CRUD 函数等）。
  • 支持多数据库：兼容主流数据库，如 MySQL、PostgreSQL、SQLite、Oracle 等，切换数据库时无需修改核心业务代码，只需调整配置。
  • 查询能力：提供类似 SQL 的查询接口（通过 C++ 表达式构建），例如通过 query 类组合条件，实现复杂查询逻辑，避免手写 SQL。
  • 事务支持：内置事务管理机制，确保数据库操作的原子性、一致性、隔离性和持久性（ACID）。

ODB框架安装

build2安装：
安装步骤： https://build2.org/install.xhtml#unix

dev@dev-host:~/workspace$ curl -sSfO https://download.build2.org/0.17.0/build2-install-0.17.0.sh
dev@dev-host:~/workspace$ sh build2-install-0.17.0.sh

安装 odb-compiler：

dev@dev-host:~/workspace$ #注意这里的 gcc-11 需要根据你自己版本而定
dev@dev-host:~/workspace$ sudo apt-get install gcc-11-plugin-dev
dev@dev-host:~/workspace$ mkdir odb-build && cd odb-build
dev@dev-host:~/workspace/odb-build$ bpkg create -d odb-gcc-N cc \
config.cxx=g++ \
config.cc.coptions=-O3 \
config.bin.rpath=/usr/lib \
config.install.root=/usr/ \
config.install.sudo=sudo
dev@dev-host:~/workspace/odb-build$ cd odb-gcc-N
dev@dev-host:~/workspace/odb-build/odb-gcc-N$ bpkg build odb@https://pkg.cppget.org/1/beta
dev@dev-host:~/workspace/odb-build/odb-gcc-N$ bpkg test odb test odb-2.5.0-b.25+1/tests/testscript{testscript} tested odb/2.5.0-b.25+1
dev@dev-host:~/workspace/odb-build/odb-gcc-N$ bpkg install odb
dev@dev-host:~/workspace/odb-build/odb-gcc-N$ odb --version bash: /usr/bin/odb: No such file or directory
#如果报错了，找不到 odb，那就在执行下边的命令
dev@dev-host:~/workspace/odb-build/odb-gcc-N$ sudo echo 'export PATH=${PATH}:/usr/local/bin' >> ~/.bashrc
dev@dev-host:~/workspace/odb-build/odb-gcc-N$ export PATH=${PATH}:/usr/local/bin
dev@dev-host:~/workspace/odb-build/odb-gcc-N$ odb --version ODB object-relational mapping (ORM) compiler for C++ 2.5.0-b.25 Copyright (c) 2009-2023 Code Synthesis Tools CC. This is free software; see the source for copying conditions. There is NO warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

安装 ODB 运行时库：

dev@dev-host:~/workspace/odb-build/odb-gcc-N$ cd ..
dev@dev-host:~/workspace/odb-build$ bpkg create -d libodb-gcc-N cc \
config.cxx=g++ \
config.cc.coptions=-O3 \
config.install.root=/usr/ \
config.install.sudo=sudo
dev@dev-host:~/workspace/odb-build$ cd libodb-gcc-N
dev@dev-host:~/workspace/odb-build/libodb-gcc-N$ bpkg add https://pkg.cppget.org/1/beta
dev@dev-host:~/workspace/odb-build/libodb-gcc-N$ bpkg fetch
dev@dev-host:~/workspace/odb-build/libodb-gcc-N$ bpkg build libodb
dev@dev-host:~/workspace/odb-build/libodb-gcc-N$ bpkg build libodb-mysql

安装 boost profile 库：

dev@dev-host:~/workspace/odb-build/libodb-gcc-N$ bpkg build libodb-boost

总体打包安装：

dev@dev-host:~/workspace/odb-build/libodb-gcc-N$ bpkg install --all --recursive

常见操作

提示：接下以映射到mysql数据库为示例演示
核心头文件

/* 在 C++ 中，要使用 ODB 将类声明为持久化类，需要包含 ODB 的核心头文 件，并使用 #pragma db object 指令 #pragma db object 指示 ODB 编译器将 person 类视为一个持久化类。 */#include<cstddef>// std::size_t#include<boost/date_time/posix_time/posix_time.hpp>#include<odb/nullable.hxx>#include<odb/core.hxx>

类型映射

通过指令 #pragma 声明 C++ 类与数据库表之间的映射关系，必须放在它们所描述的 C++ 实体（类、数据成员、访问器）之前。格式：

#pragma db 指令 [参数...]

指令及参数：

  • object：表示该类将被映射到数据库。
    • table()：默认生成的表名就是类名，使用该参数可以指定表名。
  • id：表示该成员将被作为主键
  • auto：表示该成员有自增属性
  • unique：表示唯一键索引字段
  • index：为该字段创建普通索引
  • null：该字段允许为空
  • not_null：该字段不允许为空
  • default()：指定默认值
  • column()：指定该成员映射到数据库表后的列名
  • type()：指定该成员映射到数据库表中的字段类型

示例person.hxx文件：

//将上文的头文件包含#pragmadb object table("person") class Person { public: private: friend class odb::access;//ODB需要访问私有成员，所以需要做友元声明#pragmadb id autounsignedint _id;#pragmadb column("user_age")default(18)unsignedshort _age;#pragmadb not_null std::string _name;#pragmadb unique type("varchar(20)") std::string _phone;};

代码编译：

odb -d mysql --generate-query --generate-schema --profile boost/date-time person.hxx

如下：

在这里插入图片描述


可以发现自动生成了一个SQL脚本文件，通过指令cat person.sql查看该文件

在这里插入图片描述


通过该文件构建mysql数据库表：

mysql -u root -p 库名 < person.sql

登陆mysql数据库查看表属性：

在这里插入图片描述

注意1：

  • 作用域：#pragma db 只影响紧随其后的类、数据成员或访问器
  • 顺序：多个属性可以写在同一行，也可以分开写
  • 访问控制：ODB 需要访问私有成员，通常使用 friend class odb::access

注意2：

  • 数据库表的列名默认为成员变量名，但会去掉成员名的前缀下划线。

视图映射
ODB视图是一个只读的、虚拟的投影，它基于一个或多个持久化类（数据库表），通过查询组合出你需要的数据结构。视图本身不对应数据库中的实际表，而是在查询时动态生成的结果集。
视图的核心特点

  • 只读性：视图只能用于查询，不能进行插入、更新、删除操作
  • 虚拟性：不占用实际数据库存储空间
  • 灵活性：可以自由组合多个表的字段，形成新的数据结构
  • 类型安全：在C++编译期就确定了返回类型

视图的两种定义方式
方式一：基于对象关系的视图
这种视图使用ODB的查询语言来定义表之间的关联：

#pragmadb view object(Student)\object(Classes: Student::classes_id == Classes::id)structStudentClassView{#pragmadb column(Student::name) std::string student_name;#pragmadb column(Student::age)unsignedshort student_age;#pragmadb column(Classes::name) std::string class_name;};

工作方式：

  • object(Student)：指定主表
  • object(Classes: Student::classes_id == Classes::id)：指定关联表及连接条件

相当于SQL：

SELECT Student.name, Student.age, Classes.name FROM Student JOIN Classes ON Student.classes_id = Classes.id

方式二：基于原生SQL的视图
当需要复杂查询时，可以直接使用原生SQL：

#pragmadb view query("SELECT s.name, s.age, c.name "\"FROM student s "\"JOIN classes c ON s.classes_id = c.id "\"WHERE s.age > ?")structAdultStudentView{ std::string student_name;unsignedshort student_age; std::string class_name;};

特点：

  • 使用 query("原生SQL") 定义
  • ? 是参数占位符，可以在查询时传入具体值
  • 适合复杂的、对象关系无法表达的查询

ODB类与接口

odb::database类：实现数据库的增删改查操作

构造函数

成员函数

事务管理

查询操作

单对象操作

odb::result 类 ：查询结果集

测试示例

数据库操作流程：

  1. 构造连接池对象
  2. 构造数据操作database对象
  3. 获取事务对象，开启事务
  4. 数据库操作
  5. 提交事务（若无添加，在销毁前会进行事务回滚）

Student.hpp

#pragmaonce#include<string>#include<cstddef>// std::size_t#include<boost/date_time/posix_time/posix_time.hpp>#include<odb/nullable.hxx>#include<odb/core.hxx>classStudent{private:unsignedlong _id; std::string _sn; std::string _name;unsignedshort _age;unsignedlong _classes_id;};classClasses{private:unsignedlong _id; std::string _name;};#pragmadb view object(Student)\object(Classes classes:Student._classes_id == Classes._id)\query((?))structclasses_student{#pragmadb column(Student::_id)unsignedlong _id;#pragmadb column(Student::_sn) std::string _sn;#pragmadb column(Student::_name) std::string _name;#pragmadb column(Student::_age)unsignedshort _age;#pragmadb column(Classes::_name) std::string _classes_name;};#pragmadb view query("select name from Student "+(?))structall_name{ std::string _name;};

test.cc

#include<gflags/gflags.h>#include<odb/database.hxx>#include<odb/mysql/database.hxx>#include"student_classes.hxx"#include"student_classes-odb.hxx"DEFINE_string(host,"127.0.0.1","主机号");DEFINE_uint32(port,0,"端口号");DEFINE_string(db,"qsy_test","mysql数据库名");DEFINE_string(user,"root","mysql用户名");DEFINE_string(pswd,"I5sLBKpqjGjPZi","mysql用户密码");DEFINE_string(cset,"utf8","mysql客户端字符集");DEFINE_int32(max_pool,3,"最大的连接池数");voidinsert_student(odb::mysql::database &db){ try { odb::transaction trans(db.begin()); Student s1(1,"张三",18,1); Student s2(2,"李四",19,1); Student s3(3,"王五",17,1); Student s4(4,"赵六",21,2); Student s5(5,"田七",20,2); Student s6(6,"孙八",16,2); Student s7(7,"罗九",26,2); db.persist(s1); db.persist(s2); db.persist(s3); db.persist(s4); db.persist(s5); db.persist(s6); db.persist(s7); trans.commit();}catch(std::exception &e){ std::cout <<"数据插入失败："<< e.what()<< std::endl;}}voidinsert_classes(odb::mysql::database& db){ try { odb::transaction trans(db.begin()); Classes c1("1班"); Classes c2("2班"); db.persist(c1); db.persist(c2); trans.commit();}catch(const std::exception& e){ std::cout<<"数据插入失败"<< e.what()<<'\n';}}voidremove_student(odb::mysql::database& db){ try { odb::transaction trans(db.begin());typedef odb::query<Student> query; db.erase_query<Student>(query::id ==4); trans.commit();}catch(const std::exception& e){ std::cerr <<"删除失败："<< e.what()<<'\n';}} Student select_student(odb::mysql::database &db){ Student ret; try { odb::transaction trans(db.begin());typedef odb::query<Student> query;typedef odb::result<Student> result; result r(db.query<Student>(query::name =="张三"));if(r.size()!=1){ std::cout <<"查询失败"<< std::endl;returnStudent();} ret =*r.begin(); trans.commit();}catch(const std::exception &e){ std::cerr <<"查询失败"<< e.what()<<'\n';}return ret;}voidselect_student_classes(odb::mysql::database& db){ try { odb::transaction trans(db.begin());typedef odb::query<structclasses_student> query;typedef odb::result<structclasses_student> result; result r(db.query<structclasses_student>(query::classes::id==1));for(auto it = r.begin();it!=r.end();it++){ std::cout<<it->name<<" "; std::cout<<it->age<<" "; std::cout<<it->sn<<" "; std::cout<<it->classes_name<<" "; std::cout<<std::endl;} trans.commit();}catch(const std::exception &e){ std::cout<<"查询失败: "<<e.what()<<std::endl;}}voidupdata_student(odb::mysql::database &db, Student &stu){ try { odb::transaction trans(db.begin()); db.update(stu); trans.commit();}catch(const std::exception &e){ std::cerr <<"更新失败："<< e.what()<<'\n';}}intmain(int argc,char*argv[]){ google::ParseCommandLineFlags(&argc,&argv, true);// 创建连接池构建配置对象 std::unique_ptr<odb::mysql::connection_pool_factory>cpf( new odb::mysql::connection_pool_factory(FLAGS_max_pool,0));// 创建数据操作对象 odb::mysql::database db(FLAGS_user, FLAGS_pswd, FLAGS_db, FLAGS_host, FLAGS_port,"", FLAGS_cset,0, std::move(cpf));//插入// insert_student(db);// insert_classes(db);//更新// Student stu = select_student(db);// stu.age(5);// updata_student(db,stu);//删除// remove_student(db);//查询select_student_classes(db);return0;}

makefile

test : test.cc student_classes-odb.cxx c++ -g $^ -o $@ -lodb-mysql -lodb -lodb-boost -lgflags
非常感谢您能耐心读完这篇文章。倘若您从中有所收获，还望多多支持呀！

我的博客即将同步至腾讯云开发者社区，邀请大家一同入驻：https://cloud.tencent.com/developer/support-plan?invite_code=45sbqgxtzjv

Read more

“现在的AI就像1880年的笨重工厂！”微软CSO斯坦福泼冷水：别急着造神

“现在的AI就像1880年的笨重工厂！”微软CSO斯坦福泼冷水：别急着造神

大模型仍未对上商业的齿轮？ 编译 | 王启隆 来源 | youtu.be/aWqfH0aSGKI 出品丨AI 科技大本营（ID：rgznai100） 现在的硅谷，空气里都飘着一股“再不上车就晚了”的焦躁感。 最近 OpenClaw 风头正旺，强势登顶 GitHub，终结了 React 神话，许多人更是觉得“AI 自己干活赚钱”的日子就在明天了。 特别是在斯坦福商学院（GSB）这种地方，台下坐着的都是成天琢磨怎么用下一个技术风口搞个独角兽出来的狠人。 微软的首席科学官（CSO）Eric Horvitz 被请到了这个几乎全美最想用 AI 变现的礼堂里。作为从上世纪 80 年代就开始搞 AI 的绝对老炮、也是微软技术底座的“扫地僧”，这位老哥并没有顺着台下的胃口，去吹捧下个月大模型又要颠覆什么行业，而是兜头给大家浇了一盆带点学术味的冷水。 他讲了一个挺有画面感的比喻：大家都在聊

By Ne0inhk
Godot被AI代码“围攻”！维护者崩溃发声：“不知道还能坚持多久”

Godot被AI代码“围攻”！维护者崩溃发声：“不知道还能坚持多久”

整理 | 郑丽媛 出品 | ZEEKLOG（ID：ZEEKLOGnews） 当大模型能在几秒钟内生成一段“看起来像那么回事”的补丁时，开源社区却开始付出另一种代价。 最近，开源游戏引擎 Godot 的核心维护团队公开吐槽：他们正被大量“AI 生成的低质量代码”淹没。那些代码往往结构完整、注释齐全、描述洋洋洒洒，但真正的问题是——提交者可能并不理解自己交上来的内容。 这件事，并不是简单的“有人偷懒用 AI 写代码”。它正在触及开源协作最核心的东西：信任。 一场悄无声息的“AI 洪水” 事情的导火索来自一条 Bluesky 讨论帖。 Godot 主要维护者之一、同时也是 Godot 商业支持公司 W4 Games 联合创始人的 Rémi Verschelde 表示，所谓的“AI slop”

By Ne0inhk
48小时“烧光”56万！三人创业团队濒临破产，仅因Gemini API密钥被盗：“AI账单远超我们的银行余额”

48小时“烧光”56万！三人创业团队濒临破产，仅因Gemini API密钥被盗：“AI账单远超我们的银行余额”

整理 | 苏宓 出品 | ZEEKLOG（ID：ZEEKLOGnews） 「仅过了 48 小时，一笔 8.2 万美元的天价费用凭空出现，较这家小型初创公司的正常月费暴涨近 46000%。」 这不是假设的虚幻故事，而是一家墨西哥初创公司正在经历的真实危机。 近日，一位名为 RatonVaquero 的开发者在 Reddit 发帖求助称，由于他的 Gemini API 密钥被盗用，原本每月仅约 180 美元（约 1242 元）的费用，在短短 48 小时内暴涨到 82,314.44 美元（约 56.8 万元）。对于这家只有三名开发者的小型创业团队来说，这笔突如其来的账单，几乎等同于灭顶之灾。 “我现在整个人都处在震惊和恐慌之中。”RatonVaquero

By Ne0inhk
假网站排全网第二，真官网翻五页都找不到！NanoClaw创始人破防：SEO之战，我快要输了

假网站排全网第二，真官网翻五页都找不到！NanoClaw创始人破防：SEO之战，我快要输了

整理 | 苏宓 出品 | ZEEKLOG（ID：ZEEKLOGnews） 自从 OpenClaw 爆火之后，各种“Claw”项目接连出现，其中以安全优化版 NanoClaw 最为知名。它的核心代码仅有 4000 行，却获得了 AI 大牛 Andrej Karpathy 的点赞。 可谁也没想到，这款口碑极佳的开源项目，近来竟被一个仿冒网站抢了风头。 投诉无门之下，NanoClaw 创始人 Gavriel Cohen 在 X 社交平台上无奈发文怒斥：谷歌搜索错误地将假网站排在真官网前面，不仅破坏了项目声誉，还埋下了严重的安全隐患，而他费尽心力，却只能哀叹一句——“我正在为自己的开源项目打 SEO 战，但我快要输了。” 那么，NanoClaw 究竟发生了什么？又是怎么走红的？事情还要从 OpenClaw

By Ne0inhk