Kapitel 8 Prozedurale Erweiterungen: PL/SQL
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- Anke Schuler
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1 Kapitel 8 Prozedurale Erweiterungen: PLSQL 8.1 Prozeduren, Funktionen und Kontrollstrukturen in PLSQL Blockstruktur von PLSQL Block Header IS Declaration Section Erweiterung von SQL um prozedurale Elemente innerhalb der SQL-Umgebung, PLSQL (Procedural language extensions to SQL). Stored ProceduresFunctions innerhalb der DB direkter Zugriff auf Datenbankinhalt Vorteile von PLSQL: Bessere Integration der prozeduralen Elemente in die Datenbank; Nutzung in Prozeduren, Funktionen und Triggern Weitere Nutzung Programmierung von Objektmethoden (seit Oracle 81997) 8.0 PLSQL 184 Execution Section EXCEPTION Exception Section Block Header: Art des Objekts (Funktion, Prozedur oder anonym (innerhalb eines anderen Blocks)), und Parameterdeklarationen. Declaration Section: Deklarationen der in dem Block verwendeten Variablen, Execution Section: Befehlssequenz des Blocks, Exception Section: Reaktionen auf eventuell auftretende Fehlermeldungen. 8.1 PLSQL 185
2 AUSGABE-GENERIERUNG verwendet das DBMS Output Package EINFACHE, ANONYME BLÖCKE nur Declaration und Execution Section werden direkt ausgeführt DECLARE Wichtig: nach dem Semikolon noch ein Vorwärtsslash ( ) in einer separaten Zeile, um die Deklaration auszuführen!!! (Beispiel nächste Folie) einmalig SET SERVEROUTPUT ON (z.b., beim Starten von sqlplus) innerhalb von PLSQL-Blocks: dbms output.put line( bla ); Bei Prozeduren etc.: Ausgabe erscheint erst nach kompletter Ausführung der Prozedur etc. set serveroutput on; DECLARE bla NUMBER; bla := 42; dbms_output.put_line(bla); [Filename: PLSQLoutput.sql] 8.1 PLSQL PLSQL 187
3 PROZEDUREN CREATE [OR REPLACE] PROCEDURE <proc name> [(<parameter-list>)] IS <plsql-body>; OR REPLACE: existierende Prozedurdefinition wird überschrieben. (<parameter-list>): Deklaration der formalen Parameter: (<variable>. <variable> [IN OUT IN OUT] <datatype>, [IN OUT IN OUT] <datatype>) IN, OUT, IN OUT: geben an, wie die ProzedurFunktion auf den Parameter zugreifen kann (Lesen, Schreiben, beides). Default: IN. Bei OUT und IN OUT muss beim Aufruf eine Variable angegeben sein, bei IN ist auch eine Konstante erlaubt. <datatype>: alle von PLSQL unterstützten Datentypen; ohne Längenangabe (VARCHAR2 anstelle VARCHAR2(20)). <plsql-body> enthält die Definition der Prozedur in PLSQL. 8.1 PLSQL 188 FUNKTIONEN Analog, zusätzlich wird der Datentyp des Ergebnisses angegeben: CREATE [OR REPLACE] FUNCTION <funct name> [(<parameter-list>)] RETURN <datatype> IS <plsql body>; datatype darf dabei nur ein atomarer SQL-Datentyp sein. Es können damit also keine Tabellen zurückgegeben werden. PLSQL-Funktionen werden mit RETURN <ausdruck>; verlassen. Jede Funktion muss mindestens ein RETURN-Statement im <body> enthalten. Eine Funktion darf keine Seiteneffekte auf die Datenbasis haben (siehe Oracle-Dokumentation PLSQL User s Guide and Reference). 8.1 PLSQL 189
4 PROZEDUREN UND FUNKTIONEN Im Falle von... created with compilation errors : SHOW ERRORS; ausgeben lassen. Prozeduren und Funktionen können mit DROP PROCEDUREFUNCTION <name> gelöscht werden. Aufruf von Prozeduren im PLSQL-Skript: <procedure> (arg1,...,argn); (wenn ein formaler Parameter als OUT oder IN OUT angegeben ist, muss das Argument eine Variable sein) Aufruf von Prozeduren in SQLPlus: execute <procedure> (arg1,...,argn); Verwendung von Funktionen in PLSQL:... <function> (arg1,...,argn)... wie in anderen Programmiersprachen. Die system-eigene Tabelle DUAL wird verwendet um das Ergebnis freier Funktionen in sqlplus ausgeben zu lassen: SELECT <function> FROM DUAL; (arg1,...,argn) BEISPIEL: PROZEDUR Einfache Prozedur: PLSQL-Body enthält nur SQL-Befehle Informationen über Länder sind über mehrere Relationen verteilt. CREATE OR REPLACE PROCEDURE InsertCountry (name VARCHAR2, code VARCHAR2, area NUMBER, pop NUMBER, gdp NUMBER, inflation NUMBER, pop_growth NUMBER) IS INSERT INTO Country (Name,Code,Area,Population) VALUES (name,code,area,pop); INSERT INTO Economy (Country,GDP,Inflation) VALUES (code,gdp,inflation); INSERT INTO Population (Country,Population_Growth) VALUES (code,pop_growth); [Filename: PLSQLinsertcountry.sql] EXECUTE InsertCountry ( Lummerland, LU, 1, 4, 50, 0.5, 0.25); 8.1 PLSQL PLSQL 191
5 BEISPIEL: FUNKTION Einfache Funktion: Einwohnerdichte eines Landes CREATE OR REPLACE FUNCTION Density (arg VARCHAR2) RETURN number IS temp number; SELECT PopulationArea INTO temp FROM Country WHERE code = arg; RETURN temp; [Filename: PLSQLdensity.sql] SELECT Density( D ) FROM dual; PLSQL-VARIABLEN UND DATENTYPEN. Deklaration der PLSQL-Variablen in der Declaration Section: DECLARE <variable> <datatype> [NOT NULL] [DEFAULT <value>];.. <variable> <datatype> [NOT NULL] [DEFAULT <value>]; Einfache Datentypen: BOOLEAN: TRUE, FALSE, NULL, BINARY INTEGER, PLS INTEGER: Ganzzahlen mit Vorzeichen. NATURAL, INT, SMALLINT, REAL,... : Numerische Datentypen. DECLARE anzahl NUMBER DEFAULT 0; name VARCHAR2(50); 8.1 PLSQL PLSQL 193
6 ZUWEISUNG AN VARIABLEN anchored TYPDEKLARATION Angabe einer PLSQL-Variablen, oder Tabellenspalte (!) deren Typ man übernehmen will: <variable> <variable >%TYPE [NOT NULL] [DEFAULT <value>]; oder <variable> <table>.<col>%type [NOT NULL] [DEFAULT <value>]; cityname City.Name%TYPE %TYPE wird zur Compile-Time bestimmt. klassisch innerhalb des Programms: a := b; Zuweisung des (einspaltigen und einzeiligen!) Ergebnisses einer Datenbankanfrage an eine PLSQL-Variable: SELECT... INTO <PLSQL-Variable> FROM... DECLARE cname country.name%type; SELECT name INTO cname FROM country WHERE code= D ; dbms_output.put_line(cname); [Filename: PLSQLsimple.sql] 8.1 PLSQL PLSQL 195
7 PLSQL-DATENTYPEN: RECORDS Ein RECORD enthält mehrere Felder, entspricht einem Tupel in der Datenbasis: TYPE city type IS RECORD (Name City.Name%TYPE, Country VARCHAR2(4), Province VARCHAR2(50), Population NUMBER, Latitude NUMBER, Longitude NUMBER); the city city type; anchored Typdeklaration für Records Records mit Tabellenzeilen-Typ deklarieren: %ROWTYPE: <variable> Äquivalent zu oben: <table-name>%rowtype; the city city%rowtype; 8.1 PLSQL 196 Zuweisung an Records Aggregierte Zuweisung: zwei Variablen desselben Record-Typs: <variable> := <variable >; Feldzuweisung: ein Feld wird einzeln zugewiesen: <record.feld> := <variable> <value>; SELECT INTO: Ergebnis einer Anfrage, die nur ein einziges Tupel liefert: SELECT... INTO <record-variable> FROM... ; DECLARE c continent%rowtype; SELECT * INTO c FROM continent WHERE name= Europe ; dbms_output.put_line(c.name : c.area); [Filename: PLSQLsimple2.sql] Vergleich von Records Beim Vergleich von Records muss jedes Feld einzeln verglichen werden. 8.1 PLSQL 197
8 SQL-STATEMENTS IN PLSQL DML-Kommandos INSERT, UPDATE, DELETE sowie SELECT INTO-Statements. Diese SQL-Anweisungen dürfen auch PLSQL-Variablen enthalten. Befehle, die nur ein einziges Tupel betreffen, können mit RETURNING Werte an PLSQL-Variablen zurückgeben: UPDATE... SET... WHERE... RETURNING <expr-list> INTO <variable-list>; Z.B. Row-ID des betroffenen Tupels zurückgeben: DECLARE tmprowid ROWID;. INSERT INTO Politics (Country,Independence) VALUES (Code,SYSDATE) RETURNING ROWID INTO tmprowid;. 8.1 PLSQL 198 KONTROLLSTRUKTUREN IF THEN - [ELSIF THEN] - [ELSE] - END IF, verschiedene Schleifen: Simple LOOP: LOOP... END LOOP; WHILE LOOP: WHILE <bedingung> LOOP... END LOOP; Numeric FOR LOOP: FOR <loop index> IN [REVERSE] <Anfang>.. <Ende> LOOP... END LOOP; Die Variable <loop index> wird dabei automatisch als INTEGER deklariert. EXIT [WHEN <bedingung>]: LOOP verlassen. den allseits beliebten GOTO-Befehl mit Labels: <<label i>>... GOTO label j; NULL-Werte verzweigen immer in den ELSE-Zweig. GOTO: nicht von außen in ein IF-Konstrukt, einen LOOP, oder einen lokalen Block hineinspringen, nicht von einem IF-Zweig in einen anderen springen. hinter einem Label muss immer mindestens ein ausführbares Statement stehen; NULL Statement. 8.1 PLSQL 199
9 8.2 CursoreIteratoren zur Verarbeitung von Ergebnismengen GESCHACHTELTE BLÖCKE Innerhalb der Execution Section werden anonyme Blöcke zur Strukturierung verwendet. Hier wird die Declaration Section mit DECLARE eingeleitet (es gibt keinen Block Header): -- Befehle des äußeren Blocks -- DECLARE -- Deklarationen des inneren Blocks -- Befehle des inneren Blocks -- Befehle des äußeren Blocks -- Datenbankanfragen: mengenorientiert Programmiersprache: variablenbasiert Design Patterns: Kollektionen und Iteratoren (vgl. Informatik I) Kollektion: Sammlung von Items (Liste, Baum, Heap, Menge) Iterator: Hilfsklasse zum DurchlaufenAufzählen aller Items Methoden: ErzeugenInitialisieren des Iterators, Weiterschalten, Test, ob noch weitere Elemente vorhanden sind, Zugriff auf ein Element, (Schliessen des Iterators)... Iteratoren werden im Weiteren immer wieder verwendet. 8.1 PLSQL PLSQL 201
10 CURSORBASIERTER DATENBANKZUGRIFF Zeilenweiser Zugriff auf eine Relation aus einem PLSQL-Programm. Cursordeklaration in der Declaration Section: CURSOR <cursor-name> [(<parameter-list>)] IS <select-statement>; (<parameter-list>): Parameter-Liste, nur IN als Übergaberichtung erlaubt. Zwischen SELECT und FROM auch PLSQL-Variablen und PLSQL-Funktionen. PLSQL-Variablen können ebenfalls in den WHERE-, GROUP- und HAVING-Klauseln verwendet werden. Beispiel: Alle Städte in dem in der Variablen the country angegebenen Land: DECLARE CURSOR cities in (the country Country.Code%TYPE) IS SELECT Name FROM City WHERE Country=the country; 8.2 PLSQL 202 Cursore: Grundprinzip OPEN <cursor-name>[(<argument-list>)]; Erzeugt mit dem gegebenen SELECT-Statement eine virtuelle Tabelle mit einem Fenster, das über einem Tupel stehen kann und schrittweise vorwärts bewegt wird. Mit OPEN wird der Cursor initialisiert: OPEN cities in ( D ); OPEN FETCH FETCH FETCH Name Bonn Kiel Hamburg 8.2 PLSQL 203.
11 Cursore: Verwendung FETCH <cursor-name> INTO <record-variable>; oder FETCH <cursor-name> INTO <variable-list>; bewegt den Cursor auf die nächste Zeile des Ergebnisses der Anfrage und kopiert diese in die angegebene Record-Variable oder Variablenliste. Diese kann z.b. mit <cursor-name>%rowtype mit dem Record-Typ des Cursors definiert werden: <variable> <cursor-name>%rowtype; CLOSE <cursor-name>; schließt einen Cursor. DECLARE CURSOR cities_in (crs_country Country.Code%TYPE) IS SELECT Name FROM City WHERE Country = crs_country; city_in cities_in%rowtype; OPEN cities_in ( D ); FETCH cities_in INTO city_in; dbms_output.put_line(city_in.name); FETCH cities_in INTO city_in; dbms_output.put_line(city_in.name); CLOSE cities_in; [Filename: PLSQLcursor1.sql] 8.2 PLSQL 204 Cursore: Attribute Kontrolle über die Verarbeitung eines Cursors: <cursor-name>%isopen: Cursor offen? <cursor-name>%found: Solange ein Cursor bei der letzten FETCH-Operation ein neues Tupel gefunden hat, ist <cursor-name>%found = TRUE. <cursor-name>%notfound: TRUE wenn man alle Zeilen eines Cursors gefetcht hat. <cursor-name>%rowcount: Anzahl der von einem Cursor bereits gelesenen Tupel. nicht innerhalb eines SQL-Ausdrucks. 8.2 PLSQL 205
12 Cursore: Attribute CREATE OR REPLACE PROCEDURE first_city (the_country country.code%type) IS DECLARE CURSOR cities_in (crs_country Country.Code%TYPE) IS SELECT Name FROM City WHERE Country = crs_country; city_in cities_in%rowtype; OPEN cities_in (the_country); FETCH cities_in INTO city_in; IF cities_in%found THEN DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(city_in.name); ELSE DBMS_OUTPUT.PUT_LINE( Nothing found! ); END IF; CLOSE cities_in; [Filename: PLSQLcursor-attrs.sql] execute first_city( D ); execute first_city( X ); Aufgabe: Programmieren Sie eine explizite WHILE-Schleife, die alle Städte eines Landes ausgibt. 8.2 PLSQL 206 Cursore: Hinweis nicht möglich: OPEN cities in ( D ); OPEN cities in ( CH ); FETCH cities in INTO <variable>; ein parametrisierter Cursor, nicht eine Familie von Cursoren! 8.2 PLSQL 207
13 Cursor FOR LOOP: Beispiel CURSOR FOR LOOP Spezielle Schleife zur Iteration über den Inhalt eines Cursors: FOR <record index> IN <cursor-name> LOOP... END LOOP; <record index> wird dabei automatisch als Variable vom Typ <cursor-name>%rowtype deklariert, <record index> immer von einem Record-Type ggf. einspaltig. Es wird automatisch ein OPEN ausgeführt, bei jeder Ausführung des Schleifenkörpers wird automatisch ein FETCH ausgeführt, Schleifenkörper enthält i.a. keinen FETCH-Befehl, am Ende wird automatisch ein CLOSE ausgeführt, Spalten müssen explizit adressiert werden. Beispiel: Für jede Stadt in dem gegebenen Land soll der Name ausgegeben werden: CREATE OR REPLACE PROCEDURE list cities (the country country.code%type) IS DECLARE CURSOR cities in (crs country country.code%type) IS SELECT Name FROM City WHERE Country = crs country; FOR the city IN cities in(the country) LOOP dbms output.put line(the city.name); END LOOP; [Filename: PLSQLcursor-loop1.sql] execute list_cities( D ); 8.2 PLSQL PLSQL 209
14 EINGEBETTETER CURSOR FOR LOOP SELECT-Anfrage kann auch direkt in die FOR-Klausel geschrieben werden. CREATE OR REPLACE PROCEDURE list big cities (the country country.code%type) IS FOR the city IN ( SELECT Name FROM City WHERE Country = the country AND Population > ) LOOP dbms output.put line(the city.name); END LOOP; [Filename: PLSQLcursor-loop2.sql] SCHREIBZUGRIFF VIA CURSOR Mit WHERE CURRENT OF <cursor-name> kann man auf das zuletzt von dem genannten Cursor gefetchte Tupel zugreifen: UPDATE <table-name> SET <set clause> WHERE CURRENT OF <cursor name>; DELETE FROM <table-name> WHERE CURRENT OF <cursor name>; Dabei bestimmt die Positionierung des Cursors bezüglich der Basistabellen den Ort der Änderung (im Gegensatz zu View Updates). execute list_big_cities( D ); 8.2 PLSQL PLSQL 211
15 PLSQL-DATENTYPEN: PLSQL TABLES Array-artige Struktur, eine Spalte mit beliebigem Datentyp (also auch RECORD), normalerweise mit BINARY INTEGER indiziert. TYPE <tabtype> IS TABLE OF <datatype> [INDEX BY BINARY INTEGER]; <tabname> <tabtype>; Built-in-Funktionen und -Prozeduren: <variable> := <tabname>.<built-in-function>; oder <tabname>.<built-in-procedure>; COUNT (fkt): Anzahl der belegten Zeilen. EXISTS(i) (fkt): TRUE falls Zeile i der Tabelle nicht leer. DELETE (proc): Löscht alle Zeilen einer Tabelle. DELETE(i): Löscht Zeile i einer Tabelle. FIRSTLAST (fkt): niedrigsterhöchster belegter Indexwert. (ist null falls Tabelle leer ist!) NEXTPRIOR(n) (fkt): Gibt ausgehend von n den nächsthöherennächstniedrigen belegten Indexwert. 8.2 PLSQL 212 PLSQL Tables als einfache Collections dann (implizit) indiziert mit 1..n (falls nicht leer) SELECT... BULK COLLECT INTO <tabname> FROM... WHERE... DECLARE TYPE tabtype IS TABLE OF city%rowtype; tab tabtype; SELECT * BULK COLLECT INTO tab FROM city WHERE country = D ; IF tab.count > 0 THEN FOR i IN tab.first.. tab.last LOOP dbms_output.put_line(tab(i).name); END LOOP; END IF; [Filename: PLSQLtable1.sql] analog TABLE OF <table>.<attr>%type und dann Zugriff nur mit tab(i) bei BULK COLLECT wird der vorherige Inhalt der Tabelle überschrieben. 8.2 PLSQL 213
16 PLSQL TABLES ALS INDIZIERTE COLLECTIONS TYPE <tabtype> IS TABLE OF <datatype> INDEX BY BINARY INTEGER; <tabname> <tabtype>; Adressierung: <tabname>(n) sparse: nur die Zeilen gespeichert, die Werte enthalten. Dann springen mit WHILE und <tabname>.next: DECLARE TYPE plz_table_type IS TABLE OF City.Name%TYPE INDEX BY BINARY_INTEGER; plztab plz_table_type; i NUMBER; plztab(37077):= Goettingen ; plztab(79110):= Freiburg ; plztab(33334):= Kassel ; i := plztab.first; WHILE NOT i IS NULL LOOP dbms_output.put_line(i plztab(i)); i := plztab.next(i); END LOOP; [Filename: PLSQLtable2.sql] 8.2 PLSQL 214 PLSQL Tables Tabellen können auch als Ganzes zugewiesen werden andere table := plz table; Unterschied BULK COLLECT zu Cursor: Cursor wird on-demand iteratorbasiert ausgewertet, kann abgebrochen werden, BULK COLLECT wertet komplett aus und legt das Ergebnis in PLSQL-Tabelle ab. BULK COLLECT ist daher ineffizienter, gibt aber die DB sofort wieder frei (falls eine andere Transaktion schreibend zugreifen möchte). 8.2 PLSQL 215
17 PLSQL Tables als Rückgabewert einer Funktion CREATE OR REPLACE TYPE membership_type AS OBJECT ( country VARCHAR2(4), type VARCHAR2(60) ); CREATE OR REPLACE TYPE memberships_type AS TABLE OF membership_type; CREATE OR REPLACE FUNCTION members_of(org VARCHAR2) RETURN memberships_type IS toreturn memberships_type; SELECT membership_type(country, type) BULK COLLECT INTO toreturn FROM ismember WHERE organization = org; RETURN toreturn; SELECT country, type FROM TABLE(SELECT members_of( EU ) FROM DUAL); [Filename: PLSQLreturn table.sql] DDL-KOMMANDOS IN PLSQL DDL-Statements werden in PLSQL nicht direkt unterstützt: EXECUTE IMMEDIATE <string> < string > kann dabei eine Konstante sein, oder kann dynamisch zusammengesetzt werden execute immediate drop table continent ; CREATE OR REPLACE PROCEDURE clean IS FOR tn IN ( SELECT table_name FROM all_tables WHERE table_name LIKE TMP_% ) LOOP execute immediate DROP TABLE tn.table_name; END LOOP; [Filename: PLSQLclean.sql] 8.2 PLSQL PLSQL 217
18 DYNAMIC SQL MIT EXECUTE IMMEDIATE String zusammenbauen wie eben, oder Platzhalter für Werte, die dann bei Ausführung eingesetzt werden DECLARE country VARCHAR2(4) := CDN ; org VARCHAR2(10) := EU ; execute immediate insert into ismember VALUES (:1, :2, :3) using country, org, candidate ; Wert in eine PLSQL-Variable einlesen: INTO CREATE OR REPLACE PROCEDURE sp (cname City.name%TYPE) IS declare cty city%rowtype; execute immediate select * from city where name= :1 into cty using cname; dbms_output.put_line(cty.population); execute sp( Berlin ); [Filename: PLSQLdynamicselect.sql] 8.2 PLSQL Zugriffsrechte auf PLSQL-Datenbankobjekte Benutzung von FunktionenProzeduren: Benutzungsrechte vergeben: GRANT EXECUTE ON <procedurefunction> TO <user>; Prozeduren und Funktionen werden jeweils mit den Zugriffsrechten des Besitzers ausgeführt. nach GRANT EXECUTE ON <procedurefunction> kann dieser User die ProzedurFunktion auch dann aufrufen, wenn er kein Zugriffsrecht auf die dabei benutzten Tabellen hat. TO <user>; Möglichkeit, Zugriffsberechtigungen strenger zu formulieren als mit GRANT... ON <table> TO...: Zugriff nur in einem ganz speziellen, durch die Prozedur oder Funktion gegebenen Kontext. Entsprechende Privilegien muss man direkt (GRANT... TO < user > ), und nicht nur über eine Rolle bekommen haben. 8.3 PLSQL 219
19 8.4 Geschachtelte Tabellen unter PLSQL Nested Languages Country Languages D German 100 CH German 65 FL French 18 Italian 12 Romansch 1 NULL F French Nutzung geschachtelter Tabellen in ORACLE nicht ganz unproblematisch: Bestimme alle Länder, in denen Deutsch gesprochen wird, sowie den Anteil der deutschen Sprache in dem Land Eine solche Anfrage muss für jedes Tupel in Nested Languages die innere Tabelle untersuchen. SELECT THE kann jeweils nur ein Objekt zurückgeben, keine Korrelation mit umgebenden Tupeln möglich. Verwendung einer (Cursor-)Schleife. 8.4 PLSQL 220 Geschachtelte Tabellen unter PLSQL: Beispiel CREATE TABLE tempcountries (Land VARCHAR2(4), Sprache VARCHAR2(20), Anteil NUMBER); CREATE OR REPLACE PROCEDURE Search Countries (the Language IN VARCHAR2) IS CURSOR countries IS SELECT Code FROM Country; DELETE FROM tempcountries; FOR the country IN countries LOOP INSERT INTO tempcountries SELECT the country.code,name,percentage FROM THE(SELECT Languages FROM Nested Language WHERE Country = the country.code) WHERE Name = the Language; END LOOP; EXECUTE Search_Countries( German ); SELECT * FROM tempcountries; 8.4 PLSQL 221
20 8.5 Trigger EINSCHUB: INTEGRITÄTSBEDINGUNGEN Spalten- und Tabellenbedingungen (RE)AKTIVES VERHALTEN Wertebereichsbedingungen (domain constraints), Verbot von Nullwerten, Uniqueness und Primärschlüssel-Bedingungen, Bis jetzt: Funktionen und Prozeduren werden durch den Benutzer explizit aufgerufen. Trigger: Ausführung wird durch das Eintreten eines Ereignisses in der Datenbank angestossen. CHECK-Bedingungen.! Alles nur als Bedingungen an eine Zeile innerhalb einer Tabelle formulierbar. ASSERTIONS Bedingungen, die den gesamten DB-Zustand betreffen. CREATE ASSERTION <name> CHECK (<bedingung>) Diese werden allerdings von ORACLE bisher nicht unterstützt. Also muss man sich etwas anderes überlegen. 8.4 PLSQL PLSQL 223
21 TRIGGER spezielle Form von PLSQL-Prozeduren, werden beim Eintreten eines bestimmten Ereignisses ausgeführt. Spezialfall aktiver Regeln nach dem Event-Condition-Action-Paradigma. einer Tabelle (oft auch noch einer bestimmten Spalte) zugeordnet. Bearbeitung wird durch das Eintreten eines Ereignisses (Einfügen, Ändern oder Löschen von Zeilen der Tabelle) ausgelöst (Event). Ausführung von Bedingungen an den Datenbankzustand abhängig (Condition). Action: vor oder nach der Ausführung der entsprechenden aktivierenden Anweisung ausgeführt. einmal pro auslösender Anweisung (Statement-Trigger) oder einmal für jede betroffene Zeile (Row-Trigger) ausgeführt. Trigger-Aktion kann auf den alten und neuen Wert des gerade behandelten Tupels zugreifen. 8.5 PLSQL 224 TRIGGER CREATE [OR REPLACE] TRIGGER <trigger-name> BEFORE AFTER {INSERT DELETE UPDATE} [OF <column-list>] [ OR {INSERT DELETE UPDATE} [OF <column-list>]] : [ OR {INSERT DELETE UPDATE} [OF <column-list>]] ON <table> [REFERENCING OLD AS <name> [FOR EACH ROW] [WHEN (<condition>)] <plsql-block>; NEW AS <name>] BEFORE, AFTER: Trigger wird vornach der auslösenden Operation ausgeführt. OF <column> (nur für UPDATE) schränkt Aktivierung auf angegebene Spalte ein. Zugriff auf Zeileninhalte vor und nach der Ausführung der aktivierenden Aktion mittels OLD bzw. NEW. Schreiben in NEW-Werte nur mit BEFORE-Trigger. FOR EACH ROW: Row-Trigger, sonst Statement-Trigger. WHEN (<condition>): zusätzliche Bedingung; hier werden OLD und NEW verwendet; Subqueries an die Datenbank sind nicht erlaubt. Referenzieren der Variablen im PLSQL-Teil als :OLD und :NEW. 8.5 PLSQL 225
22 TRIGGER: BEISPIEL Wenn ein Landes-Code geändert wird, pflanzt sich diese Änderung auf die Relation Province fort: CREATE OR REPLACE TRIGGER change_code BEFORE UPDATE OF Code ON Country FOR EACH ROW UPDATE Province SET Country = :NEW.Code WHERE Country = :OLD.Code; [Filename: PLSQLchangecode.sql] UPDATE Country SET Code = UK WHERE Code = GB ; SELECT * FROM Province WHERE Country= UK ; TRIGGER: BEISPIEL Wenn ein Land neu angelegt wird, wird ein Eintrag in Politics mit dem aktuellen Jahr erzeugt: CREATE TRIGGER new_country AFTER INSERT ON Country FOR EACH ROW WHEN (:NEW.population > 2) INSERT INTO Politics (Country,Independence) VALUES (:NEW.Code,SYSDATE); [Filename: PLSQLnewcountry.sql] INSERT INTO Country (Name,Code,Population) VALUES ( Lummerland, LU, 4); SELECT * FROM Politics WHERE country= LU ; 8.5 PLSQL PLSQL 227
23 TRIGGER: MUTATING TABLES Zeilenorientierte Trigger: immer direkt vornach der Veränderung einer Zeile aufgerufen jede Ausführung des Triggers sieht einen anderen Datenbestand der Tabelle, auf der er definiert ist, sowie der Tabellen, die er evtl. ändert Ergebnis abhängig von der Reihenfolge der veränderten Tupel ORACLE: Betroffene Tabellen werden während der gesamten Aktion als mutating gekennzeichnet, können nicht von Triggern gelesen oder geschrieben werden. Nachteil: Oft ein zu strenges Kriterium. Trigger soll auf Tabelle zugreifen auf der er selber definiert ist. Nur das auslösende Tupel soll von dem Trigger gelesengeschrieben werden: Verwendung eines BEFORE-Triggers und der :NEW- und :OLD-Variablen Es sollen neben dem auslösenden Tupel auch weitere Tupel verwendet werden: Verwendung eines Statement-orientierten Triggers Trigger soll auf andere Tabellen zugreifen: Verwendung von Statement-Triggern und ggf. Hilfstabellen. 8.5 PLSQL 228 INSTEAD OF-TRIGGER View Updates: Updates müssen auf Basistabellen umgesetzt werden. View-Update-Mechanismen eingeschränkt. INSTEAD OF-Trigger: Änderung an einem View wird durch andere SQL-Anweisungen ersetzt. CREATE [OR REPLACE] TRIGGER <trigger-name> INSTEAD OF {INSERT DELETE UPDATE} ON <view> [REFERENCING OLD AS <name> NEW AS <name>] [FOR EACH STATEMENT] <plsql-block>; Keine Einschränkung auf bestimmte Spalten möglich Keine WHEN-Klausel Default: FOR EACH ROW 8.5 PLSQL 229
24 VIEW UPDATES UND INSTEAD OF-TRIGGER VIEW UPDATES UND INSTEAD OF-TRIGGER CREATE OR REPLACE VIEW AllCountry AS SELECT Name, Code, Population, Area, GDP, PopulationArea AS Density, Inflation, population_growth, infant_mortality FROM Country, Economy, Population WHERE Country.Code = Economy.Country AND Country.Code = Population.Country; [Filename: PLSQLallcountry-view.sql] INSERT INTO AllCountry (Name, Code, Population, Area, GDP, Inflation, population_growth, infant_mortality) VALUES ( Lummerland, LU,4,1,0.5,0,25,0); [Filename: PLSQLinsert-allcountry.sql] Fehlermeldung: Über ein Join-View kann nur eine Basistabelle modifiziert werden. CREATE OR REPLACE TRIGGER InsAllCountry INSTEAD OF INSERT ON AllCountry FOR EACH ROW INSERT INTO Country (Name,Code,Population,Area) VALUES (:NEW.Name, :NEW.Code, :NEW.Population, :NEW.Area); INSERT INTO Economy (Country,Inflation) VALUES (:NEW.Code, :NEW.Inflation); INSERT INTO Population (Country, Population_Growth,infant_mortality) VALUES (:NEW.Code, :NEW.Population_Growth, :NEW.infant_mortality); [Filename: PLSQLinstead-of.sql] aktualisiert Country, Economy und Population. Trigger New Country (AFTER INSERT ON COUNTRY) aktualisiert zusätzlich Politics. 8.5 PLSQL PLSQL 231
25 FEHLERBEHANDLUNG DURCH EXCEPTIONS IN PLSQL Declaration Section: Deklaration (der Namen) benutzerdefinierter Exceptions. DECLARE <exception> EXCEPTION; Exception Section: Definition der beim Auftreten einer Exception auszuführenden Aktionen. WHEN <exception> THEN <PLSQL-Statement>; WHEN OTHERS THEN <PLSQL-Statement>; Exceptions können dann an beliebigen Stellen des PLSQL-Blocks durch RAISE ausgelöst werden. IF <condition> THEN RAISE <exception>; auslösen einer Exception ABLAUF TRIGGERFEHLERBEHANDLUNG: BEISPIEL Nachmittags dürfen keine Städte gelöscht werden: CREATE OR REPLACE TRIGGER nachm_nicht_loeschen BEFORE DELETE ON City IF SYSDATE BETWEEN to_date( 12:00, HH24:MI ) AND to_date( 18:00, HH24:MI ) THEN RAISE_APPLICATION_ERROR (-20101, Unerlaubte Aktion ); END IF; [Filename: PLSQLtrigger-nachmittag.sql] entsprechende Aktion der WHEN-Klausel ausführen innersten Block verlassen (oft Anwendung von anonymen Blöcken sinnvoll) 8.5 PLSQL PLSQL 233
26 BEISPIEL CREATE OR REPLACE TRIGGER dummytrigger INSTEAD OF INSERT ON AllCountry FOR EACH ROW IF user= may THEN NULL; END IF;... INSERT INTO AllCountry (Name, Code, Population, Area, GDP, Inflation, population_growth, infant_mortality) VALUES ( Lummerland, LU,4,1,0.5,0,25,0); 1 Zeile wurde erstellt. SQL> select * from allcountry where Code= LU ; Es wurden keine Zeilen ausgewaehlt. (aus A. Christiansen, M. Höding, C. Rautenstrauch und G. Saake, ORACLE 8 effizient einsetzen, Addison-Wesley, 1998) 8.5 PLSQL Zeitgesteuerte Jobs (eigentlich nicht direkt zu PLSQL gehörend) Implementierung zeitabhängiger Trigger, bei jedem Produkt anders. Beschreibung hier für Oracle (Stand 12c, 2014) Jobs und Schedules in Oracle Man benötigt die Systemprivilegien CREATE JOB, MANAGE SCHEDULER, ggf. auch CREATE EXTERNAL JOB die Konfiguration benutzt eine objektorientierte Syntax (ist auch auf Basis der objektrelationalen Interna umgesetzt) interne (PLSQL) und externe (Aufruf eines Programmes via Pfad) Jobs möglich komplexe Spezifikationen von Aufrufzeiten via Schedules möglich. 8.6 PLSQL 235
27 Einmalige zeitgesteuerte Jobs: Beispiel der folgende Job trägt nach einer Minute die (dann) aktuelle Zeit in die Tabelle jobtest ein, danach wird der Job gelöscht. Syntax in SQLplus: execute DBMS SCHEDULER.CREATE JOB (<job-spezifikation>);... dabei werden aber keine Zeilenumbrüche akzeptiert. also dasselbe (didaktisch) besser in einen PLSQL-beginend-Block packen: create table jobtest (x DATE); begin DBMS_SCHEDULER.CREATE_JOB (job_name => job1, job_type => PLSQL_BLOCK, job_action => begin insert into jobtest values (SYSDATE); end;, start_date => SYSDATE+11440, enabled => TRUE); end; [Filename: PLSQLsimple-job.sql] 8.6 PLSQL 236 Job-Attribute und Aufruf via Scheduler enabled: TRUE aktiviert sofort, FALSE hält einen Job deaktiviert execute DBMS_SCHEDULER.ENABLE( job1 ); execute DBMS_SCHEDULER.DISABLE( job1 ); manuell aufrufen bzw löschen: execute DBMS_SCHEDULER.RUN_JOB( job1 ); execute DBMS_SCHEDULER.DROP_JOB( job1 ); Fehlermeldungen erhält man nur bei manuellem Aufruf! start date, end date: ggf. Anfang und Ende. auto drop: default TRUE; FALSE sorgt für Wiederholung. repeat interval: basierend auf Schedules ; Details siehe Dokumentation, z.b. FREQ = YEARLY MONTHLY... SECONDLY; Basisangabe, wie oft, INTERVAL = jedes, jedes zweite, jedes 99. von FREQ, BYMONTH =...; BYDAY=...; Spezifikation des wann innerhalb des wie oft, repeat_interval => FREQ = WEEKLY; INTERVAL = 2; BYDAY = MON, THU; BYHOUR = 15, 16; BYMINUTE = 00 jede zweite Woche, Montags+Donnerstags, 15 und 16 Uhr job type: PLSQL BLOCK, STORED PROCEDURE, EXECUTABLE (externer Job) 8.6 PLSQL 237
28 Wiederholende zeitgesteuerte Jobs: Beispiel der folgende Job erhöht alle zwei Minuten zu jeweils 5 angegebenen Sekundenzeitpunkten die Bevölkerung um 1: begin DBMS_SCHEDULER.DROP_JOB( job2 ); DBMS_SCHEDULER.CREATE_JOB (job_name => job2, job_type => PLSQL_BLOCK, job_action => begin update country set population = population + 1 where code= CN ; end;, auto_drop => FALSE, repeat_interval => FREQ = MINUTELY; INTERVAL = 2; BYSECOND = 5, 18, 31, 45, 51, start_date => SYSDATE+12880, -- after 30 secs end_date => SYSDATE , -- after 11 minutes enabled => TRUE); end; [Filename: PLSQLrepeating-job.sql] Externe Jobs siehe Dokumentation. benötigt das Recht CREATE EXTERNAL JOB, werden auf dem Rechner ausgeführt, auf dem Oracle läuft, Oracle führt einen Benutzerwechsel durch (konfigurierbar, default: nobodynogroup), job action enthält nur Pfad des auszuführenden Programms, Parameter müssen separat übergeben werden, Fehlermeldungen erhält man nur bei manuellem Aufruf mit execute DBMS_SCHEDULER.RUN_JOB( job1 ); Informationen über bestehende Jobs SELECT job_name, job_action FROM user_scheduler_jobs;... in der 11. Minute nur noch 2x. Zusammen also 5x5 (0,2,4,6,8 min) + 1x2 = 27x. 8.6 PLSQL PLSQL 239
29 8.7 Weitere PLSQL-Features Kapitel 9 Objekt-Relationale Datenbanksysteme Integration von relationalen Konzepten und Objektorientierung: Packages: Möglichkeit, Daten und Programme zu kapseln; FOR UPDATE-Option bei Cursordeklarationen; Cursorvariablen; Exception Handlers; benannte Parameterübergabe; PL-SQL Built-in Funktionen: Parsing, String-Operationen, Datums-Operationen, Numerische Funktionen; Built-in Packages. Definition komplexer Transaktionen, Verwendung von SAVEPOINTs für Transaktionen. 8.7 PLSQL 240 Komplexe Datentypen: Erweiterung des Domain-Konzepts von SQL-2 (vgl. DATE, Geo-Koordinaten) Abstrakte Datentypen ( Objekttypen ): Unterscheidung zwischen dem Zustand und Verhalten eines Objektes (Kapselung interner Funktionalität). Im Gegensatz zu einem Tupel besitzt ein Objekt Attribute (beschreiben seinen Zustand), Methoden Abfragen und Ändern des Zustandes: Prozeduren und Funktionen (Oracle 8: PLSQL, Oracle 8i: auch Java, siehe Folie 326) MAPORDER-Funktionen: Ordnung auf Objekttyp Spezielle Ausprägungen: Geschachtelte Tabellen als Attributwerte, Erweiternde Datentypen (Spatial etc.), Built-In XMLType zur Verarbeitung von XML-Daten (siehe Folie 390). 9.0 Objekt-Relationale Konzepte 241
30 STUFEN DER OBJEKTORIENTIERUNG Konservative objektrelationale Erweiterungen (seit Oracle 8) (siehe Folie 243) Objekte als Werte von Attributen: Spalten einer Tupeltabelle können objektwertig sein. Objekte anstelle von Tupeln: Tabellen von Tupeln vs. Object Tables aus Objekten Typ definiert gemeinsame Signatur seiner Instanzen (Objekte) bereits behandelt: Komplexe Attributtypen. Besitzen nur Wertattribute, keine Methoden. Objektorientierte Datenbanken (siehe Folie 269) Beziehungen nicht mehr über SchlüsselFremdschlüssel sondern über Referenzen Navigation anstatt Joins seit ORACLE 9i: Subtypen und Vererbung, Objekttypen aus Java-Klassen. 9.0 Objekt-Relationale Konzepte 242
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