PL/SQL
| PL/SQL | |
|---|---|
| Семантика | императивное, объектно-ориентированное программирование |
| Класс языка | язык программирования |
| Тип исполнения | процедурный |
| Появился в | 1992 |
| Система типов | строгая, статическая |
| Испытал влияние | Ada |
| Повлиял на | PL/pgSQL |
| Сайт | oracle.com/techno… (англ.) |
PL/SQL (Procedural Language / Structured Query Language) — язык программирования, процедурное расширение языка SQL, разработанное корпорацией Oracle. Базируется на языке Ада[1].
PL/SQL встроен в следующие СУБД: Oracle Database (начиная с версии 7), TimesTen[англ.] (с версии 11.2.1) и IBM DB2 (с версии 9.7)[2]. Также PL/SQL используется как встроенный язык для средства быстрой разработки Oracle Forms, инструмента разработки отчётов Oracle Reports и в Oracle Application Express.
Функциональность
[править | править код]PL/SQL даёт возможность использовать переменные, операторы, массивы, курсоры и исключения. Начиная с версии 8 доступна и объектно-ориентированная модель.
Стандартный SQL является специализированным декларативным языком программирования. На язык наложены определённые ограничения, такие как, например, отсутствие прямой поддержки циклов. PL/SQL же, как полный по Тьюрингу язык, позволяет разработчикам обрабатывать данные в реляционной базе, используя императивный стиль программирования. Операторы SQL могут быть легко вызваны непосредственно из PL/SQL-процедуры, функции или триггера (иногда с некоторыми ограничениями).
Базовая структура кода
[править | править код]Программа на PL/SQL состоит из блоков (анонимных или поименованных). Блок может содержать вложенные блоки, называемые иногда подблоками. Общая форма PL/SQL-блока:
DECLARE
-- Описания блока, переменные, типы, курсоры и т. п. (опционально)
BEGIN
-- Непосредственно код программы
EXCEPTION
-- Обработка исключений (опционально)
END;
/* Многострочные
комментарии… */
-- Однострочный комментарий
Язык PL/SQL позволяет определять следующие типы именованных блоков:
- процедуры;
- функции;
- объекты;
- пакеты.
Все они могут быть скомпилированы и сохранены как объекты базы данных в некоторой её схеме. Все именованные блоки кода, кроме пакетов, не хранят внутреннее состояние от вызова к вызову.
Пакеты обеспечивают модульность для больших проектов, позволяя сгруппировать наборы именованных блоков кода, кроме того, в пакетах возможно хранение состояния на время жизни сессии базы данных, доступное для функций и процедур, входящих в пакет. Пакеты в PL/SQL содержат спецификацию и тело. Спецификация пакета может содержать определение констант, переменных, типов данных, объявление процедур и функций. Тело пакета определяет объявленные в спецификации процедуры и функции, а также может содержать блок кода инициализации пакета, определения внутренних констант, переменных, типов данных, процедур и функций. Все компоненты пакета, объявленные в его спецификации, могут быть доступны для использования извне пакета, в то время как тело пакета инкапсулирует реализацию этих компонентов, и извне недоступно. Тело и спецификация пакета могут модифицироваться, компилироваться и сохраняться независимо друг от друга.
Типы данных
[править | править код]Язык PL/SQL поддерживает следующие категории типов:
- встроенные типы данных, включая коллекции и записи;
- скалярные;
- составные;
- ссылочные;
- LOB-типы;
- объектные типы данных.
Операторы управления
[править | править код]- операторы выбора:
IF - THEN - END IF;
IF - THEN - ELSE - END IF;
IF - THEN - ELSIF - END IF;
IF - THEN - ELSIF - ELSE - END IF;
CASE - WHEN - THEN - END;
CASE - WHEN - THEN - ELSE - END;
- операторы цикла:
LOOP - END LOOP;
WHILE - LOOP - END LOOP;
FOR - LOOP - END LOOP;
CONTINUE;
EXIT;
EXIT WHEN;
- операторы безусловного перехода:
GOTO;
NULL;
<<labels>>
Пример программы
[править | править код]Программа, выводящая в консоли SQL*Plus строчку «Hello, World!» с использованием инициализированной переменной.
set serveroutput on
declare
hello varchar2(50) := 'Hello, world!';
begin
dbms_output.put_line(hello);
end;
Работа с базой данных
[править | править код]Статический SQL
[править | править код]В PL/SQL допускается включать готовые SQL-выражения непосредственно в код. В таком случае проверка выражения на корректность осуществляется уже при компиляции кода. Так, например, если используемая в запросе таблица не существует, то ошибка будет выдана уже на этапе компиляции.
Запрос одной строки из базы данных
[править | править код]Используется SQL-выражение SELECT, дополненное предложением INTO, в котором указываются переменные, куда запишутся запрошенные данные. Количество и тип этих переменных должны соответствовать количеству (до версии Oracle 9 включительно переменных могло быть больше) и типу полей (хотя при определённых несоответствиях типов может произойти их неявное приведение).
В случае, если запрос вернул нулевое число строк, выбрасывается исключение NO_DATA_FOUND. В случае, если строк больше, чем одна, выбрасывается исключение TOO_MANY_ROWS. Эти исключения, вообще говоря, следует обрабатывать в соответствующей части блока за исключением случаев, когда предполагается, что они не могут быть выброшены. Например, при запросе данных из таблицы по их первичному ключу обработчик исключения TOO_MANY_ROWS не нужен. Также в случае использования агрегированных функций, например MAX() или MIN() - исключение NO_DATA_FOUND не будет сгенерировано, а переменная получит в качестве результата NULL
DECLARE
empname VARCHAR2(200);
BEGIN
SELECT ename
INTO empname
FROM scott.emp
WHERE empno = 7439;
EXCEPTION
WHEN NO_DATA_FOUND THEN
DBMS_OUTPUT.put_line('No records found!');
WHEN TOO_MANY_ROWS THEN
DBMS_OUTPUT.put_line('Found more than one string!');
END;
Запрос нескольких строк из базы данных
[править | править код]Для последовательного считывания нескольких строк можно использовать курсоры PL/SQL. Под курсором подразумевается указатель на очередную строку в результатах запроса. Открытие и закрытие курсора осуществляется операторами OPEN и CLOSE. Считывание значений, на которые указывает курсор, и его перевод на следующую строку осуществляется оператором FETCH.
Считывание данных из запроса оформляется как цикл. Когда курсор дойдёт до конца результатов запроса, очередной вызов оператора FETCH не считает новых данных, а атрибут <имя_курсора>%NOTFOUND принимает значение TRUE. Это событие используется для прерывания работы цикла.
Обработчиков исключений в этом случае не требуется, если данные не будут найдены, то цикл не будет выполнен ни разу.
DECLARE
empname VARCHAR2(200);
CURSOR c1 IS
SELECT ename
FROM scott.emp;
BEGIN
OPEN c1;
LOOP
FETCH c1 INTO empname;
EXIT WHEN c1%NOTFOUND;
-- работа со значением empname
END LOOP;
CLOSE c1;
END;
Использование указателей на курсоры
[править | править код]Для большей гибкости удобно вместо курсора использовать указатель на курсор с разными курсорами. В таком случае курсор с запросом определяются неявно при вызове операции OPEN для указателя на курсор с помощью предложения FOR. Один указатель на курсор можно использовать со многими курсорами и, соответственно, со многими запросами.
DECLARE
TYPE GenericCursor IS REF CURSOR;
с1 GenericCursor;
empname VARCHAR2(200);
BEGIN
OPEN c1 FOR SELECT ename FROM scott.emp;
LOOP
FETCH c1 INTO empname;
EXIT WHEN c1%NOTFOUND;
-- работа со значением empname
END LOOP;
CLOSE c1;
END;
Использование связанных переменных
[править | править код]Как при использовании курсоров, так и при использовании указателей на курсоры рекомендуется при формировании запросов не включать туда конкретные константы (кроме тех случаев, когда эти константы действительно будут сохраняться во всех подобных запросах). Связано это с тем, что при последовательном выполнении двух запросов, отличающихся только константой (например, SELECT ename FROM employees WHERE id = 20 и SELECT ename FROM employees WHERE id = 21), СУБД производит разбор каждого запроса отдельно, хотя на самом деле план выполнения у таких запросов общий. Такие повторные разборы могут существенно снизить производительность приложения.
Для предотвращения лишних разборов используется техника связанных переменных (англ. bind variables), то есть переменных непосредственно в теле запроса, значения которых подставляются только при открытии курсора для запроса. Связанные переменные обозначаются именем, предварённым символом двоеточия. При открытии курсора значения переменных указываются с помощью предложения USING. При первом выполнении участка кода, использующего технику связанных переменных, запрос будет разобран в СУБД, для него будет создан план выполнения (это будет происходить сравнительно долго); при последующих выполнениях будет использоваться уже созданный план выполнения, и запрос будет быстро возвращать значения.
Пример функции со связанными переменными:
FUNCTION get_employee_name (empid INTEGER, empcity VARCHAR2) RETURN VARCHAR2 IS
TYPE GenericCursor IS REF CURSOR;
c1 GenericCursor;
empname VARCHAR2(200);
BEGIN
OPEN c1 FOR 'SELECT ename FROM employees WHERE id = :id AND city = :city' USING empid, empcity;
-- цикл не используется, так как запрос вернёт не более одной строки
FETCH c1 INTO empname;
CLOSE c1;
RETURN empname;
END get_employee_name;
Неявное определение курсора в цикле
[править | править код]Иногда вместо того, чтобы объявлять курсор или указатель на него, удобно воспользоваться неявным определением курсора и неявным определением переменной типа запись (RECORD):
DECLARE
BEGIN
FOR rec IN (SELECT id, ename, 1 AS value FROM employees) LOOP
dbms_output.put_line(rec.id || ': ' || rec.ename);
END LOOP;
END;
Пакетный запрос многих строк
[править | править код]При запросе большого числа строк можно увеличить производительность, если вместо поочерёдного зачитывания строк результата, зачитать их всех сразу, значительно снизив тем самым количество переключений контекста от PL/SQL к SQL и обратно. Для пакетного чтения необходимо снабдить оператор FETCH инструкцией BULK COLLECT. Данные при этом должны записываться не в переменные, а в ассоциативные коллекции:
DECLARE
TYPE GenericCursor IS REF CURSOR;
c1 GenericCursor;
TYPE VarcharTable IS TABLE OF VARCHAR2(200) INDEX BY BINARY_INTEGER;
-- объявили тип данных "Таблица строк", элементы которой нумеруются числами
empnames VarcharTable;
-- объявили переменную созданного типа
BEGIN
OPEN c1 FOR SELECT ename FROM employees;
FETCH c1 BULK COLLECT INTO empnames;
CLOSE c1;
END;
Пакетный запрос многих значений Также можно запросить много значений и поместить их в заранее подготовленную коллекцию (или несколько коллекций). Для этого у нас должен быть объявлен соответствующий тип коллекции, например коллекция строк:
create or replace type t_str_coll as table of varchar2(2000 char);
Тогда, мы можем поместить все ename из таблички employees в нашу коллекцию таким образом:
DECLARE
l_str_coll t_str_coll;
BEGIN
SELECT t.ename
BULK COLLECT
INTO l_str_coll
FROM employees t;
END;
Выполнение операций DML
[править | править код]Операции DML, как правило, выполняются точно так же, как и в SQL:
DECLARE
BEGIN
UPDATE employees SET hire_date = SYSDATE WHERE id != 1;
INSERT INTO employees (name, city) VALUES ('SMITH', 'Тикси');
COMMIT;
END;
Динамический SQL
[править | править код]Динамические запросы
[править | править код]Для большей гибкости часто статические запросы заменяются запросами, формируемыми динамически. Недостаток динамического SQL в том, что динамические запросы, разумеется, не могут быть проверены на этапе компиляции. Если, например, используемой в запросе таблицы не существует, то при выполнении операции OPEN возникнет исключение.
Классическая задача, требующая применения динамического конструирования SQL-запросов, — отчёты в интерфейсах, где пользователь может выбрать разные условия, по которым следует сформировать отчёт.
Ниже приведён анонимный блок кода, который в зависимости от некоего условия запрашивает имя сотрудника либо по ключу, либо по городу.
DECLARE
TYPE GenericCursor IS REF CURSOR;
c1 GenericCursor;
sel VARCHAR2(4000);
bind_var VARCHAR2(200);
result VARCHAR2(200);
BEGIN
sel := 'SELECT name FROM employees WHERE 1 = 1';
IF ... THEN
sel := sel || ' AND id = :1';
bind_var := 12;
ELSE
sel := sel || ' AND city = :1';
bind_var := 'Магадан';
END IF;
OPEN c1 FOR sel USING bind_var;
FETCH c1 INTO result;
CLOSE c1;
END;
Динамические DML- и DDL-операции
[править | править код]Динамические операции DML и DDL выполняются с помощью оператора EXECUTE IMMEDIATE.
DECLARE
BEGIN
EXECUTE IMMEDIATE 'DELETE FROM employees';
EXECUTE IMMEDIATE 'DROP TABLE employees';
-- COMMIT или ROLLBACK не нужен, потому что DDL-операция завершила транзакцию
END;
Допускается использование связанных переменных, их значения также указываются в предложении USING.
Примечания
[править | править код]- ↑ McDonald, Connor. Mastering Oracle PL/SQL: practical solutions. — Springer, 2004. — 605 p. — ISBN 978-1590592175. Архивировано 26 апреля 2014 года.
- ↑ Rielau, Serge DB2 9.7: Run Oracle applications on DB2 9.7 for Linux, Unix, and Windows (англ.). Developer Works. IBM (26 мая 2010). Дата обращения: 21 февраля 2011. Архивировано из оригинала 25 августа 2011 года.
