第十章 文本数据库
10.1 概述
Openss实现了一个简单的文本数据库，它可以从文件读取数据和将数据写到文件中，并且可以根据关键字段来查询数据。Openssl的文本数据库供apps/目录下的文件调用，比如apps.c、ca.c和ocsp.c。openssl文本数据库典型的例子为apps/demoCA/index.txt。文本数据库一行代表数据库的一行，各个列之间必须用一个\t隔开，用#进行注释(#必须在开始位置)，以空行结束。比如下面的例子：
赵春平 28 湖北
zcp 28 荆门
文本数据库的查找用到了哈希表。openssl读取的所有行数据存放在堆栈中，并为每一列数据建立一个单独的哈希表。每个哈希表中存放了所有行数据的地址。查询时，用户指定某一列，openssl根据对应的哈希表进行查找。
10.2 数据结构
数据结构在crypto/txt_db/txt_db.h中定义，如下：
typedef struct txt_db_st
{
int num_fields;
STACK *data;
LHASH **index;
int (**qual)(char **);
long error;
long arg1;
long arg2;
char **arg_row;
} TXT_DB;意义如下：
num_fields：表明文本数据库的列数。
data：用来存放数据，每一行数据组织成为一个字符串数组(每个数组值对应该行的一列)， 并将此数组地址push到堆栈中。
index：哈希表数组，每一列对应一个哈希表。每一列都可以建哈希表，如果不建哈希表将不能查找该列数据。
qual：一个函数地址数组，数组的每个元素对应一列，进行插入该列哈希表前的过滤。这些函数用于判断一行数据的一列或者多列是否满足某种条件，如果满足将不能插入到哈希表中去(但是能存入堆栈)。每一列都可以设置一个这样的函数。这些函数由用户实现。比如，一个文本数据库中，有名字列和年龄列，并且要求名字长度不能小于2，年龄不能小于0和大于200。用户为名字列实现了一个qual函数，只用来检查名字长度，对于年龄列实现一个qual函数，只用来检查年龄。当用户要插入一条记录，名字长度为1，但是年龄合法，那么该记录能插入到年龄列对应的哈希表中，而不能插入名字列对应的哈希表。
error、arg1、arg2和arg_row用于存放错误信息。
10.3 函数说明
1） TXT_DB *TXT_DB_read(BIO *in, int num)
用于从BIO中读入数据，转换为TXT_DB，num用于明确指明列数，本函数不建立哈希表。
2） long TXT_DB_write(BIO *out, TXT_DB *db)
将TXT_DB内容写入BIO；
3） int TXT_DB_create_index(TXT_DB *db,int field,int (*qual)(char **),
LHASH_HASH_FN_TYPE hash, LHASH_COMP_FN_TYPE cmp)
给field指定的列建立哈希表。db为需要建索引的TXT_DB，hash为一行数据的hash运算回调函数，cmp为一行数据的比较函数。
4） char **TXT_DB_get_by_index(TXT_DB *db, int idx, char **value)
根据关键字段来查询数据，查询结果返回一行数据db为文本数据库，idx表明采用哪一列的哈希表来查找；value为查询条件。
5） int TXT_DB_insert(TXT_DB *db,char **value)
往TXT_DB中插入一行数据。value数组以NULL表示结束。
6) void TXT_DB_free(TXT_DB *db)
清除TXT_DB。
10.4 编程示例
/* txtdb.dat的内容
赵春平 28 湖北 无
zcp 28 荆门 无
*/
#include <openssl/bio.h>
#include <openssl/txt_db.h>
#include <openssl/lhash.h>
/* 名字过滤 */
static int name_filter(char **in)
{
if(strlen(in[0])<2)
return 0;
return 1;
}
static unsigned long index_name_hash(const char **a)
{
const char *n;
n=a[0];
while (*n == '0') n++;
return(lh_strhash(n));
}
static int index_name_cmp(const char **a, const char **b)
{
const char *aa,*bb;
for (aa=a[0]; *aa == '0'; aa++);
for (bb=b[0]; *bb == '0'; bb++);
return(strcmp(aa,bb));
}
int main()
{
TXT_DB *db=NULL,*out=NULL;
BIO *in;
int num,ret;
char **added=NULL,**rrow=0,**row=NULL;
in=BIO_new_file("txtdb.dat","r");
num=1024;
db=TXT_DB_read(in,4);
added=(char **)OPENSSL_malloc(sizeof(char *)*(3+1));
added[0]=(char *)OPENSSL_malloc(10);
#if 1
strcpy(added[0],"skp");
#else
strcpy(added[0],"a"); /* 不能插入名字对应的哈希表 */
#endif
added[1]=(char *)OPENSSL_malloc(10);
strcpy(added[1],"22");
added[2]=(char *)OPENSSL_malloc(10);
strcpy(added[2],"chairman");
added[3]=NULL;
ret=TXT_DB_insert(db,added);
if(ret!=1)
{
printf("err!\n");
return -1;
}
ret=TXT_DB_create_index(db,0, name_filter,index_name_hash,index_name_cmp);
if(ret!=1)
{
printf("err\n");
return 0;
}
row=(char **)malloc(2*sizeof(char *));
row[0]=(char *)malloc(10);
strcpy(row[0],"skp");
row[1]=NULL;
rrow=TXT_DB_get_by_index(db,0,row);
if(rrow!=NULL)
printf("%s %s %s\n",rrow[0],rrow[1],rrow[2]);
out=BIO_new_file("txtdb2.dat","w");
ret=TXT_DB_write(out,db);
TXT_DB_free(db);
BIO_free(in);
BIO_free(out);
return 0;
}本示例只对第一列做了哈希。需要注意的是，added数组及其元素申请空间时尽量采用OPENSSL_malloc而不是malloc，且其申请的空间由TXT_DB_free(调用OPENSSL_free)释放。
