C言語＋MySQL入門｜今回作成する在庫管理アプリ

C言語＋MySQL入門｜今回作成する在庫管理アプリ

これから作るのは、商品の情報と在庫の増減を、C言語とMySQLで管理する在庫管理アプリです。

商品を登録して一覧表示するところから始め、入庫や出庫によって在庫数を更新し、その履歴を確認できるようにしていきます。

最初は、文字のメニューから操作するコンソール版を作ります。その後、GTK 4を使って、入力欄やボタンで操作できるGUI版へ進みます。

この記事では、完成するアプリの機能、管理するデータ、実際の操作の流れを紹介します。画面やデータは完成イメージを説明するための例です。まだプログラムの実装は行わず、これから何を作るのかを具体的に思い描いていきましょう。

商品と在庫の動きを管理するアプリを作ろう

在庫管理では、商品名や単価だけでなく、現在いくつあるのか、いつ増えたり減ったりしたのかを把握する必要があります。

たとえば、文房具を扱う小さな倉庫を考えてみましょう。

• 新しく扱う商品を登録する
• 届いた商品を入庫する
• 必要な数量を出庫する
• 現在の在庫数を確認する
• 過去の入出庫を振り返る

今回のアプリでは、このような基本的な操作をできるようにします。

完成を目指す機能

商品IDによる検索も、変更や削除、入出庫の対象を確認するために使います。

商品そのものの情報を管理する機能と、商品の数量の動きを管理する機能を組み合わせることが、今回のアプリの中心です。

アプリの操作とMySQLの保存データをつなぐ

利用者は、アプリのメニューやボタンを使って操作します。

その裏側では、Cプログラムが入力を確認し、Connector/Cを通してMySQL Serverへ処理を要求します。MySQL Serverは、商品情報や在庫履歴をデータベースへ保存します。

たとえば、入庫の操作をした場合、アプリの画面にある数字だけを増やすのではありません。MySQLへ変更を保存し、その結果を画面へ反映します。

保存・確定した情報は、アプリを終了して再び起動したあとも、データベースから取得して利用できます。

図1：在庫管理アプリでできること

この図から分かること

今回のアプリでは、商品の基本情報と、入庫・出庫による数量の変化を管理します。

アプリは操作を受け付ける窓口となり、商品情報や履歴はMySQLに保存します。

利用者の操作、Cプログラムの処理、データベースへの保存がつながることで、在庫管理の機能が実現します。

商品情報として何を保存するのか

商品を管理するには、どのような項目を保存するかを決めます。

今回の教材では、次の情報を基本にします。

以降の金額は、円単位の例で説明します。日時も操作の流れを示すための例です。

商品IDで操作対象を特定する

商品名だけで商品を選ぶと、似た名前や同じ名前の商品がある場合に、どれを操作しているのか分かりにくくなります。

そこで、商品IDを使って対象を特定します。

単価の変更、削除、入庫、出庫などでは、対象の商品IDを確認して処理します。

GUI版では、一覧で選んだ行に対応する商品IDをアプリが保持することで、対象を指定できるようにします。

商品の登録・一覧・変更・削除を作る

データベースを使うアプリの基本操作は、CRUDと呼ばれることがあります。

まずは、この4つの操作を動かせるようにして、在庫管理アプリの土台を作ります。

商品を登録する

商品登録では、商品名と単価を入力します。

完成イメージでは、在庫数を0から始め、実際に商品が入ってきた数量を入庫機能で記録します。こうすると、最初の在庫がどのように増えたかも履歴に残せます。

商品IDの割り当て方法など、具体的なテーブルの定義は第3章で扱います。

商品を一覧表示する

商品一覧では、登録済みの商品を表形式で表示します。

次の表は、各商品を登録し、入出庫を行ったあとの表示例です。

利用者は、この一覧から商品IDや現在の在庫数を確認できます。

商品がまだ登録されていない場合は、空の画面だけを出すのではなく、商品が登録されていないことが分かるメッセージを表示します。

商品名や単価を変更する

商品変更では、商品名の修正や単価の変更を行います。

たとえば、ノートの単価を180円から200円へ変更する場合です。

単価を変更しても、在庫数は変えません。

今回のアプリでは、商品の基本情報の変更と、入出庫による数量の変更を別の操作として扱います。

商品の削除では履歴との関係も確認する

商品削除では、削除対象を確認してから処理します。

ここで考える必要があるのが、過去の入出庫履歴です。

商品だけを削除すると、その商品に関する履歴をどう表示するのか、という問題が生じます。また、在庫が残っている商品を削除してよいかも決める必要があります。

• 削除しようとしている商品は正しいか
• 在庫が残っていないか
• 過去の入出庫履歴があるか
• 削除後も履歴との関係が保たれるか

具体的な削除条件と、履歴がある商品の扱いは、第3章のテーブル設計と第10章のアプリ設計で決めます。

削除ボタンを押せば何でも消せるようにするのではなく、データの関係を確認したうえで処理する機能として作っていきます。

入庫と出庫で在庫数を管理する

在庫管理アプリらしい機能が、入庫と出庫です。

入庫は在庫を増やす操作、出庫は在庫を減らす操作です。どちらも、対象の商品と数量を指定します。

入庫では在庫を増やす

登録直後のノートの在庫数が0個だったとします。

ノートが30個届いたら、商品IDと入庫数量を指定して入庫処理を行います。

このとき、在庫数を増やすだけでなく、30個を入庫したという履歴も保存します。

出庫では在庫を減らす

続いて、ノートを6個出庫します。

出庫でも、在庫数の変更と履歴の保存を行います。

数量には正の整数を入力し、入庫・出庫のどちらを行うかで増減を区別する形を基本にします。

在庫より多い数量は出庫しない

現在の在庫が24個なのに、25個の出庫を要求された場合は、処理を成立させないようにします。

この場合、在庫数を変更せず、成功した出庫としての履歴も追加しません。

利用者には、在庫が不足していることを伝え、数量を確認できるようにします。

図2：入庫・出庫と在庫数の変化

この図から分かること

商品の登録後、入庫によって在庫が増え、出庫によって在庫が減ります。

この例では、0個から30個入庫し、6個出庫した結果、在庫数が24個になります。

在庫より多い数量の出庫は受け付けず、数量を変えないようにします。また、成功した入出庫については、在庫の変化を履歴へ残します。

在庫履歴で数量が変わった理由を確認する

現在の在庫数だけでは、どうしてその数量になったのかが分かりません。

そこで、入庫や出庫を行うたびに、その記録を在庫履歴として保存します。

ノートの履歴を表示する例

先ほどの操作を履歴として表示すると、次のようになります。

この例では、初期在庫が0個なので、30個の入庫と6個の出庫から、現在の在庫24個につながっていることが分かります。

画面の商品名は、商品IDを使って商品テーブルと対応付けて表示します。履歴テーブルに商品情報をすべて重複して保存する必要はありません。

在庫履歴と商品情報の変更は区別する

今回の在庫履歴は、入庫・出庫による数量の動きを記録するものです。

商品名や単価の変更履歴まで、自動的に記録されるわけではありません。

何を履歴として残しているかを明確にしておくと、画面に表示された記録を正しく読み取れます。

在庫の更新と履歴の保存を一緒に扱う

入庫や出庫では、少なくとも次の二つの変更が必要です。

1. 商品テーブルの在庫数を更新する
2. 在庫履歴テーブルに記録を追加する

どちらか片方だけ成功すると、データに食い違いが生じます。

この二つをひとまとまりとして扱うために、トランザクションを使う設計にします。

すべて成功したら確定し、途中で失敗したら変更を取り消す流れを作ります。複数のアプリが同じ商品を同時に操作する場面も考え、更新する時点で在庫不足を防ぐ処理を組み込みます。

詳しい実装は第8章で学び、完成版の入出庫機能へ組み込んでいきます。

最初は文字のメニューから操作する

コンソール版では、番号を選んで操作するメニューを用意します。

次は、完成イメージを表す表示例です。実行済みのプログラムの出力ではなく、これから作る画面の案として見てください。

コンソール版のメニュー表示例

在庫管理アプリ

1. 商品を登録する
2. 商品を一覧表示する
3. 商品情報を変更する
4. 商品を削除する
5. 入庫する
6. 出庫する
7. 在庫履歴を表示する
0. 終了する

操作を選んでください：

たとえば、入庫を選ぶと、商品IDと数量を入力する流れにします。

入庫操作の表示例

商品IDを入力してください：101

商品名：ノート
現在の在庫数：0個

入庫数量を入力してください：30

入庫しました。
入庫後の在庫数：30個

操作後は結果を表示し、メニューへ戻るようにします。

商品IDが存在しない場合や、数量の入力が適切でない場合は、その理由を表示して、データを変更せずに入力のやり直しやメニューへの復帰ができるようにします。

GUI版では入力欄やボタンから操作する

GUI版では、コンソール版で作った機能を、GTK 4の画面から呼び出します。

画面には、次のような部品を配置する予定です。

商品が選択されていないときは、変更や削除などを実行できないようにすることも考えます。

ボタンを押したときに処理が動くだけでなく、今どの商品を操作しているか、操作が成功したかが分かる画面を目指します。

図3：コンソール版とGUI版で共通のDB処理を使う

この図から分かること

コンソール版とGUI版では、入力や表示の方法が異なります。

一方、商品登録や入出庫などのDB処理は、共通のC言語の関数として利用する方針です。画面ごとにデータベース操作をすべて書き直すのではなく、作った処理を再利用していきます。

図の共通のDB処理は、別のサーバーを表しているのではなく、各アプリに組み込む関数を表しています。

正しい操作と間違った操作の両方を確認する

アプリを完成させるときは、正しい入力で動くことに加えて、入力ミスや処理できない状況も確認します。

入力できる数値や文字列の上限も、データベースとCプログラムで扱える範囲に合わせて決めます。

また、失敗した操作に対して成功メッセージを表示しないことも重要です。処理結果を確認してから画面へ伝えるようにします。

一連の操作がつながることを完成の目標にする

機能を一つずつ作ったあと、商品登録から履歴確認までを通して操作します。

個々の機能が動くだけでなく、操作を続けても商品情報・在庫数・履歴が対応していることを確かめます。

こうした確認を重ねながら、まずコンソール版を完成させ、そのDB処理をGUI版へつなげていきます。

次の記事では、なぜコンソール版から始めるのか、どの処理を共通化してGUI版へ進むのかを詳しく見ていきましょう。

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