Entwicklungsumgebung für die Laborübung

Transkript

1 Vorlesung Datenbanksysteme vom Entwicklungsumgebung für die Laborübung Minteka Server SQL*PLUS Einführung nützliche Kommandos und Views Freie Oracle Tools Beispiel

2 Minteka Server Minteka Secure Shell Oracle Datenbank Editoren auf Minteka

3 Minteka Adresse: minteka.dbai.tuwien.ac.at Zugriff: Von "überall" her möglich (z.b. Übungsräume, andere Rechner im TU-Netz, zu Hause, in der Firma, etc.) ausschließlich mittels Secure-Shell (egal von wo aus) Betriebssystem auf minteka: Suse Linux Linux Kennung: Alle Übungsteilnehmer erhalten nach der Anmeldung eine Linux Kennung mit Usernamen u<matrikelnummer>. Das Passwort entspricht dem Passwort im LVA- Betreuungssystem Passwort ändern: mit Linux-Befehl passwd -> geändertes Passwort nicht vergessen!! 3

4 Secure Shell Von Windows-PC aus: ssh-client (PuTTY) und scp-client (PSCP): ~sgtatham/putty/download.html Liste von Alternativen: Von Linux-PC aus: ssh und scp sind ohnehin vorhanden Bequemer File Transfer: sftp mit Konquerer Einloggen auf Minteka bzw. File Transfer: ssh scp bsp1.sql 4

5 Oracle Datenbank auf Minteka DB-Server auf Minteka: Oracle 10g EE (Enterprise Edition) DB-Benutzung: Alle LVA-TeilnehmerInnen erhalten eine eigene DB- Kennung mit eigenem Tablespace in der Datenbank DB-Username: gleich wie Linux-Username DB-Passwort: am Anfang gleich wie Linux-Passwort DB-Passwort ändern: mit SQL*PLUS-Befehl Password -> geändertes Passwort nicht vergessen!! Starten einer interaktiven Session: mit dem Kommando sqlplus (im ssh-fenster). => mittels DB-Username und DB-Passwort in DB einloggen 5

6 Editoren auf Minteka emacs: Hilfe im Web, z.b.: c311/s95/emacs-help.html vi: Hilfe im Web, z.b.: pico: Hilfe im Web, z.b.: vicontents.html pine/pico.html Alternative: Entwicklung von SQL und PL/SQL auf dem lokalen PC und Upload nach Minteka mittels scp (oder sftp). 6

7 SQL*PLUS Einführung Bildschirmausgabe SQL*PLUS Buffer SQL*PLUS Datei-Befehle

8 Bildschirmausgabe (1) Voraussetzung: SET SERVEROUTPUT ON Package dbms_output: Aufruf von PL/SQL aus: dbms_output.put('hello World!'); dbms_output.new_line; dbms_output.put_line('hello World!'); Aufruf von SQL*PLUS aus: execute dbms_output.put_line('hello World!'); oder: BEGIN dbms_output.put_line('hello World!'); END; / 8

9 Bildschirmausgabe (2) Zeilen/Seiten-Größe SET LINESIZE 100 SET PAGESIZE 1000 (maximum: linesize: , pagesize: ) Spaltenformatierung, z.b.: SQL> COLUMN matrnr FORMAT SQL> COLUMN name FORMAT A10 WRAPPED SQL> COLUMN semester FORMAT 99 SQL> select * from studenten; MATRNR NAME SEMESTER Xenokrates Schopenhau 6 er 9

10 SQL*PLUS Buffer SQL*PLUS speichert die Zeilen des letzten SQL-Statements in einem Buffer. Befehle zum Editieren der Buffer-Zeilen, z.b.: LIST /* Ausgabe aller Buffer-Zeilen */ 3 /* macht die 3.Zeile zur aktuellen Zeile */ DELETE /* löscht die aktuelle Zeile */ APPEND text /* text an die aktuelle Zeile anhängen */ CHANGE /old /new /* ersetzt old durch new */ RUN (oder / ) /* Ausführen des Statements im Buffer */ Bemerkung: Bequemer ist das Arbeiten mit einem "normalen" Editor und Einlesen einer Datei mittels START-Befehl. 10

11 SQL*PLUS Datei-Befehle Wichtige SQL*PLUS Befehle für die Laborübung: SPOOL datei /* Output wird in datei geschrieben */ SPOOL OFF /* Ende der Ausgabe in datei */ START datei /* lädt die Befehle aus datei in den Buffer und führt sie aus */ Weitere datei /* Abkürzung für START datei */ SAVE datei /* speichert SQL*PLUS Buffer in datei */ EDIT /* startet default Editor zum Bearbeiten des SQL*PLUS Buffers */ Hilfe im Web: system_info/oracle/sqlplus_cmd.htm 11

12 Nützliche Kommandos und Views Kommandos Views

13 Nützliche Kommandos Data Dictionary Information: describe-befehl, z.b.: describe my_table describe my_view describe my_package etc. Informationen über den letzten Fehler (z.b. Kompilier-Fehler mit PL/SQL): show errors show errors PROCEDURE 'my_procedure' show errors FUNCTION 'my_function' 13

14 Nützliche Views User_Contstraints User_Errors User_Objects User_Procedures User_Sequences User_Source User_Tables User_Tab_Columns User_Triggers User_Views 14

15 Nützliche Views: Beispiele (1) User_Constraints: DESCRIBE User_Constraints; SELECT * FROM User_Constraints WHERE Table_Name = 'VORLESUNGEN'; -- Großbuchstaben! User_Tables, User_Tab_Columns; SELECT Table_Name FROM User_Tables; SELECT Column_Name, Data_Type, Data_Length FROM User_Tab_Columns WHERE Table_Name = 'STUDENTEN'; -- Großbuchstaben! User_Errors: SELECT * FROM User_Errors; 15

16 Nützliche Views: Beispiele (2) User_Objects: SELECT DISTINCT object_type FROM User_Objects; SELECT object_name, status FROM User_Objects WHERE object_type = 'PROCEDURE'; User_Triggers: SELECT trigger_name FROM User_Triggers; User_Source: SELECT text FROM User_Source WHERE name = 'MY_TRIGGER' -- Großbuchstaben! ORDER BY line; 16

17 Freie Oracle Tools Oracle 10g XE Oracle SQL Developer Oracle JDeveloper

18 Überblick Oracle 10g XE (Express Edition) Download: technology/products/database/xe/index.html Oracle SQL Developer Hat einen PL/SQL Source Code Debugger Download: products/database/sql_developer/index.html Oracle JDeveloper Hat eine Entwicklungsumgebung für PL/SQL, Java und viele weitere Sprachen. Download: software/products/jdev/index.html 18

19 Oracle 10g XE Für Linux und Windows erhältlich Funktionsumfang: ähnlich wie die kommerziellen Versionen (zumindest wie SE1 und SE) von Oracle 10g, z.b.: SQL, PL/SQL, JDBC Wesentliche Einschränkung: Ressourcen, z.b.: 4GB Harddisk, 1GB RAM, 1 CPU, Anzahl der DB-User, Weitere Einschränkungen, z.b.: Tools, Performance Tuning, Backup/Recovery Optimierungen, Zielgruppen: PHP-, Java-Entwickler (Konkurrenz für MySQL) Universitäten, etc. 19

20 Oracle SQL Developer Plattformunabhängig: ist eine Java Applikation Features: GUI für SQL und PL/SQL Entwicklung Nützlich für Laborübung: PL/SQL Source Code Debugger Einrichten einer Verbindung: Sowohl lokal (zu Oracle 10g XE auf dem eignen PC) als auch zu minteka möglich Verbindungsparameter wie bei JDBC, z.b.: hostname: localhost port: 1521 SID: XE 20

21 Oracle JDeveloper Plattformunabhängig: ist eine Java Applikation Mächtiges Tool mit Entwicklungsumgebung für mehrere Sprachen, z.b.: PL/SQL (wie Oracle SQL Developer) Java XML-Entwicklung (XML Schema, XSLT) Web Service Entwicklung Visueller Editor für HTML, JSP, etc. Bemerkung: Für die DB-Systeme Laborübung lohnt sich der Einarbeitungsaufwand vermutlich nicht. 21

22 Beispiel SQL Statement PL/SQL Prozedur

23 SQL Statement (1) Beispiel: Suche die Namen jener Studenten, die alle 4-stündigen Vorlesungen gehört haben. Ersetzung von "for all" durch "exists": Suche die Namen jener Studenten, für die nicht gilt: Es gibt eine 4-stündige VO, für die nicht gilt: der Student hat diese VO gehört. Geschachteltes SQL-Statement erstellen: "schrittweise" von innen nach außen. 23

24 SQL Statement (2) Innerstes Select: Wähle MatrNr eines beliebigen Studenten sowie Vorlesungsnummer einer beliebigen Vorlesung: SELECT * FROM hoeren ORDER BY VorlNr; SELECT MatrNr FROM studenten; SELECT DISTINCT MatrNr FROM hoeren; => wähle z.b. MatrNr = und VorlNr = 5001; Select-Statement (in Datei test1.sql editieren): SELECT * FROM hoeren h WHERE h.vorlnr = 5001 AND h.matrnr = 26120; Datei einlesen und ausführen in SQL*PLUS: START test1.sql; 24

25 SQL Statement (3) Mittleres Select: Gesucht: Informationen über alle 4-stündigen Vorlesungen, die von einem bestimmten Studenten (z.b. wieder der Student mit MatrNr = 26120) nicht gehört wurden. Select-Statement (in Datei test2.sql editieren): SELECT * FROM Vorlesungen v WHERE v.sws = 4 AND NOT EXISTS (SELECT * FROM hoeren h WHERE h.vorlnr = v.vorlnr AND h.matrnr = 26120); Datei einlesen und ausführen in SQL*PLUS: start test2.sql; 25

26 SQL Statement (4) Äußeres Select: Gesucht: Informationen über Studenten, für die es keine 4- stündigen Vorlesungen gibt, die von diesen Studenten nicht gehört wurden. Select-Statement (in Datei abgabe_bsp1.sql editieren): SELECT * FROM Studenten s WHERE NOT EXISTS ( SELECT * FROM Vorlesungen v WHERE v.sws = 4 AND NOT EXISTS ( SELECT * FROM hoeren h WHERE h.vorlnr = v.vorlnr AND h.matrnr = s.matrnr)); Datei einlesen und ausführen in SQL*PLUS: start abgabe_bsp1.sql; 26

27 SQL Statement (5) Bemerkung: Durch INSERTs und DELETEs die Test-Daten so ändern, dass die Anfrage zumindest 2-3 Tupel liefert, z.b. (vgl. Datei test4.sql): INSERT INTO hoeren values (24002,4052); INSERT INTO hoeren values (24002,4630); INSERT INTO hoeren values (24002,5001); INSERT INTO hoeren values (24002,5041); etc. 27

28 PL/SQL Prozedur (1) Gesucht: Prozedur, die den Namen und die Semester-Anzahl des Studenten mit den meisten Semestern ausgibt. Mögliche Vorgangsweise: Entwicklung mittels "normalem" Editor Am Anfang: nur Prozedur-Kopf und "NULL"-Body "schrittweise" den Body hinzufügen Nach jedem Schritt kompilieren; Kompilierfehler mittels show errors und user_errors View suchen. "Test-Treiber" erstellen Bildschirmausgaben mittels dbms_output Package zwecks Fehlersuche 28

29 PL/SQL Prozedur (2) Datei "versuch1.sql": CREATE OR REPLACE PROCEDURE p_sem_max (l_name OUT VARCHAR2, l_sem OUT NUMBER) AS BEGIN NULL; END; / Einlesen und Kompilieren: start versuch1.sql; 29

30 PL/SQL Prozedur (3) Datei "versuch2.sql": CREATE OR REPLACE PROCEDURE p_sem_max (l_name OUT VARCHAR2, l_sem OUT NUMBER) AS CURSOR c_student IS SELECT * FROM Studenten s; BEGIN FOR rec_student IN c_student LOOP NULL; END LOOP; END; / Einlesen und Kompilieren: start versuch2.sql; 30

31 PL/SQL Prozedur (4) Datei "versuch3.sql": CREATE OR REPLACE PROCEDURE p_sem_max (l_name OUT VARCHAR2, l_sem OUT NUMBER) AS CURSOR c_student IS SELECT * FROM Studenten s; BEGIN FOR rec_student IN c_student LOOP IF l_sem < c_student.semester THEN l_sem := c_student.semester; l_name := c_student.name; END IF; END LOOP; END; / 31

32 PL/SQL Prozedur (5) Oops, Kompilierfehler in Datei "versuch3.sql": show errors; SELECT * FROM User_Errors; => Cursor im IF-Statement falsch verwendet Korrigierte Version von Datei "versuch3.sql": FOR rec_student IN c_student LOOP IF l_sem < rec_student.semester THEN l_sem := rec_student.semester; l_name := rec_student.name; END IF; END LOOP; 32

33 PL/SQL Prozedur (6) Test-Treiber in Datei "versuch4.sql": DECLARE name VARCHAR2 (30); semester NUMBER (2); BEGIN p_sem_max (name,semester); dbms_output.put('name: ' name ' '); dbms_output.put_line('semester: ' semester); END; / keine Bildschirmausgabe! => SET SERVEROUTPUT ON 33

34 PL/SQL Prozedur (7) Ergebnis offensichtlich falsch: name und semester sind NULL. Fehlersuche (Datei versuch5.sql) mittels Bildschirmausgaben: dbms_output.put_line('semester: ' l_sem); FOR rec_student IN c_student LOOP dbms_output.put_line('for-schleife'); dbms_output.put_line('rec_student: ' rec_student.semester); IF l_sem < rec_student.semester THEN dbms_output.put_line('if-statement'); l_sem := rec_student.semester; END IF; END LOOP; 34

35 PL/SQL Prozedur (8) Fehlererkennung: l_sem hat immer den Wert NULL Fehler: l_sem wurde nicht initialisiert. Fehlerkorrektur und letzter Test mit Datei "versuch6.sql": CREATE OR REPLACE PROCEDURE p_sem_max AS CURSOR c_student IS SELECT * FROM Studenten s ORDER BY semester ASC; BEGIN l_sem := 0; FOR rec_student IN c_student LOOP END; 35

36 PL/SQL Prozedur (8) Lösung: Datei abgabe_bsp2.sql -> Ausgabe-Kommandos aus der Prozedur entfernen. Bemerkung: Eigentlich hätte man dieses Problem mit einem einfachen SQL-Statement lösen sollen (bei dem man auch mehrere Tupel als Lösung bekommen kann, falls mehrere Studenten gleich lange studieren): SELECT s.name, s.semester FROM Studenten s WHERE s.semester = ( SELECT MAX(s1.Semester) FROM Studenten s1 ); 36