数据库系统概论-第四版chp.ppt
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1、 中国人民大学信息学院 An Introduction to Database System数据库系统概论数据库系统概论An Introduction to Database System 第八章第八章 数据库编程数据库编程第八章 数据库编程8.1 嵌入式嵌入式SQL8.2 存储过程存储过程8.3 ODBC编程编程An Introduction to Database System8.1 嵌入式SQLSQL语言提供了两种不同的使用方式:交互式嵌入式为什么要引入嵌入式SQLSQL语言是非过程性语言事务处理应用需要高级语言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An
2、 Introduction to Database System8.1 嵌入式SQL8.1.1 嵌入式嵌入式SQL的处理过程的处理过程8.1.2 嵌入式嵌入式SQL语句与主语言之间的通信语句与主语言之间的通信8.1.3 不使用游标的不使用游标的SQL语句语句8.1.4 使用游标的使用游标的SQL语句语句8.1.5 动态动态SQL8.1.6 小结小结An Introduction to Database System8.1.1 嵌入式SQL的处理过程主语言嵌入式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。处理过程预编译方法An I
3、ntroduction to Database System嵌入式SQL的处理过程(续)An Introduction to Database System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语言编译程序目标语言程序ESQL基本处理过程嵌入式SQL的处理过程(续)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;An Introduction to Database System8.1 嵌入式SQL8.1.1 嵌入式嵌入式SQL的处理过程的处理过程8.1.2 嵌入式嵌入式SQL与主语言的通信与主语言
4、的通信8.1.3 不使用游标的不使用游标的SQL语句语句8.1.4 使用游标的使用游标的SQL语句语句8.1.5 动态动态SQL8.1.6 小结小结An Introduction to Database System8.1.2 嵌入式SQL语句与主语言之间的通信将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nSQL语句 描述性的面向集合的语句 负责操纵数据库n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n它们之间应该如何通信?An Introduction to Database System嵌入式SQL语句与主语言之间的通信(续)数据库工作单元与源程序工作单元
5、之间的通信:n1.SQL通信区向主语言传递SQL语句的执行状态信息使主语言能够据此控制程序流程n2.主变量主语言向SQL语句提供参数将SQL语句查询数据库的结果交主语言进一步处理n3.游标解决集合性操作语言与过程性操作语言的不匹配An Introduction to Database System一、SQL通信区SQLCA:SQL Communication AreanSQLCA是一个数据结构SQLCA的用途nSQL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n这些信息将送到SQL通信区SQLCA中n应用程序从SQLCA中取出这些状态信息,据此决定接下来执行的语
6、句An Introduction to Database SystemSQL通信区SQLCA使用方法:定义SQLCA 用EXEC SQL INCLUDE SQLCA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An Introduction to Database System二、主变量 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
7、中使用的主语言程序变量简称为主变量(Host Variable)An Introduction to Database System主变量(续)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An Introduction to Database System主变量(续)指示变量:一个主变量可以附带一个指示变量(Indicator Variable)什么是指示变量指示变量的用途An Introduction to Database System主变量(续)在SQL语句中使用主变量和指示变量的方法1)说明主变量和指示变量BEGIN DECLARE SECTION.(说
8、明主变量和指示变量).END DECLARE SECTIONAn Introduction to Database System主变量(续)2)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3)使用指示变量 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An Introduction to Database System主变量(续)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An Introduction to Database
9、 System三、游标(cursor)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An Introduction to Database System 游标(续)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录,并赋给主变量,交由主语言进一步处理An Introductio
10、n to Database System四、建立和关闭数据库连接建立数据库连接 EXEC SQL CONNECT TO target AS connection-name USER user-name;target是要连接的数据库服务器:l常见的服务器标识串,如:l包含服务器标识的SQL串常量 lDEFAULT connect-name是可选的连接名,连接必须是一个有效的标识符 在整个程序内只有一个连接时可以不指定连接名关闭数据库连接 EXEC SQL DISCONNECT connection;程序运行过程中可以修改当前连接:EXEC SQL SET CONNECTION connectio
11、n-name|DEFAULT;An Introduction to Database System五、程序实例例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*/char deptname64;char HSno64;char HSname64;char HSsex64;int HSage;intNEWAGE;EXEC SQL END DECLARE SECTION;/*主变量说明结束*/long SQLCODE;EXEC SQL INCLUDE sqlca;/*定义SQL通信区*/An Introduct
12、ion to Database System程序实例(续)int main(void)/*C语言主程序开始*/int count=0;char yn;/*变量yn代表yes或no*/printf(Please choose the department name(CS/MA/IS):);scanf(%s,deptname);/*为主变量deptname赋值*/EXEC SQL CONNECT TO TESTlocalhost:54321 USER SYSTEM/MANAGER;/*连接数据库TEST*/EXEC SQL DECLARE SX CURSOR FOR /*定义游标*/SELECT
13、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*/An Introduction to Database System程序实例(续)for(;)/*用循环结构逐条处理结果集中的记录*/EXEC SQL FETCH SX INTO:HSno,:HSname,:HSsex,:HSage;/*推进游标,将当前数据放入主变量*/if(sqlca.sqlcode!=0)/*sqlcode!=0,表示操作不成功*/break;/*利用SQLCA
14、中的状态信息决定何时退出循环*/if(count+=0)/*如果是第一行的话,先打出行头*/printf(n%-10s%-20s%-10s%-10sn,Sno,Sname,Ssex,Sage);printf(%-10s%-20s%-10s%-10dn,HSno,HSname,HSsex,HSage);/*打印查询结果*/printf(UPDATE AGE(y/n)?);/*询问用户是否要更新该学生的年龄*/do scanf(%c,&yn);while(yn!=N&yn!=n&yn!=Y&yn!=y);An Introduction to Database System程序实例(续)if(yn=
15、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=:NEWAGEWHERE CURRENT OF SX;/*对当前游标指向的学生年龄进行更新*/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*/An Introduction to Database Syst
16、em8.1 嵌入式SQL8.1.1 嵌入式嵌入式SQL的处理过程的处理过程8.1.2 嵌入式嵌入式SQL语句与主语言之间的通信语句与主语言之间的通信8.1.3 不使用游标的不使用游标的SQL语句语句8.1.4 使用游标的使用游标的SQL语句语句8.1.5 动态动态SQL8.1.6 小结小结An Introduction to Database System8.1.3 不用游标的SQL语句不用游标的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语句 非CURRENT形式的增删改语句 An Introduction to Database System不用
17、游标的SQL语句(续)一、查询结果为单记录的SELECT语句 二、非CURRENT形式的增删改语句An Introduction to Database System一、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 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,Sdept INTO :Hsno,:Hname,:Hsex,:Hage,:Hdept FROM Student WHERE Sno=:givensno;An Int
18、roduction to Database System查询结果为单记录的SELECT语句(续)(1)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(2)查询返回的记录中,可能某些列为空值NULL。(3)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 An Introduction to Database System查询结果为单记录的SELECT语句(续)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 SE
19、LECT Sno,Cno,Grade INTO:Hsno,:Hcno,:Hgrade:Gradeid /*指示变量Gradeid*/FROM SC WHERE Sno=:givensno AND Cno=:givencno;如果如果Gradeid 0,不论,不论Hgrade为何值,均认为该学生成绩为空为何值,均认为该学生成绩为空值。值。An Introduction to Database System二、非CURRENT形式的增删改语句在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 例4 修改某个学生选修1号课程的成绩。EXEC SQL UPDATE
20、 SC SET Grade=:newgrade /*修改的成绩已赋给主变量*/WHERE Sno=:givensno;/*学号赋给主变量givensno*/An Introduction to Database System非CURRENT形式的增删改语句(续)例5 将计算机系全体学生年龄置NULL值。Sageid=-1;EXEC SQL UPDATE Student SET Sage=:Raise:Sageid WHERE 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。等价于:EXEC SQL UPDATE St
21、udent SET Sage=NULL WHERE Sdept=CS;An Introduction to Database System非CURRENT形式的增删改语句(续)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 SQL DELETE FROM SC WHERE Sno=(SELECT Sno FROM Student WHERE Sname=:stdname);An Introduction to Database System非CURRENT形式的增删改语句(续)例7 某个学生新选修了某门课程,将有关记录插入SC表中。
22、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 INSERT INTO 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为负值 An Introduction to Database System8.1 嵌入式SQL8.1.1 嵌入式嵌入式SQL的处理过程的处理过程8.1.2 嵌入式嵌入式SQL语句与主语言之间的通信语句与主语言之间的通信8.1
23、.3 不使用游标的不使用游标的SQL语句语句8.1.4 使用游标的使用游标的SQL语句语句8.1.5 动态动态SQL8.1.6 小结小结An Introduction to Database System8.1.4 使用游标的SQL语句必须使用游标的SQL语句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An Introduction to Database System使用游标的SQL语句(续)一、查询结果为多条记录的SELECT语句二、CURRENT形式的UPDATE和DELETE语句An Introduction to Dat
24、abase System一、查询结果为多条记录的SELECT语句使用游标的步骤1.说明游标2.打开游标3.推进游标指针并取当前记录 4.关闭游标An Introduction to Database System1.说明游标使用DECLARE语句语句格式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。An Introduction to Database System2.打开游标使用OPEN语句语句格式 EXEC SQL OPEN;功能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
25、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An Introduction to Database System3.推进游标指针并取当前记录 使用FETCH语句语句格式 EXEC SQL FETCH NEXT|PRIOR|FIRST|LAST FROM INTO,.;An Introduction to Database System推进游标指针并取当前记录(续)功能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 PRIOR:向回退一条记录 FIRST:
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