Rustプログラミング覚え書き

鷺澤伸介
（初稿 2023.9.20）
（最終改訂 2023.9.20）

• 引用・リンクに制限はありません。何かお気づきの点がございましたら こちら よりご一報ください。

RustでSQLite3を操作する

pub fn sqlcontexec_txt(&mut self) {  // 構造体を受け取り、
    if !self.sqlfileread() {return;} // SQLファイルを読み込み、
    if !self.sqlvalid() {return;}    // 処理可能かどうかを調べ、
    if !self.sqlexec() {return;}     // バインド＆全SQLを実行し、
    self.datadisplay();              // 返る結果があれば表示する。
}

ラッパー系クレートを使わずに作ってみる

[dependencies]
libc = "0.2.147"
sqlite3-sys = "0.15.2"

ソースファイルの配置設計

src
├── main.rs
├── func.rs  // ←ここに構造体を定義すればfunc内から自由に使える。
└── func
     └── sqlexec.rs
     └── tools.rs
// main.rsからは自由に使えないので、そこから使う必要がある場合は、
// 構造体自体と必要なフィールドすべてをpubにしておく必要がある。

• dosql(dbname, sqls, value1, value2, value3, value4, value5……);
• dosql(dbname, sqls);
• dosql(sqltxt);
• dosql();

pub mod sqlexec;  // 子要素をこのファイルで使うために読み込む。
pub mod tools;    // mainからの使用を想定してpubを付けておくが、
                  // 付けないで済むなら付けない方がよさそう。
struct Sql {  // こちらはmainからは呼ばない想定でpubはなし。
    sqlfile: String,  // SQLファイル名
    dbname: String,   // データベース名
    sql: String,      // Sql文（いくつ連結させても可）
    values: Vec<String>,  // プレースホルダ値格納用ベクター
    resultdata: Vec<Vec<String>>,  // 結果格納用2次元ベクター
}  

use super::Sql;  // use crate::func::Sql; でも可。

impl Sql {
    pub fn new() -> Sql {
        Sql {
            sqlfile: String::from("sqlval.txt"),
            dbname: String::new(),
            sql: String::new(),
            values: Vec::new(),
            resultdata: Vec::new(),
        } 
    }
}
// 「new」という関数名は普通に使ってよいらしい。
// フィールドの初期値は全部空白でもよいが、
// SQL実行関数に引数を書かない場合も想定して、
// SQL文記載ファイルのみデフォルト値を設定した。

C++のコードをRust用に書き直す：その1

use std::ffi::{CString, CStr, c_int};
use std::ptr;

use sqlite3_sys::*;

use super::Sql;

impl Sql {
    pub fn sqlexec(&mut self) {
        let db_name = CString::new(&*(self.dbname))
                                .unwrap();  // ★
        let mut db = ptr::null_mut();
        let flags = SQLITE_OPEN_READWRITE as c_int; 
        let rc = unsafe {sqlite3_open_v2(
                db_name.as_ptr(), &mut db, flags, ptr::null()
                ) as i32
            };
        if rc == SQLITE_OK {
            println!("{}", "データベースを開きました！");
            let _ = unsafe {sqlite3_close_v2(db) as i32};
        } else {
            print!("{} のエラー：", "sqlite3_open_v2");
            let cstr = unsafe {sqlite3_errmsg(db)};
            let emsg = unsafe {CStr::from_ptr(cstr)
                .to_str()
                .unwrap()};  // ★
            println!("{}", emsg);
            println!("{}", "データベースを開けませんでした！");
        }
    }
}

pub fn opentest(){
    let mut q = Sql::new();
    q.dbname = "test.db".to_string();
    q.sqlexec();
}
// データベース名を空文字列にするとテンポラリファイルが作られ、
// ファイルがなくても処理が成功してしまうので注意。

mod func;

fn main() {
    func::sqlexec::opentest();
}

sqlite3_open_v2 のエラー：unable to open database file
データベースを開けませんでした！

use std::ffi::{CString, CStr, c_int};
use std::ptr;

use sqlite3_sys::*;

use super::Sql;

// エイリアスで簡潔に書けるようにする。公式の真似。
type Result<T> = 
    std::result::Result<T, Box<dyn std::error::Error>>;

impl Sql {
    pub fn sqlexec(&mut self) -> Result<()> {
        let db_name = CString::new(&*(self.dbname))?;
        let mut db = ptr::null_mut();
        let flags = SQLITE_OPEN_READWRITE as c_int;  
        let rc = unsafe {sqlite3_open_v2(
                db_name.as_ptr(), &mut db, flags, ptr::null()
                ) as i32
            };
        errmsg(rc, "sqlite3_open_v2", db)?;
        Ok(())
    }
}

// SQLite3のエラー処理ではほぼこの関数↓を使い回すことができそう。
// プリペアドステートメントのファイナライズ処理は入れず、
// それが必要な場合でもclose_v2のガベージ処理に解放を託す。
// to_str()のエラー以外、すなわちSQLite3エラーの場合は、
// データベースを閉じ、エラーメッセージをErrに入れて返す。
pub fn errmsg(rc: i32, s: &str, db: *mut sqlite3) -> Result<()> {
    if rc == SQLITE_OK {
        Ok(())
    } else {
        let em = unsafe {sqlite3_errmsg(db)};
        let ems = unsafe {CStr::from_ptr(em).to_str()?};
        let mut emf = format!("{} のエラー：{}", s, ems);
        let rc2 = unsafe {sqlite3_close_v2(db) as i32};
        if rc2 != SQLITE_OK {
            let s2 = "sqlite3_close_v2";
            let em2 = unsafe {sqlite3_errmsg(db)};
            let ems2 = unsafe {CStr::from_ptr(em2).to_str()?};
            let emf2 = format!("\n{} のエラー：{}", s2, ems2);
            emf += &emf2;
        }
        Err(emf.into())
    }
}

// main関数にはエラーを委譲せず、ここで結果を簡易表示させる。
// ここではもう?を使う必要がないので、返り値もなしとする。
// sqlexec関数が返すOkは空タプル()ゆえ、値を処理する必要はない。
pub fn opentest() {
    let mut q = Sql::new();
    q.dbname = "test.db".to_string();
    let res = q.sqlexec();
    match res {
        Ok(_) => println!("無事完了！"),
        Err(e) => println!("{}", e),
    }
}

sqlite3_open_v2 のエラー：unable to open database file

use std::ffi::{CString, CStr, c_int, c_void};
use std::ptr;

use sqlite3_sys::*;

use super::Sql;

type Result = 
    std::result::Result<T, Box<dyn std::error::Error>>;

impl Sql {
    // ================================================================
    // １.データベースオープン。
    pub fn sqlexec(&mut self) -> Result<()> {
        let db_name = CString::new(&*(self.dbname))?;
        let mut db = ptr::null_mut();
        let flags = SQLITE_OPEN_READWRITE as c_int;  
        let rc = unsafe {sqlite3_open_v2(
                db_name.as_ptr(), &mut db, flags, ptr::null()
                ) as i32
            };
        errmsg(rc, "sqlite3_open_v2", db)?;
        // ================================================================
        // SQL文をC文字列に変換。
        let csql = CString::new(&*(self.sql))?;
        let mut ptrsql = csql.as_ptr();
        // ループ開始。
        let mut vn = 0;      // 値コンテナ用カウンタ。
        let mut sqlcnt = 1;  // 何文目まで完了したかを確認するカウンタ。
        while unsafe {*ptrsql != 0} {  // ここの「0」はヌル文字（'\0'）。
            // ================================================================
            // ２.プリペアドステートメント生成。
            let mut stmt = ptr::null_mut();
            let rc = unsafe {sqlite3_prepare_v2
                (db, ptrsql, -1, &mut stmt, &mut ptrsql) as i32
            };  // 第5引数にSQL文字列のポインタを指定。
            errmsg(rc, "sqlite3_prepare_v2", db)?;
            // ================================================================
            // 現在処理中のSQL文の表示。確認用なので後で消す。
            let c_c_char = unsafe {sqlite3_sql(stmt)};
            let slice = unsafe {CStr::from_ptr(c_c_char)};
            println!("実行中のSQL文 = {}", slice.to_str()?);
            // ================================================================
            // ３.バインド処理。
            let mut bn = 1;
            let c_sql = unsafe {sqlite3_sql(stmt)};
            let currentsql = unsafe {CStr::from_ptr(c_sql)}
                                    .to_str()?;
            if !self.values.is_empty() {
                for c in currentsql.chars() {
                    if c == '?' {
                        let cstr = CString::new(&*(self.values[vn]))?;
                        let bindword = cstr.as_ptr();
                        vn += 1;
                        let rc = unsafe {sqlite3_bind_text(
                            stmt, bn, bindword, -1,
                            // ★★★SQLITE_TRANSIENT
                            Some(std::mem::transmute::
                                <isize, extern "C" fn(*mut c_void)>
                                (SQLITE_TRANSIENT as isize))
                        )} as i32;
                        errmsg(rc, "sqlite3_bind_text", db)?;
                        bn += 1;
                    }
                }
            }
            // ================================================================
            // ４.SQL文実行。ループは返ったデータをベクターに順に格納するため。
            loop {
                let rc = unsafe {sqlite3_step(stmt) as i32};
                if rc == SQLITE_ROW {
                    let col = unsafe {sqlite3_data_count(stmt) as i32};
                    let mut v_temp = Vec::new();
                    for n in 0..col {
                        let c_data = unsafe {
                            sqlite3_column_text(stmt, n) as *const i8};
                        let mut data = String::new();
                        if !c_data.is_null() {
                            let str_data = unsafe {CStr::from_ptr(c_data)};
                            let d = str_data.to_str()?;
                            data = d.to_string();
                        }
                        v_temp.push(data);
                    }
                    self.resultdata.push(v_temp);
                } else if rc == SQLITE_DONE {
                    break;
                } else {
                    println!("{} 文目でエラー発生！", sqlcnt);
                    errmsg(rc, "sqlite3_step", db)?;
                }
            } // loopブロックの終了。
            // ================================================================
            // ５.ファイナライズ。これでSQL文1文の処理完了。
            let rc = unsafe {sqlite3_finalize(stmt) as i32};
            errmsg(rc, "sqlite3_finalize", db)?;
            sqlcnt += 1;
        } // whileブロックの終了。
        // ================================================================
        // ６.データベースクローズ。あえて無印closeを使う。
        // 無印では未解放オブジェクトがある場合BUSYエラーとなるので、
        // ガベージのチェックに使える。
        // こちらのエラー後は普通にv2でクローズを試みる。
        let rc = unsafe {sqlite3_close(db) as i32};
        errmsg(rc, "sqlite3_close", db)?;
        Ok(())
    }

    // 結果が返った場合に表示する関数。
    pub fn datadisplay(&mut self) {
        if !self.resultdata.is_empty() {
            for datarow in self.resultdata.iter() {
                for i in 0..datarow.len() {
                    // データがないフィールドは書き出さない。
                    if datarow[i].is_empty() {continue;}
                    // 最初以外は区切りの半角スペースを頭に付ける。
                    if i != 0 {print!(" ");}
                    print!("{}", datarow[i]);
                }
                print!("\n");
            }
        } else {
            println!("返ったデータはありません。");
        }
    }
}
// この下↓に上で書いたerrmsg関数とopentest関数がある。

let flags = SQLITE_OPEN_READWRITE |
            SQLITE_OPEN_CREATE as c_int;

pub fn opentest() -> Result<()> {  // Result型を返すよう変更。
    let mut q = Sql::new();

    q.dbname = "test.db".to_string();

    // SQL文は一つのString型変数に全部連続で書き込む。
    // 分解はSQLite3に任せる。
    let mut s = "BEGIN;".to_string();
    s += "DROP TABLE IF EXISTS test;";
    s += "CREATE TABLE test(id INTEGER PRIMARY KEY, name);";
    s += "INSERT INTO test VALUES(1, ?);";
    s += "INSERT INTO test VALUES(?, ?);";
    s += "INSERT INTO test VALUES(?, ?);";
    s += "INSERT INTO test VALUES(?, '水木 なつみ');";
    s += "INSERT INTO test VALUES(?, ?);";
    s += "INSERT INTO test VALUES('6', ?);";    
    s += "SELECT * FROM test;";
    s += "SELECT id, typeof(id), name, typeof(name) FROM test;";
    s += "SELECT * FROM test WHERE name LIKE ?;";
    s += "SELECT * FROM test ORDER BY name;";
    s += "COMMIT;";
    q.sql = s;

    // SQL文のプレースホルダ「?」にはめ込む値。
    // こちらはString型ベクターに一つずつ詰める。
    // このプログラムは番号付きのプレースホルダには対応していないので、
    // はめ込む順番どおりに書く必要がある。
    let valuev = [
        "雛鶴 あい", "2", "川島 緑輝", "3", "緑川 ルリ子", 
        "4", "5", "小糸 侑", "山田 リョウ", "%リ%"
        ].iter().map(|s| s.to_string()).collect();
    q.values = valuev;

    println!("SQLite3に渡すSQL => {}", q.sql);
    let _ = q.sqlexec()?;

    q.datadisplay();

    Ok(())
}

pub fn callfn() {
    let res = opentest();
    match res {
        Ok(_) => println!("無事完了！"),
        Err(e) => eprintln!("エラー！：{}", e),
    }
}

mod func;

fn main() {
    func::sqlexec::callfn();
}

SQLite3に渡すSQL => BEGIN;DROP TABLE IF EXISTS test;CREATE TABLE test(id INTEGER PRIMARY KEY, name);INSERT INTO test VALUES(1, ?);INSERT INTO test VALUES(?, ?);INSERT INTO test VALUES(?, ?);INSERT INTO test VALUES(?, '水木 なつみ');INSERT INTO test VALUES(?, ?);INSERT INTO test VALUES('6', ?);SELECT * FROM test;SELECT id, typeof(id), name, typeof(name) FROM test;SELECT * FROM test WHERE name LIKE ?;SELECT * FROM test ORDER BY name;COMMIT;
実行中のSQL文 = BEGIN;
実行中のSQL文 = DROP TABLE IF EXISTS test;
実行中のSQL文 = CREATE TABLE test(id INTEGER PRIMARY KEY, name);
実行中のSQL文 = INSERT INTO test VALUES(1, ?);
実行中のSQL文 = INSERT INTO test VALUES(?, ?);
実行中のSQL文 = INSERT INTO test VALUES(?, ?);
実行中のSQL文 = INSERT INTO test VALUES(?, '水木 なつみ');
実行中のSQL文 = INSERT INTO test VALUES(?, ?);
実行中のSQL文 = INSERT INTO test VALUES('6', ?);
実行中のSQL文 = SELECT * FROM test;
実行中のSQL文 = SELECT id, typeof(id), name, typeof(name) FROM test;
実行中のSQL文 = SELECT * FROM test WHERE name LIKE ?;
実行中のSQL文 = SELECT * FROM test ORDER BY name;
実行中のSQL文 = COMMIT;
1 雛鶴 あい    // INSERT結果確認。
2 川島 緑輝
3 緑川 ルリ子
4 水木 なつみ
5 小糸 侑
6 山田 リョウ
1 integer 雛鶴 あい text    // 各データの型も表示。
2 integer 川島 緑輝 text
3 integer 緑川 ルリ子 text
4 integer 水木 なつみ text
5 integer 小糸 侑 text
6 integer 山田 リョウ text
3 緑川 ルリ子    // 名前に「リ」が含まれる者。
6 山田 リョウ
5 小糸 侑        // 名前による昇順。
6 山田 リョウ
2 川島 緑輝
4 水木 なつみ
3 緑川 ルリ子
1 雛鶴 あい
無事完了！

C++のコードをRust用に書き直す：その2

use std::fs::File;
use std::io::{BufRead, BufReader,};

use super::Sql;

type Result = 
    std::result::Result<T, Box<dyn std::error::Error>>;

impl Sql {
    // データベース名、sql、バインド値を書いたファイルを読み込む関数。
    pub fn sqlfileread(&mut self) -> Result<()> {
        // フラグ初期化。複数の変数の初期化を1行で書くときはこうする。
        let (mut kflg, mut oflg, mut flg) = (-1, 1, 0);
        // 構造体格納のファイル名によってファイルオープン。
        let file = File::open(&*(self.sqlfile))?;
        // バッファに読み込み、1行ずつ取り出し、さらに1文字ずつ検証。
        let text = BufReader::new(file);
        for line in text.lines() {
            let l = line?;
            // sは有効な文字を追記してゆく変数。
            let mut s = String::new();
            // 行が以下の文字列であったらフラグを立て、上に戻る。
            if      l == "//--file" {kflg = 0; continue;}
            else if l == "//--sql"  {kflg = 1; continue;}
            else if l == "//--val"  {kflg = 2; continue;}
            else if l == "//--0"  {oflg = 0; continue;}
            else if l == "//--1"  {oflg = 1; continue;}
            // 行が上の文字列ではなく、oflgが1ならば、下の処理に進む。
            if oflg == 0 {continue;}
            // .chars()で文字列を文字に分けてイテレートし、
            // 出現した文字に応じてフラグを操作。
            for c in l.chars() {
                if flg == 0 {
                    if c == '/' {flg = 1;}
                    else if c == '\\' {flg = -1;}
                    else {s.push(c);}
                } else if flg == 1 {
                    if c == '/' {flg = 2; break;}
                    else if c == '*' {flg = 3;}
                    else {flg = 0; s.push('/'); s.push(c);}
                } else if flg == 3 {
                    if c == '*' {flg = 4;}
                } else if flg == 4 {
                    if c == '/' {flg = 0;}
                    else {flg = 3;}
                } else if flg == -1 {
                    if c == '/' {flg = 0; s.push(c);}
                    else if c == '\\' {s.push(c);}
                    else {flg = 0; s.push('\\'); s.push(c)}
                }
            }
            // 3と4は「/*」が成立している場合で、これは改行後も
            // 有効なので、フラグを0に戻さないようにする。
            if flg != 3 && flg != 4 {flg = 0;}
            // 構造体フィールドに書き込む。
            // SQL文だけは追記。下記のように「+=」で追加するのなら
            // sを&str型にする必要がある。
            if !s.is_empty() {
                if kflg == 0 {self.dbname = s;}
                else if kflg == 1 {self.sql += &s;}
                else if kflg == 2 {self.values.push(s);}
            } else {
            // kflgが2、すなわちバインド値エリアにおいて、
            // 行の文字列が「//--blank」であるならば、
            // 空文字列をバインド文字列格納ベクターに加える。
            // 改行のみの行は無視するので、空文字列が必要ならこれを使う。
                if kflg == 2 && l == "//--blank" {
                    self.values.push(String::new());
                }
            }
        }
        Ok(())
    }

    // SQL処理前の簡単な確認関数。
    pub fn sqlvalid(&self) -> Result<()> {
        if self.dbname.is_empty() {
            let emsg = "ファイル名が空白です。";
            return Err(emsg.into());
        }
        
        if self.sql.is_empty() {
            let emsg = "SQL文がありません。";
            return Err(emsg.into());
        }

        let mut qcnt = 0;
        for c in self.sql.chars() {
            if c == '?' {qcnt += 1}
        }
        if self.values.len() != qcnt {
            let emsg = format!("{}", "?と値の数が合いません。");
            return Err(emsg.into());
        }

        Ok(())
    }
}

pub mod sqlexec;
pub mod tools;

// ↓新たに書き入れる。
type Result<T> = 
    std::result::Result<T, Box<dyn std::error::Error>>;

// 変更なし。
struct Sql {
    sqlfile: String,
    dbname: String,
    sql: String,
    values: Vec<String>,
    resultdata: Vec<Vec<String>>,
}

// 変更なし。
impl Sql {
    pub fn new() -> Sql {
        Sql {
            sqlfile: String::from("sqlval.txt"),
            dbname: String::new(),
            sql: String::new(),
            values: Vec::new(),
            resultdata: Vec::new(),
        } 
    }
}

// ここから下は新たに書き入れるもの。
// 構造体のインスタンス生成とSQL処理メソッドを呼ぶ関数。
// エラー委譲はここで止め、main関数には持ち越さない。
pub fn dosqlfn() {
    let mut q = Sql::new();
    let res = q.sqlcontexec();
    match res {
        Ok(_) => (),
        Err(e) => println!("{}", e),
    }
}

// SQL処理メソッド。いちばん下の結果表示メソッドは、
// ほぼエラーは起こらないと見てResultを返す関数にはしなかった。
impl Sql {
    pub fn sqlcontexec(&mut self) -> Result<()> {
        self.sqlfileread()?;
        self.sqlvalid()?;
        self.sqlexec()?;
        self.datadisplay();
        Ok(())
    }
}

fn main() {
    func::dosqlfn();
}

//--file
test.db

//--sql
BEGIN;
UPDATE test SET name = REPLACE(name, ?, ?) WHERE id = 4;
SELECT * FROM test WHERE name LIKE '%山%';
SELECT * FROM test WHERE name GLOB ? AND name GLOB '*緑*';
SELECT * FROM test WHERE name LIKE '___あ%';
SELECT * FROM test LIMIT ? OFFSET 4;
SELECT count(?) FROM test;
SELECT datetime(CURRENT_TIMESTAMP, ?);
COMMIT;
// ↑SQL文に直接値を書く場合はシングルコーテーションが必要。
// プレースホルダ「?」にはシングルコーテーションを付けないこと。
// 「___あ%」は、「半角アンダーバー3本」+「あ%」。

//--val
水木
山口
*川*
1
id
localtime
// ↑バインド値として書く場合はシングルコーテーション不要。
// 文字としてのシングルコーテーションをエスケープする必要がないので楽。

let flags = SQLITE_OPEN_READWRITE as c_int;

// 現在処理中のSQL文の表示。確認用なので後で消す。
// let c_c_char = unsafe {sqlite3_sql(stmt)};
// let slice = unsafe {CStr::from_ptr(c_c_char)};
// println!("実行中のSQL文 = {}", slice.to_str()?);

4 山口 なつみ     // 置換Update → 名前に「山」を含む。
6 山田 リョウ     // 名前に「山」を含む。
2 川島 緑輝       // 名前に「川」および「緑」を含む。
3 緑川 ルリ子     // 名前に「川」および「緑」を含む。
1 雛鶴 あい       // 名前の4文字目に「あ」を含む。
5 小糸 侑         // 5番目以降から一つだけ表示。
6                // idカラムのデータ数、すなわちレコード数。
2023-09-19 16：44：18    // ローカルタイム。日本時間。

// useをいろいろ書き加える必要がある。
use std::fs::File;
use std::ffi::{CString, c_int};
use std::ptr;
use std::io::{
    BufRead, BufReader,
    stdin, stdout,
    Write
};

use sqlite3_sys::*;

use super::Sql;
use super::sqlexec::errmsg;

type Result<T> = 
    std::result::Result<T, Box<dyn std::error::Error>>;

impl Sql {

// （sqlfileread関数は変更なし）

    pub fn sqlvalid(&self) -> Result<()> {
        if self.dbname.is_empty() {
            let emsg = "ファイル名が空白です。";
            return Err(emsg.into());
        }

        // ここ↓に新しい関数コールを挿入。
        dbexists(&self.dbname)?;
        
        if self.sql.is_empty() {
            let emsg = "SQL文がありません。";
            return Err(emsg.into());
        }

        let mut qcnt = 0;
        for c in self.sql.chars() {
            if c == '?' {qcnt += 1}
        }
        if self.values.len() != qcnt {
            let emsg = format!("{}", "?と値の数が合いません。");
            return Err(emsg.into());
        }

        Ok(())
    }
}

// 以下、対話形式の新規データベースファイル作成関数を追加。
// エラーの場合はそこで処理が中断して、
// Errアーム内のメッセージは呼び出し元に移譲されるが、
// Okは止まらず次の処理に進んでいくため、
// Okの場合のメッセージはその場で表示する。
pub fn dbexists(dbname: &str) -> Result<()> {
    let c_filename = CString::new(dbname)?;
    let mut db = ptr::null_mut();
    let flag: c_int = SQLITE_OPEN_READONLY;
    let rc = unsafe {
        sqlite3_open_v2(
            c_filename.as_ptr(), &mut db, flag, ptr::null()
        ) as i32
    };
    // READONLYで開いてみて、開くことができたら閉じてOk(())を返す。
    if rc == SQLITE_OK {
        let _ = unsafe {sqlite3_close_v2(db) as i32};
        return Ok(());
    } else {
        // 開けなかった場合はユーザーに判断を委ねる。
        println!("{}", "データベースを開けません。\n\
                        新しいファイルを作りますか？");
        loop {
            print!("{}", "y/n:");
            // print!の場合、flushですぐに出力しておかないと、
            // 入力→上記print!→この直近の文字列
            // という順番で出力されてしまう。
            stdout().flush()?;
            let mut y_or_n = String::new();
            stdin().read_line(&mut y_or_n)?;
            // 入力文字列の比較はtrim()を付けないとうまくいかない。
            // 改行コードが邪魔になるからである。
            // trim()は前後の空白を削除する関数で
            // 文字列スライスを返すので型は&strとなり、
            // 改行コードも削除されるため、"y"などと比較できるようになる。
            if y_or_n.trim() == "y" {
                let flags: c_int = SQLITE_OPEN_READWRITE | 
                                   SQLITE_OPEN_CREATE;
                let rc = unsafe {
                    sqlite3_open_v2(
                        c_filename.as_ptr(), &mut db, flags, ptr::null()
                    ) as i32
                };
                let res = errmsg(rc, "sqlite3_open_v2", db);
                if res.is_err() {
                    break;
                } else {
                    println!("{}", "新しいファイルを作りました。");
                    let rc = unsafe {sqlite3_close_v2(db) as i32};
                    errmsg(rc, "sqlite3_close_v2", db)?;
                    return Ok(());
                }
            } else if y_or_n.trim() == "n" {
                break;
            } else {
                println!("{}", "半角のyかnを入力してください。\n\
                                新しいファイルを作りますか？");
            }
        }
        let emsg = "データベースファイルは作成されませんでした。";
        return Err(emsg.into());
    }
}

//--file
testtest.db
// ↑ファイル名を適当に変える。
// ↓//--0を書き入れてその下をエスケープする。
//--0
//--sql
BEGIN;
UPDATE test SET name = REPLACE(name, ?, ?) WHERE id = 4;
SELECT * FROM test WHERE name LIKE '%山%';
SELECT * FROM test WHERE name GLOB ? AND name GLOB '*緑*';
SELECT * FROM test WHERE name LIKE '___あ%';
SELECT * FROM test LIMIT ? OFFSET 4;
SELECT count(?) FROM test;
SELECT datetime(CURRENT_TIMESTAMP, ?);
COMMIT;

//--val
水木
山口
*川*
1
id
localtime

データベースを開けません。
新しいファイルを作りますか？
y/n:no
半角のyかnを入力してください。
新しいファイルを作りますか？
y/n:123
半角のyかnを入力してください。
新しいファイルを作りますか？
y/n:
半角のyかnを入力してください。
新しいファイルを作りますか？
y/n:だって迷ってるんだもの……
半角のyかnを入力してください。
新しいファイルを作りますか？
y/n:n
データベースファイルは作成されませんでした。

// （もう一度cargo run）

データベースを開けません。
新しいファイルを作りますか？
y/n:y
新しいファイルを作りました。
SQL文がありません。

C++のコードをRust用に書き直す：その3

#[macro_export]    // ←これでcrateで宣言されたものとして公開になるらしい。
macro_rules! dosql {
    () => {              // 引数なし。デフォルトSQLファイルで処理。
        func::dosql_read_txt1();
    };
    ($var: expr) => {    // 引数1個。SQLファイルを指定して処理。
        func::dosql_read_txt2($var.to_string());
    };
    ($var1: expr, $var2: expr) => {  // 引数2個。ファイル名+SQL文で処理。
        func::dosql_no_values($var1.to_string(), $var2.to_string());
    };
    ($var1: expr, $var2: expr, $($val: expr),+) => {{   // 引数3個以上。
        let mut tmp = Vec::new();        // ファイル名+SQL文+値で処理。
        $(tmp.push($val.to_string());)+  // +は1回以上の繰り返し。
        func::dosql_has_value($var1.to_string(), $var2.to_string(), tmp);
    }};
}

// この下の関数は呼ばれない可能性があるため、
// #[allow(dead_code)]を付けて使わなくても警告が出ないようにしておく。
// ファイル名やSQL文の最後にスペースが入るとエラーになることがある。
// よって、変数格納時にtrim()で余計なスペースを削除する。

// 引数なし→デフォルトの「SQLファイル名」で実行。
#[allow(dead_code)]
pub fn dosql_read_txt1() {
    let mut q = Sql::new();
    q.dosqlfn(true);  // SQLファイルを読む場合は「true」、
}                     // 読まない場合は「false」を渡す。

// 引数1個→引数「SQLファイル名」で実行。
#[allow(dead_code)]
pub fn dosql_read_txt2(var: String) {
    let mut q = Sql::new();
    q.sqlfile = var.trim().to_string();
    q.dosqlfn(true);
}

// 引数2個→第1引数「データベース名」、第2引数「SQL文集」で実行。
#[allow(dead_code)]
pub fn dosql_no_values(var1: String, var2: String) {
    let mut q = Sql::new();
    q.dbname = var1.trim().to_string();
    q.sql = var2.trim().to_string();
    q.dosqlfn(false);
}

// 引数3個以上→第1引数「データベース名」、第2引数「SQL文集」、
// 第3引数「プレースホルダ用値格納ベクター」で実行。
#[allow(dead_code)]
pub fn dosql_has_value(var1: String, var2: String, val: Vec) {
    let mut q = Sql::new();
    q.dbname = var1.trim().to_string();
    q.sql = var2.trim().to_string();
    q.values = val;
    q.dosqlfn(false);
}

// dosqlfn関数をSql構造体のメソッドに変更。
// main関数からは呼べなくなるが、マクロがあるのでそちらを使う。
impl Sql {
    pub fn dosqlfn(&mut self, rb: bool) {
        let res = self.sqlcontexec(rb);
        match res {
            Ok(_) => println!("正常終了しました！"),
            Err(e) => println!("{}\n{}", e, "処理を中止しました！"),
        }
    }

    // sqlfileread関数はSQLファイルを読み込むときのみ、
    // すなわち引数rbがtrueのときだけ使う。
    pub fn sqlcontexec(&mut self, rb: bool) -> Result<()> {
        if rb {self.sqlfileread()?;}
        self.sqlvalid()?;
        self.sqlexec()?;
        self.datadisplay();
        Ok(())
    }
}

mod sqlexec;    // 両方とも「pub」を削除。
mod tools;

SQL実行プログラムのテスト

fn main() {
    // &str文字列をそのまま渡す。
    dosql!("test.db", "SELECT * FROM test;");

    // String型変数に格納してから渡す。
    let dbname = "test.db".to_string();
    let sql = "SELECT * FROM test WHERE id = 6;".to_string();
    dosql!(dbname, sql);

    // &str文字列のSQL文の連続を変数に格納して渡す。
    let sql = "SELECT * FROM test WHERE id = 5;\
               SELECT * FROM test WHERE id = 4;\
               SELECT * FROM test WHERE id = '3';\
               SELECT * FROM test WHERE name LIKE '%輝';\
               SELECT * FROM test WHERE name GLOB '雛鶴*';";
    dosql!(dbname, sql);
}

1 雛鶴 あい
2 川島 緑輝
3 緑川 ルリ子
4 山口 なつみ
5 小糸 侑
6 山田 リョウ
6 山田 リョウ
5 小糸 侑
4 山口 なつみ
3 緑川 ルリ子
2 川島 緑輝
1 雛鶴 あい
正常終了しました！

fn main() {
    // 引数5個。
    dosql!(
        "test.db", 
        "UPDATE test SET name = REPLACE(name, ?, ?) WHERE id = ?;",
        "山口", "水木", 4
    )
}

返ったデータはありません。
正常終了しました！

fn main() {
    let mut sql = "BEGIN;".to_string();
    sql += "REPLACE INTO test VALUES(?, ?);";
    sql += "SELECT * FROM test WHERE id = ? OR id = ?;";
    sql += "COMMIT;";

    // 引数6個。
    dosql!("test.db", sql, 6, "廣井 きくり", 4, 6);
}

4 水木 なつみ
6 廣井 きくり
正常終了しました！

//--file
test.db

//--sql
BEGIN;
REPLACE INTO test VALUES(?, ?);
INSERT INTO test(name) VALUES(?);
SELECT * FROM test;
COMMIT;

//--val
3
牧村 ミキ
Vivy

fn main() {
    dosql!();  // 引数なしならsqlval.txtを読みに行く。
}

1 雛鶴 あい
2 川島 緑輝
3 牧村 ミキ
4 水木 なつみ
5 小糸 侑
6 廣井 きくり
7 Vivy
正常終了しました！

//--file
test.db

//--sql
BEGIN;
SELECT * FROM test WHERE name LIKE ?;
SELECT * FROM test WHERE name GLOB ?;
SELECT * FROM test WHERE name GLOB ?;
SELECT * FROM test WHERE name GLOB ?;
COMMIT;

//--val
v%
v*
*[ぁ-んァ-ン]*
* *[^ぁ-んァ-ン]*

fn main() {
    dosql!("sqlnew.txt");  // 引数1個ならそのSQLファイルを読みに行く。
}

7 Vivy        // LIKEの方がヒット。GLOBは大文字小文字を区別する。
1 雛鶴 あい   // 名前にかな文字を含む4人。
3 牧村 ミキ
4 水木 なつみ
6 廣井 きくり
2 川島 緑輝   // 半角スペースの後にかな文字を含まない二人。
5 小糸 侑
正常終了しました！

//--file
CDdatabase.sqlite

//--sql
SELECT 整理番号,品番,CDタイトル,識別情報 FROM v_cdlist 
WHERE 整理番号 IN 
(SELECT DISTINCT shinabanid FROM t_cdkyokumoku 
WHERE kyokuid IN 
(SELECT kyokuid FROM t_kyoku WHERE sakkyokukaid IN 
(SELECT sakkyokukaid FROM t_sakkyokuka WHERE sakkyokuka 
GLOB ? ORDER BY sakkyokuka)));

//--val
デュファイ

//--sql
SELECT B.sakkyokukaid,B.sakkyokuka,A.kyokuid,A.kyoku 
FROM t_kyoku A 
LEFT JOIN t_sakkyokuka B ON A.sakkyokukaid=B.sakkyokukaid 
WHERE B.sakkyokuka GLOB ? AND A.kyoku GLOB ? 
ORDER BY B.sakkyokuka,A.kyoku;

//--val
*ヴェ*
*協奏曲*

//--sql
SELECT * FROM v_cdlist;

// 作曲者名「デュファイ」の作品を含むCD。
808 PROA73/7 デュファイ/世俗音楽全集 ロンドン中世アンサンブル
815 POCA1141 ポメリウムIV祈りの時のための音楽 ポメリウム
816 KKCC9068 ヨーロッパ音楽夢街道フランドル クレマンシックほか
818 PROA21/3 ハート型のシャンソン集 コンソート・オブ・ミュージック
821 094638581123 中世・ルネサンスの楽器 マンロウ
// 名前に「ヴェ」を含む作曲家の「協奏曲」。
291 ジョリヴェ 2973 オンド・マルトノ協奏曲
291 ジョリヴェ 3857 コンチェルティーノ（トランペット協奏曲第1番）
291 ジョリヴェ 2970 チェロ協奏曲第1番
291 ジョリヴェ 3856 トランペット協奏曲第2番
291 ジョリヴェ 2030 ハープ協奏曲
291 ジョリヴェ 2969 ピアノ協奏曲
291 ジョリヴェ 5869 ファゴット、ハープ、ピアノと弦楽のための協奏曲
291 ジョリヴェ 5864 フルートと打楽器のための協奏的組曲（フルート協奏曲第2番）
291 ジョリヴェ 4185 フルート協奏曲第1番
291 ジョリヴェ 4336 打楽器と管弦楽のための協奏曲
13 ベートーヴェン 7142 ピアノ協奏曲ニ長調作品61a（ヴァイオリン協奏曲から作曲者編曲）
13 ベートーヴェン 4208 ピアノ協奏曲第1番ハ長調作品15
13 ベートーヴェン 1694 ピアノ協奏曲第2番変ロ長調作品19
13 ベートーヴェン 1838 ピアノ協奏曲第3番ハ短調作品37
13 ベートーヴェン 4210 ピアノ協奏曲第4番ト長調作品58
13 ベートーヴェン 4211 ピアノ協奏曲第5番変ホ長調作品73「皇帝」
13 ベートーヴェン 5140 ピアノ協奏曲第5番変ホ長調作品73「皇帝」より第3楽章
13 ベートーヴェン 6108 ヴァイオリン協奏曲ニ長調作品61
13 ベートーヴェン 1546 三重協奏曲ハ長調作品56
38 ラヴェル 235 ピアノ協奏曲ト長調
38 ラヴェル 236 左手のためのピアノ協奏曲ニ長調
115 ヴェレシュ 1284 クラリネット協奏曲
// 登録済みのクラシックCD全部。
1 徳間ジャパン ドイツ・シャルプラッテン 35TC13/5 バッハ/クリスマス・オラトリオ フレーミヒ 声楽曲 1983-11-25 3枚組。初めて買ったCD。
2 BMGファンハウス RCA BVCC31062 アイヴズ作品集/アメリカン・ジャーニー トーマス 声楽曲 2002-03-20
3 EMIミュージック・ジャパン EMI TOCE90155 ラフマニノフ/交響曲第2番 ラトル 交響曲 2010-09-08
4 ユニバーサルミュージック グラモフォン UCCG4267 ヘンデル/序曲集 リヒター 管弦楽曲 2007-12-12
5 ユニバーサルミュージック グラモフォン UCCG5239 ヘンデル/水上の音楽/王宮の花火の音楽 クーベリック 管弦楽曲 2012-05-09
6 ポリドール グラモフォン F35G50257 バルトーク/管弦楽のための協奏曲 カラヤン旧 管弦楽曲 1985-11-25

// （中略）

1801 フォンテック フォンテック EFCD4082/3 ソナチネアルバム1 神野明ほか 器楽曲 2004-06-21 2枚組。全音の旧ソナチネアルバム第1集の音源集。当の楽譜にもブックレットにも詳しい楽曲説明がないので、特に2枚目は元曲を割り出すのが大変だった。
1802 日本アコースティックレコーズ NAR（日本アコースティックレコーズ） NARD5008/9 ソナチネアルバム1（新） 今井顕ほか 器楽曲 2004-06-21 2枚組。全音の新ソナチネアルバム第1集の音源集。「初版および初期楽譜に基づく校訂版」とある。
正常終了しました！

// SQLファイルがなかった場合。
指定されたファイルが見つかりません。 (os error 2)
処理を中止しました！
// データベースファイル名を書かなかった場合。
ファイル名が空白です。
処理を中止しました！
// SQL文を書かなかった場合。
SQL文がありません。
処理を中止しました！
// プレースホルダと値の数が異なる場合。
?と値の数が合いません。
処理を中止しました！

// SQL文が誤っていた場合。
sqlite3_prepare_v2 のエラー：near "SELECT": syntax error
処理を中止しました！
// SQL文は正しいが、COMMITだけでBEGINがないなど
// 実行時にエラーになった場合。
5 文目でエラー発生！
sqlite3_step のエラー：cannot commit - no transaction is active
処理を中止しました！