《第08章 数据库编程(精品).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第08章 数据库编程(精品).ppt（56页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第八章 数据库编程8.1 嵌入式SQL8.2 存储过程8.3 ODBC编程8.4 小结数据库系统概论山东师范大学信息科学与工程学院引言l建立数据库后，就要开发应用系统了。本章讲解应用系统中如何使用编程方法对于数据库进行操纵的技术l标准SQL是一种非过程化的查询语言，具有操作统一、面向集合、功能丰富、使用简单等多项优点。但和程序设计语言相比，高度非过程化的优点同时也造成了它的一个弱点：缺少流程控制能力，难以实现应用业务中的逻辑控制。SQL编程技术可以有效克服SQL语言实现复杂应用方面的不足，提高应用系统和RDBMS间的互操作性l应用系统中使用SQL编程来访问和管理数据库中数据的方式主要有：嵌入式
2、SQL(Embeded SQL,ESQL)PL/SQL(Procedural Language/SQL)ODBC(Open Data Base Connectivity)编程JDBC(Java Data Base Connectivity)编程OLEDB(Object Linking and Embedding DB)编程l本章介绍嵌入式SQL、PL/SQL和ODBC编程，JDBC和OLEDB编程与ODBC编程思路基本一致，本章就不作介绍了1数据库系统概论第八章 数据库编程8.1 嵌入式SQLlSQL语言提供了两种不同的使用方式(这也是SQL的特点之一)：交互式嵌入式l为什么要引入嵌入式SQL
3、SQL在两种不同的使用方式下语法结构基本一致SQL语言是非过程性语言，事务处理应用需要高级语言，需要将SQL语句嵌入到程序设计语言中l当然，这两种方式细节上有差别，在程序设计的环境下，SQL语句要做某些必要的扩充2数据库系统概论第八章 数据库编程一、嵌入式SQL的处理过程l主语言：嵌入式SQL是将SQL语句嵌入程序设计语言中，被嵌入的程序设计语言，如C、C+、Java，称为宿主语言，简称主语言l处理过程：预编译方法l为了区分SQL语句与主语言语句，所有SQL语句必须加前缀EXEC SQL，以(;)结束:EXEC SQL;主语言程序含ESQL语句RDBMS的预处理程序ESQL语句转换为函数调用主
4、语言编译程序目标语言程序ESQL基本处理过程基本处理过程预编译：1、由DBMS的预处理程序对源程序进行扫描，识别出SQL语句2、把它们转换成主语言调用语句，以使主语言编译程序能识别它3、最后由主语言的编译程序将整个源程序编译成目标码3数据库系统概论第八章 数据库编程二、嵌入式SQL与主语言的通信l将SQL嵌入到高级语言中混合编程，程序中会含有两种不同计算模型的语句SQL语句描述性的面向集合的语句负责操纵数据库高级语言语句过程性的面向记录的语句负责控制程序流程它们之间应该如何通信？l数据库工作单元与源程序工作单元之间的通信：SQL通信区SQL Communication Area,简称SQLCA
5、向主语言传递SQL语句的执行状态信息使主语言能够据此控制程序流程主变量Host Variable主语言向SQL语句提供参数游标Cursor将SQL语句查询数据库的结果交主语言进一步处理主要用主编量和游标实现解决集合性操作语言与过程性操作语言的不匹配4数据库系统概论第八章 数据库编程1、SQL通信区lSQLCA是一个数据结构lSQLCA的用途SQL语句执行后，RDBMS反馈给应用程序信息描述系统当前工作状态描述运行环境这些信息将送到SQL通信区SQLCA中应用程序从SQLCA中取出这些状态信息，据此决定后续执行语句lSQLCA使用方法：定义SQLCA：用EXEC SQL INCLUDE SQLC
6、A定义使用SQLCASQLCA中有一个存放每次执行SQL语句后返回代码的变量SQLCODE如果SQLCODE等于预定义的常量SUCCESS，则表示SQL语句成功，否则表示出错应用程序每执行完一条SQL 语句之后都应该测试一下SQLCODE的值，以了解该SQL语句执行情况并做相应处理5数据库系统概论第八章 数据库编程2、主变量l主变量嵌入式SQL语句中可以使用主语言的程序变量来输入或输出数据在SQL语句中使用的主语言程序变量简称为主变量(Host Variable)l主变量的类型输入主变量输出主变量一个主变量有可能既是输入主变量又是输出主变量l指示变量：一个主变量可以附带一个指示变量(Indic
7、ator Variable)什么是指示变量：指示变量是一个整型变量，用来“指示”所指主变量的值或条件指示变量的用途：指示变量可以指示输入主变量是否为空值，可以检测输出主变量是否空值，值是否被截断6数据库系统概论第八章 数据库编程使用主变量和指示变量的方法l在SQL语句中使用主变量和指示变量的方法说明主变量和指示变量BEGIN DECLARE SECTION.(说明主变量和指示变量)END DECLARE SECTION使用主变量说明之后的主变量可以在SQL语句中任何一个能够使用表达式的地方出现为了与数据库对象名(表名、视图名、列名等)区别，SQL语句中的主变量名前要加冒号(:)作为标志使用指示
8、变量指示变量前也必须加冒号标志必须紧跟在所指主变量之后l在SQL语句之外(主语言语句中)使用主变量和指示变量的方法：可以直接引用，不必加冒号7数据库系统概论第八章 数据库编程3、游标l为什么要使用游标SQL语言与主语言具有不同数据处理方式SQL语言是面向集合的，一条SQL语句原则上可以产生或处理多条记录主语言是面向记录的，一组主变量一次只能存放一条记录仅使用主变量并不能完全满足SQL语句向应用程序输出数据的要求嵌入式SQL引入了游标的概念，用来协调这两种不同的处理方式l游标游标是系统为用户开设的一个数据缓冲区，存放SQL语句的执行结果每个游标区都有一个名字用户可以用SQL语句逐一从游标中获取记
9、录，并赋给主变量，交由主语言进一步处理8数据库系统概论第八章 数据库编程4、建立和关闭数据库连接l建立数据库连接 EXEC SQL CONNECT TO target AS connection-name USER user-name;target是要连接的数据库服务器它可以是常见的服务器标识串，如:或者是包含服务器标识的SQL串常量 还可以是DEFAULT connect-name是可选的连接名，连接必须是一个有效的标识符，用来识别一个程序内同时建立的多个连接，在整个程序内只有一个连接时可以不指定连接名如果程序运行过程中建立了多个连接，执行的所有数据库单元的工作都在该操作提交时所选择的当前连
10、接上l程序运行过程中可以修改当前连接 EXEC SQL SET CONNECTION connection-name|DEFAULT;l关闭数据库连接 EXEC SQL DISCONNECT connection;9数据库系统概论第八章 数据库编程5、程序举例例1 依次检查某个系的学生记录，交互式更新某些学生年龄EXEC SQL BEGIN DEC LARE SECTION;/*主变量说明开始*/chardeptname64;charHSno64;charHSname64;charHSsex64;intHSage;intNEWAGE;EXEC SQL END DECLARE SECTION;/
11、*主变量说明结束*/long SQLCODE;EXEC SQL INCLUDE sqlca;/*定义SQL通信区*/int main(void)/*C语言主程序开始*/初始化部分for(;)/用循环结构处理结果集中的记录EXEC SQL CLOSE SX;/*关闭游标SX不再和查询结果对应*/EXEC SQL COMMIT WORK;/*提交更新*/EXEC SQL DISCONNECT TEST;/*断开数据库连接*/初始化部分int count=0;char yn;/*变量yn代表yes或no*/printf(Please choose the department name(CS/MA/
12、IS):);scanf(%s,deptname);/*为主变量deptname赋值*/EXEC SQL CONNECT TO TESTlocalhost:54321 USERSYSTEM/MANAGER;/*连接数据库TEST*/EXEC SQL DECLARE SX CURSOR FOR/*定义游标*/SELECT Sno,Sname,Ssex,Sage/*SX对应语句的执行结果*/FROM StudentWHERE SDept=:deptname;EXEC SQL OPEN SX;/*打开游标SX便指向查询结果的第一行*/用循环结构处理结果集中的记录EXEC SQL FETCH SX IN
13、TO:HSno,:HSname,:HSsex,:HSage;/推进游标，将当前数据放入主变量if(sqlca.sqlcode!=0)break;/*sqlcode!=0操作不成功，利用SQLCA中状态信息决定何时退出循环*/*如果是第一行的话，先打出行头*/if(count+=0)printf(n%-10s%-20s%-10s%-10sn,Sno,Sname,Ssex,Sage);/*打印查询结果*/printf(%-10s%-20s%-10s%-10dn,HSno,HSname,HSsex,HSage);/*询问用户是否要更新该学生的年龄*/printf(UPDATE AGE(y/n)?);
14、do scanf(%c,&yn);while(yn!=N&yn!=n&yn!=Y&yn!=y);if(yn=y|yn=Y)/*如果选择更新操作*/printf(INPUT NEW AGE:);scanf(%d,&NEWAGE);/*用户输入新年龄到主变量中*/EXEC SQL UPDATE Student/*嵌入式SQL*/SET Sage=:NEWAGE WHERE CURRENT OF SX;/*对当前游标指向的学生年龄进行更新*/游标10数据库系统概论第八章 数据库编程三、不使用游标的SQL语句l不用游标的SQL语句的种类说明性语句数据定义语句 数据控制语句查询结果为单记录的SELECT
15、语句(语句格式)非CURRENT形式的增删改语句l本小节介绍1.查询结果为单记录的SELECT语句：这类语句不需要使用游标，只需要用INTO子句指定存放查询结果的主变量2.非CURRENT形式的增删改语句：有些增删改语句不需要使用游标，不是CURRENT形式的。在UPDATE的SET子句和WHERE子句中可以使用主变量，SET子句还可以使用指示变量说明性语句说明性语句说明性语句是专为在嵌入式SQL中说明主变量、SQLCA等而设置的1、说明主变量EXEC SQL BEGIN DECLARE SECTION;EXEC SQL END DECLARE SECTION;这两条语句必须配对出现相当于一个
16、括号，两条语句中间是主变量的说明、说明SQLCA：EXEC SQL INCLUDE SQLCA数据定义语句数据定义语句例如：建立一个“学生”表StudentEXEC SQL CREATE TABLE Student(SnoCHAR(5)NOT NULL UNIQUE,Sname CHAR(20),SsexCHAR(1),SageINT,SdeptCHAR(15);数据定义语句中不允许使用主变量，下列语句是错误的EXEC SQL DROP TABLE:table_name;数据控制语句数据控制语句例如：把查询Student表权限授给用户U1EXEC SQL GRANT SELECT ON TAB
17、LE Student TO U1;语句格式语句格式EXEC SQL SELECT ALL|DISTINCT,.INTO,.FROM,.WHERE GROUP BY HAVING ORDER BY ASC|DESC;11数据库系统概论第八章 数据库编程1、查询结果为单记录的SELECT语句l例2 根据学生号码查询学生信息。假设已经把要查询的学生的学号赋给了主变量givensno。EXEC SQL SELECT Sno,Sname,Ssex,Sage,SdeptINTO:Hsno,:Hname,:Hsex,:Hage,:HdeptFROM StudentWHERE Sno=:givensno;l使
18、用单记录的SELECT语句需要注意以下几点：INTO子句、WHERE子句和HAVING短语的条件表达式中均可以使用主变量查询返回的记录中，可能某些列为空值NULL如果查询结果实际上并不是单条记录，而是多条记录，则程序出错，RDBMS会在SQLCA中返回错误信息 12数据库系统概论第八章 数据库编程单记录查询（续）l例3 查询某个学生选修某门课程的成绩。假设已经把将要查询的学生的学号赋给了主变量givensno，将课程号赋给了主变量givencno。EXEC SQL SELECT Sno,Cno,GradeINTO:Hsno,:Hcno,:Hgrade:Gradeid/*指示变量Gradeid*
19、/FROM SCWHERE Sno=:givensno AND Cno=:givencno；如果Gradeid0，不论Hgrade为何值，均认为该学生成绩为空值。13数据库系统概论第八章 数据库编程2、非CURRENT形式的增删改语句l有些增删改语句不需要使用游标，不是CURRENT形式的。在UPDATE的SET子句和WHERE子句中可以使用主变量，SET子句还可以使用指示变量l例4 修改某个学生选修1号课程的成绩EXEC SQL UPDATE SCSET Grade=:newgrade /*修改的成绩已赋给主变量*/WHERE Sno=:givensno AND Cno=1;/*学号赋给主变
20、量givensno*/l例5 将计算机系全体学生年龄置NULL值Sageid=-1;EXEC SQL UPDATE StudentSET Sage=:Raise:SageidWHERE Sdept=CS;将指示变量Sageid赋一个负值后，无论主变量Raise为何值，RDBMS都会将CS系所有学生的年龄置空值。它等价于：EXEC SQL UPDATE StudentSET Sage=NULLWHERE Sdept=CS;14数据库系统概论第八章 数据库编程非CURRENT形式（续）l例6 某个学生退学了，现要将有关他的所有选课记录删除掉假设该学生的姓名已赋给主变量stdname。EXEC SQ
21、L DELETEFROM SCWHERE Sno=(SELECT SnoFROM StudentWHERE Sname=:stdname);l例7 某个学生新选修了某门课程，将有关记录插入SC表中假设插入的学号已赋给主变量stdno，课程号已赋给主变量couno。gradeid=-1;/*用作指示变量，赋为负值*/EXEC SQL INSERTINTO SC(Sno,Cno,Grade)VALUES(:stdno,:couno,:gr:gradeid)由于该学生刚选修课程，成绩应为空，所以要把指示变量赋为负值15数据库系统概论第八章 数据库编程四、使用游标的SQL语句l必须使用游标的SQL语句
22、查询结果为多条记录的SELECT语句CURRENT形式的UPDATE语句CURRENT形式的DELETE语句l本小节介绍查询结果为多条记录的SELECT语句CURRENT形式的UPDATE和DELETE语句16数据库系统概论第八章 数据库编程1、查询结果为多条记录的SELECT语句一般情况下，SELECT语句查询结果是多条记录，因此需要使用游标机制，将多条记录一次一条送主程序处理，从而把对集合的操作转换为对单个记录的处理。使用游标的步骤：l说明游标使用DECLARE语句EXEC SQL DECLARE CURSOR FOR;功能：是一条说明性语句，这时DBMS并不执行SELECT指定的查询操作
23、。l打开游标使用OPEN语句语句格式：EXEC SQL OPEN;打开游标实际上是执行相应的SELECT语句，把所有满足查询条件的记录从指定表取到缓冲区中。这时游标处于活动状态，指针指向查询结果集中第一条记录l推进游标指针并取当前记录 使用FETCH语句EXEC SQL FETCH NEXT|PRIOR|FIRST|LAST FROM INTO,.;指定方向推动游标指针，然后将缓冲区中的当前记录取出来送至主变量供主语言进一步处理，NEXT|PRIOR|FIRST|LAST：指定推动游标指针的方式NEXT：向前推进一条记录，缺省值为NEXTPRIOR：向回退一条记录FIRST：推向第一条记录LA
24、ST：推向最后一条记录l关闭游标使用CLOSE语句语句格式：EXEC SQL CLOSE;功能：关闭游标，释放结果集占用的缓冲区及其他资源说明：游标被关闭后，就不再和原来的查询结果集相联系；被关闭的游标可以再次被打开，与新的查询结果相联系17数据库系统概论第八章 数据库编程2、CURRENT形式的UPDATE和DELETE语句lCURRENT形式的UPDATE语句和DELETE语句的用途面向集合的操作一次修改或删除所有满足条件的记录如果只想修改或删除其中某个记录用带游标的SELECT语句查出所有满足条件的记录从中进一步找出要修改或删除的记录用CURRENT形式的UPDATE语句和DELETE语
25、句修改或删除之UPDATE语句和DELETE语句中用子句“WHERE CURRENT OF”来表示修改或删除的是最近一次取出的记录，即游标指针指向的记录l例1中的UPDATE就是用CURRENT形式的l不能使用CURRENT形式的UPDATE语句和DELETE语句当游标定义中的SELECT语句带有UNION或ORDER BY子句 该SELECT语句相当于定义了一个不可更新的视图18数据库系统概论第八章 数据库编程五、动态SQLl静态嵌入式SQL静态嵌入式SQL语句能够满足一般要求无法满足要到执行时才能够确定要提交的SQL语句l动态嵌入式SQL允许在程序运行过程中临时“组装”SQL语句支持动态组
26、装SQL语句和动态参数两种形式l本小节介绍使用SQL语句主变量 动态参数19数据库系统概论第八章 数据库编程1、使用SQL语句主变量lSQL语句主变量：程序主变量包含的内容是SQL语句的内容，而不是原来保存数据的输入或输出变量SQL语句主变量在程序执行期间可以设定不同的SQL语句，然后立即执行 l例8 创建基本表TESTEXEC SQL BEGIN DECLARE SECTION;/*SQL语句主变量stmt*/const char*stmt=CREATE TABLE test(a int);EXEC SQL END DECLARE SECTION;.EXEC SQL EXECUTE IMME
27、DIATE:stmt;/*执行语句*/20数据库系统概论第八章 数据库编程2、动态参数l动态参数SQL语句中的可变元素使用参数符号(?)表示该位置的数据在运行时设定l和主变量的区别动态参数的输入不是编译时完成绑定而是通过(prepare)语句准备主变量和执行(execute)时绑定数据或主变量来完成l使用动态参数的步骤：声明SQL语句主变量准备SQL语句(PREPARE):EXEC SQL PREPARE FROM;执行准备好的语句(EXECUTE):EXEC SQL EXECUTE INTO USING;l例10 向TEST中插入元组EXEC SQL BEGIN DECLARE SECTIO
28、N;const char*stmt=INSERT INTO test VALUES(?);/*声明SQL主变量*/EXEC SQL END DECLARE SECTION;.EXEC SQL PREPARE mystmt FROM:stmt;/*准备语句*/.EXEC SQL EXECUTE mystmt USING 100;/*执行语句*/EXEC SQL EXECUTE mystmt USING 200;/*执行语句*/21数据库系统概论第八章 数据库编程六、小结l在嵌入式SQL中，SQL语句与主语言语句分工非常明确 SQL语句：直接与数据库打交道，取出数据库中的数据主语言语句控制程序流程
29、对取出的数据做进一步加工处理lSQL语言是面向集合的，一条SQL语句原则上可以产生或处理多条记录l主语言是面向记录的，一组主变量一次只能存放一条记录仅使用主变量并不能完全满足SQL语句向应用程序输出数据的要求嵌入式SQL引入了游标的概念，用来协调这两种不同的处理方式22数据库系统概论第八章 数据库编程8.2 存储过程lSQL标准中给出了SQL-invoked routines的概念，SQL-invoked routines可以分为：存储过程(SQL-invoked procedure)函数(SQL-invoked function)l建立存储过程可以指定所使用的程序设计语言lPL/SQL(Pr
30、ocedural Language/SQL)是编写数据库存储过程的一种过程语言，它结合了SQL的数据操作能力和过程化语言的流程控制能力，是SQL的过程化扩展23数据库系统概论第八章 数据库编程一、PL/SQL的块结构lSQL、ESQL与PL/SQL基本的SQL是高度非过程化的语言ESQL将SQL语句嵌入程序设计语言，借助高级语言的控制功能实现过程化PL/SQL是对SQL的扩展，使其增加了过程化语句功能lPL/SQL程序的基本结构是块所有的PL/SQL程序都是由块组成的块之间可以互相嵌套 每个块完成一个逻辑操作lPL/SOL块的基本结构定义部分DECLARE-变量、常量、游标、异常等定义的变量、
31、常量等只能在该基本块中使用当基本块执行结束时，定义就不再存在执行部分BEGIN-SQL语句、PL/SQL的流程控制语句EXCEPTION-异常处理部分END;24数据库系统概论第八章 数据库编程二、变量常量的定义1.PL/SQL中定义变量的语法形式是变量名 数据类型 NOT NULL:=初值表达式 或变量名 数据类型 NOT NULL初值表达式2.常量的定义类似于变量的定义常量名 数据类型 CONSTANT:=常量表达式常量必须要给一个值，并且该值在存在期间或常量的作用域内不能改变；如果试图修改它，PL/SQL将返回一个异常3.赋值语句变量名称:=表达式这是一种类似于PASCAL的语法结构25
32、数据库系统概论第八章 数据库编程三、控制结构lPL/SQL提供了流程控制语句条件控制语句循环控制语句l这些语句的语法、语义跟一般的高级程序设计语言(如C语言等)类似l本小节只作概要性的介绍条件控制语句循环控制语句错误处理26数据库系统概论第八章 数据库编程1、条件控制语句lIF condition THENSequence_of_statements;END IF lIF condition THENSequence_of_statements1;ELSESequence_of_statements2;END IF;l在THEN和ELSE子句中还可以再包括IF语句，即IF语句可以嵌27数据库系
33、统概论第八章 数据库编程2、循环控制语句l最简单的循环语句LOOPLOOPSequence_of_statements;END LOOP;多数数据库服务器的PL/SQL都提供EXIT、BREAK或LEAVE等循环结束语句，保证LOOP语句块能够结束lWHILE-LOOPWHILE condition LOOPSequence_of_statements;END LOOP;说明每次执行循环体语句之前，首先对条件进行求值如果条件为真，则执行循环体内的语句序列如果条件为假，则跳过循环并把控制传递给下一个语句lFOR-LOOPFOR count IN REVERSEbound1 bound2 LOOP
34、Sequence_of_statements;END LOOP;28数据库系统概论第八章 数据库编程3、错误处理l如果PL/SQL在执行时出现异常，则应该让程序在产生异常的语句处停下来，根据异常的类型去执行异常处理语句 lSQL标准对数据库服务器提供什么样的异常处理做出了建议，要求PL/SQL管理器提供完善的异常处理机制29数据库系统概论第八章 数据库编程四、存储过程lPL/SQL块类型匿名块：前面介绍的即为匿名块，每次执行时都要进行编译，它不能被存储到数据库中，也不能在其他的PL/SQL块中调用命名块：存储过程和函数是命名块，编译后保存在数据库中，可以被反复调用，运行速度较快l存储过程：由P
35、L/SQL语句书写的过程，经编译和优化后存储在数据库服务器中，使用时只要调用即可l存储过程的优点运行效率高降低了客户机和服务器之间的通信量方便实施企业规则l存储过程的用户接口1.创建存储过程2.执行存储过程3.删除存储过程30数据库系统概论第八章 数据库编程1、创建存储过程lCREATE Procedure 过程名(参数1,参数2,.)AS;过程名：数据库服务器合法的对象标识参数列表：用名字来标识调用时给出的参数值，必须指定值的数据类型，参数也可以定义输入参数、输出参数或输入/输出参数，默认为输入参数过程体：是一个，包括声明部分和可执行语句部分l例11 利用存储过程来实现下面的应用：从一个账户
36、转指定数额的款项到另一个账户中l可以使用ALTER Procedure重命名一个存储过程ALTER Procedure 过程名1 RENAME TO 过程名2CREATE PROCEDURE TRANSFER(inAccount INT,outAccount INT,amount FLOAT)AS DECLAREtotalDeposit FLOAT;BEGIN/*检查转出账户的余额*/SELECT total INTO totalDepositFROM ACCOUNT WHERE ACCOUNTNUM=outAccount;IF totalDeposit IS NULL THEN/*账户不存在
37、或账户中没有存款*/ROLLBACK;RETURN;END IF;IF totalDepositamount THEN/*账户账户存款不足*/ROLLBACK;RETURN;END IF;UPDATE account SET total=total-amountWHERE ACCOUNTNUM=outAccount;/*修改转出账户，减去转出额*/UPDATE account SET total=total+amount WHERE ACCOUNTNUM=inAccount;/*修改转入账户，增加转出额*/COMMIT;/*提交转账事务*/END;31数据库系统概论第八章 数据库编程2、存储过
38、程的执行与删除l存储过程的执行：CALL/PERFORM Procedure 过程名(参数1,参数2,.);使用CALL或PERFORM等方式激活存储过程的执行在PL/SQL中，数据库服务器支持在过程体中调用其他存储过程例12 从账户3815868转一万元到3813828账户中CALL Procedure TRANSFER(3813828,3815868,10000);l存储过程的删除：DROP PROCEDURE 过程名();32数据库系统概论第八章 数据库编程3、游标l在PL/SQL中，如果SELECT语句只返回一条记录，可以将该结果存放到变量中l当查询返回多条记录时，就要使用游标对结果集
39、进行处理l一个游标与一个SQL语句相关联lPL/SQL中的游标由PL/SQL引擎管理33数据库系统概论第八章 数据库编程五、小结l本小节介绍了SQL的过程化扩展PL/SQL和存储过程经编译和优化后存储在数据库服务器中，运行效率高降低客户机和服务器之间的通信量有利于集中控制，方便维护l由于各个RDBMS产品提供的PL/SQL和存储过程的语法不尽相同，在实际使用时要认真阅读产品手册34数据库系统概论第八章 数据库编程8.3 ODBC编程l这一节介绍如何使用ODBC来进行数据库应用程序的设计，使用ODBC编写的应用程序可移植性好能同时访问不同的数据库共享多个数据资源l本小节内容有1数据库互连概述2O
40、DBC工作原理概述3ODBC API基础4ODBC的工作流程5小结35数据库系统概论第八章 数据库编程一、数据库互连概述lODBC产生的原因由于不同的数据库管理系统的存在，在某个RDBMS下编写的应用程序就不能在另一个RDBMS下运行许多应用程序需要共享多个部门的数据资源，访问不同的RDBMSlODBC是微软公司开放服务体系(Windows Open Services Architecture，WOSA)中有关数据库的一个组成部分提供了一组访问数据库的标准APIlODBC约束力规范应用开发规范RDBMS应用接口36数据库系统概论第八章 数据库编程二、ODBC工作原理概述l使用ODBC开发应用系
41、统的体系结构(如下图所示)由四部分构成1.用户应用程序 2.驱动程序管理器 3.数据库驱动程序4.ODBC数据源管理 37数据库系统概论第八章 数据库编程1、应用程序l应用程序提供用户界面、应用逻辑和事务逻辑l使用ODBC开发数据库应用程序时，应用程序调用的是标准的ODBC函数和SQL语句，应用层使用ODBC API调用接口与数据库进行交互l使用ODBC来开发应用系统的程序简称为ODBC应用程序，包括的内容有请求连接数据库向数据源发送SQL语句为SQL语句执行结果分配存储空间，定义所读取的数据格式获取数据库操作结果，或处理错误进行数据处理并向用户提交处理结果请求事务的提交和回滚操作断开与数据源
42、的连接38数据库系统概论第八章 数据库编程2、驱动程序管理器l驱动程序管理器是用来管理各种驱动程序的驱动程序管理器由微软公司提供，包含在ODBC32.DLL中，对用户是透明的它管理应用程序和驱动程序之间的通信 ODBC驱动程序管理器可以建立、配置或删除数据源并查看系统当前所安装的数据库ODBC驱动程序l驱动程序管理器的主要功能包括：装载ODBC驱动程序选择和连接正确的驱动程序管理数据源检查ODBC调用参数的合法性记录ODBC函数的调用当应用层需要时返回驱动程序的有关信息39数据库系统概论第八章 数据库编程3、数据库驱动程序lODBC通过驱动程序来提供应用系统与数据库平台的独立性lODBC应用程
43、序不能直接存取数据库其各种操作请求由驱动程序管理器提交给某个RDBMS的ODBC驱动程序通过调用驱动程序所支持的函数来存取数据库数据库的操作结果也通过驱动程序返回给应用程序如果应用程序要操纵不同的数据库，就要动态地链接到不同的驱动程序上lODBC驱动程序类型：单束数据源和应用程序在同一台机器上驱动程序直接完成对数据文件的I/O操作驱动程序相当于数据管理器多束支持客户机/服务器、客户机/应用服务器/数据库服务器等网络环境下的数据访问由驱动程序完成数据库访问请求的提交和结果集接收应用程序使用驱动程序提供的结果集管理接口操纵执行后的结果数据40数据库系统概论第八章 数据库编程4、ODBC数据源管理l
44、数据源：是最终用户需要访问的数据，包含了数据库位置和数据库类型等信息，是一种数据连接的抽象l数据源对最终用户是透明的 ODBC给每个被访问的数据源指定唯一的数据源名(Data Source Name，简称DSN)，并映射到所有必要的、用来存取数据的低层软件在连接中，用数据源名来代表用户名、服务器名、所连接的数据库名等最终用户无需知道DBMS或其他数据管理软件、网络以及有关ODBC驱动程序的细节l例如，假设某个学校在MS SQL Server和Kingbase ES上创建了两个数据库：学校人事数据库和教学科研数据库学校的信息系统要从这两个数据库中存取数据为方便与两个数据库连接，为学校人事数据库创
45、建一个数据源名PERSON，为教学科研数据库创建一个名为EDU的数据源当要访问每一个数据库时，只要与PERSON和EDU连接即可,不需要记住使用的驱动程序、服务器名称、数据库名l所以在开发ODBC数据库应用程序时首先要建立数据源并命名41数据库系统概论第八章 数据库编程三、ODBC API基础l各个数据库厂商的ODBC 应用程序接口(ODBC Application Interface,ODBC API)都要符合两个方面的一致性API一致性：API一致性级别有核心级、扩展1级、扩展2级语法一致性：语法一致性级别有最低限度SQL语法级、核心SQL语法级、扩展SQL语法级l本小节的内容有1.函数概
46、述2.句柄及其属性3.数据类型42数据库系统概论第八章 数据库编程1、函数概述lODBC 3.0标准提供了76个函数接口：分配和释放环境句柄、连接句柄、语句句柄连接函数(SQLDriverconnect等)与信息相关的函数(如获取描述信息函数SQLGetinfo、SQLGetFuction)事务处理函数(如SQLEndTran)执行相关函数(SQLExecdirect、SQLExecute等)编目函数，ODBC 3.0提供了11个编目函数如SQLTables、SQLColumn等，应用程序可以通过对编目函数的调用来获取数据字典的信息如权限、表结构等l需要注意的是ODBC 1.0和ODBC 2.
47、x、ODBC 3.x函数使用上有很多差异也可以使用MFC的ODBC类，MFC ODBC对较复杂的ODBC API进行了封装，提供了简化的调用接口43数据库系统概论第八章 数据库编程2、句柄及其属性l句柄是32位整数值，代表一个指针lODBC 3.0中句柄分类：环境句柄连接句柄语句句柄描述符句柄l应用程序句柄之间的关系(如图)每个ODBC应用程序需要建立一个ODBC环境，分配一个环境句柄，存取数据的全局性背景如环境状态、当前环境状态诊断、当前在环境上分配的连接句柄等一个环境句柄可以建立多个连接句柄，每一个连接句柄实现与一个数据源之间的连接在一个连接中可以建立多个语句句柄，它不只是一个SQL语句，
48、还包括SQL语句产生的结果集以及相关的信息等在ODBC 3.0中又提出了描述符句柄的概念，它是描述SQL语句的参数、结果集列的元数据集合44数据库系统概论第八章 数据库编程3、数据类型lODBC数据类型SQL数据类型：用于数据源C数据类型：用于应用程序的C代码SQL数据类型和C数据类型之间的转换规则l应用程序可以通过SQLGetTypeInfo来获取不同的驱动程序对于数据类型的支持情况SQL数据类型C数据类型SQL数据类型数据源之间转换应用程序变量传送到语句参数(SQLBindparameter)C数据类型从结果集列中返回到应用程序变量（SQLBindcol）应用程序变量之间转换45数据库系统
49、概论第八章 数据库编程四、ODBC的工作流程lODBC的工作流程(如图所示)l例12 将KingbaseES数据库中Student表的数据备份到SQL SERVER数据库中该应用涉及两个不同的RDBMS中的数据源使用ODBC来开发应用程序，只要改变应用程序中连接函数（SQLConnect）的参数，就可以连接不同RDBMS的驱动程序，连接两个数据源在应用程序运行前，已经在KingbaseES和SQL SERVER中分别建立了STUDENT关系表CREATE TABLE Student(Sno CHAR(9)PRIMARY KEY,Sname CHAR(20)UNQUE,Ssex CHAR(2),
50、Sage SMALLINT,Sdept CHAR(20);应用程序要执行的操作是：在KingbaseES上执行“SELECT*FROM STUDENT;”把获取的结果集，通过多次执行“INSERT INTO STUDENT(Sno,Sname,Ssex,Sage,Sddept)VALUES(?,?,?,?,?);”插入到SQL SERVER的STUDENT表中46数据库系统概论第八章 数据库编程1、配置数据源l配置数据源两种方法：运行数据源管理工具来进行配置使用Driver Manager 提供的ConfigDsn函数来增加、修改或删除数据源l在例12中，采用了第一种方法创建数据源因为要同时用