第八章 数据库编程
章 节 | 8.1 嵌入式SQL 8.2存储过程 8.3 ODBC编程 | |||||
课型 | 新授课 | 课时 | 2节课 | 班级 | 2002级1、2班 | |
教 学 目 标 | 掌握数据库编程的技术。 | |||||
教 学 重 点 难 点 | ||||||
教学 关键 | ||||||
教学 方法 | ||||||
教 具 | ||||||
复 习 内 容 | ||||||
引 入 内 容 | ||||||
讲 解 内 容 | 8.1嵌入式SQL SQL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SQL ⏹SQL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 8.1.1嵌入式SQL的处理过程 为了区分SQL语句与主语言语句，需要: ⏹前缀：EXEC SQL ⏹结束标志：随主语言的不同而不同 以C为主语言的嵌入式SQL语句的一般形式 EXEC SQL <SQL语句>; 例：EXEC SQL DROP TABLE Student; 以COBOL作为主语言的嵌入式SQL语句的一般形式 EXEC SQL <SQL语句> END-EXEC 例： EXEC SQL DROP TABLE Student END-EXEC ⏹DBMS处理宿主型数据库语言SQL 的方法 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。 修改和扩充主语言使之能处理SQL语句 允许出现可执行的高级语言语句的地方，都可以写可执行SQL语句 允许出现说明语句的地方，都可以写说明性SQL语句 8.1.2 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 ⏹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。 ⏹工作单元之间的通信方式 1. SQL通信区 向主语言传递SQL语句的执行状态信息，主语言能够据此控制程序流程。 2. 主变量 1）主语言向SQL语句提供参数 2）将SQL语句查询数据库的结果交主语言进一步处理 3. 游标 解决集合性操作语言与过程性操作语言的不匹配 1. SQL通信区 2. SQLCA： SQL Communication Area SQLCA是一个数据结构 SQLCA的用途 SQL语句执行后，DBMS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，据此决定接下来执行的语句 ⏹SQLCA的内容 与所执行的SQL语句有关 与该SQL语句的执行情况有关 例：在执行删除语句DELETE后，不同的执行情况，SQLCA中有不同的信息： 违反数据保护规则，操作拒绝 没有满足条件的行，一行也没有删除 成功删除，并有删除的行数 无条件删除警告信息 由于各种原因，执行出错 ⏹SQLCA的使用方法 定义SQLCA 用EXEC SQL INCLUDE SQLCA加以定义 使用SQLCA SQLCA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 2. 主变量 ⏹什么是主变量 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） 主变量的类型 ⏹输入主变量 由应用程序对其赋值，SQL语句引用 ⏹输出主变量 由SQL语句赋值或设置状态信息，返回给应用程序 一个主变量有可能既是输入主变量又是输出主变量 ⏹主变量的用途 输入主变量 指定向数据库中插入的数据 将数据库中的数据修改为指定值 指定执行的操作 指定WHERE子句或HAVING子句中的条件 输出主变量 获取SQL语句的结果数据 获取SQL语句的执行状态 ⏹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 ⏹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 输入主变量可以利用指示变量赋空值 输出主变量可以利用指示变量检测出是否空值，值是否被截断 ⏹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 ......... ......... (说明主变量和指示变量) ......... END DECLARE SECTION 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 ⏹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 8. 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 ⏹什么是游标: 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 8.1.3 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。 一、 查询结果为单记录的SELECT语句 二、 语句格式 EXEC SQL SELECT [ALL|DISTINCT] <目标列表达式>[,<目标列表达式>]... INTO <主变量>[<指示变量>] [,<主变量>[<指示变量>]]... FROM <表名或视图名>[,<表名或视图名>] ... [WHERE <条件表达式>] [GROUP BY <列名1> [HAVING <条件表达式>]] [ORDER BY <列名2> [ASC|DESC]]; ⏹对交互式SELECT语句的扩充就是多了一个INTO子句 ⏹把从数据库中到的符合条件的记录，放到INTO子句指出的主变量中去。 ⏹使用注意事项 1. 使用主变量 INTO子句 WHERE子句的条件表达式 HAVING短语的条件表达式 2. 使用指示变量 指示变量只能用于INTO子句中 如果INTO子句中主变量后面跟有指示变量，则当查询得出的某个数据项为空值时，系统会自动将相应主变量后面的指示变量置为负值，但不向该主变量执行赋值操作，即主变量值仍保持执行SQL语句之前的值 当发现指示变量值为负值时，不管主变量为何值，均应认为主变量值为NULL 8. 查询结果为空集 如果数据库中没有满足条件的记录，即查询结果为空，则DBMS将SQLCODE的值置为100 4. 查询结果为多条记录 程序出错，DBMS会在SQLCA中返回错误信息 例3 根据学生号码查询学生信息。 假设已将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; Hsno, Hname, Hsex, Hage, Hdept和givensno均是主变量，并均已在前面的程序中说明过了。 例4 查询某个学生选修某门课程的成绩。 假设已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, Grade INTO :Hsno, :Hcno, :Hgrade:Gradeid FROM SC WHERE Sno=:givensno AND Cno=:givencno; 五、非CURRENT形式的UPDATE语句 非CURRENT形式的UPDATE语句 使用主变量 SET子句 WHERE子句 使用指示变量 SET子句 非CURRENT形式的UPDATE语句可以操作多条元组 例5 将全体学生1号课程的考试成绩增加若干分。 假设增加的分数已赋给主变量Raise EXEC SQL UPDATE SC SET Grade=Grade+:Raise WHERE Cno='1'; 例6 修改某个学生1号课程的成绩。 假设该学生的学号已赋给主变量givensno， 修改后的成绩已赋给主变量newgrade。 EXEC SQL UPDATE SC SET Grade=:newgrade WHERE Sno=:givensno; 例7 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，DBMS都会将CS系所有记录的年龄属性置空值。它等价于： EXEC SQL UPDATE Student SET Sage=NULL WHERE Sdept='CS'; 二、非CURRENT形式的DELETE语句 ⏹使用主变量 WHERE子句 ⏹非CURRENT形式的DELETE语句可以操作多条元组 例8 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); 七、INSERT语句 非CURRENT形式的INSERT语句 ⏹使用主变量 VALUES子句 ⏹使用指示变量 VALUES子句 ⏹非CURRENT形式的INSERT语句一次只能输入一条元组 例9 某个学生新选修了某门课程，将有关记录插入SC表 假设学生的学号已赋给主变量stdno，课程号已赋给主变量couno。 gradeid=-1; EXEC SQL INSERT INTO SC(Sno, Cno, Grade) VALUES(:stdno, :couno, :gr:gradeid); 由于该学生刚选修课程，尚未考试，因此成绩列为空。所以本例中用指示变量指示相应的主变量为空值。 8.1.4 使用游标的SQL语句 必须使用游标的SQL语句 使用游标的步骤 1. 说明游标 使用DECLARE语句 语句格式: EXEC SQL DECLARE <游标名> CURSOR FOR <SELECT语句>; 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。 2. 打开游标 使用OPEN语句 语句格式: EXEC SQL OPEN <游标名>; 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之前 3. 移动游标指针，然后取当前记录 使用FETCH语句 语句格式 EXEC SQL FETCH [[NEXT|PRIOR| FIRST|LAST] FROM] <游标名> INTO <主变量>[<指示变量>] [,<主变量>[<指示变量>]]...; 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。 4. 关闭游标 使用CLOSE语句 语句格式 EXEC SQL CLOSE <游标名>; 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 例1 查询某个系全体学生的信息（学号、姓名、性别和年龄）。要查询的系名由用户在程序运行过程中指定，放在主变量deptname中 ...... ...... 2022年高级编程语言排名 EXEC SQL INCLUDE SQLCA; EXEC SQL BEGIN DECLARE SECTION; ...... /* 说明主变量 deptname,HSno,HSname,HSsex,HSage等*/ ...... ...... EXEC SQL END DECLARE SECTION; ...... ...... gets(deptname); /* 为主变量deptname赋值 */ ...... EXEC SQL DECLARE SX CURSOR FOR SELECT Sno, Sname, Ssex, Sage FROM Student WHERE SDept=:deptname; /* 说明游标 */ EXEC SQL OPEN SX WHILE(1) /* 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; /* 将游标指针向前推进一行，然后从结 果集中取当前行，送相应主变量*/ if (sqlca.sqlcode <> SUCCESS) break; /* 若所有查询结果均已处理完或出现 SQL语句错误，则退出循环 */ /* 由主语言语句进行进一步处理 */ ...... ...... }; EXEC SQL CLOSE SX; /* 关闭游标 */ ...... ...... 例2 查询某些系全体学生的信息。 ...... ...... EXEC SQL INCLUDE SQLCA; EXEC SQL BEGIN DECLARE SECTION; ...... /* 说明主变量 deptname,HSno,HSname,HSsex,HSage等*/ ...... ...... EXEC SQL END DECLARE SECTION; ...... ...... ...... EXEC SQL DECLARE SX CURSOR FOR SELECT Sno, Sname, Ssex, Sage FROM Student WHERE SDept=:deptname; /* 说明游标 */ WHILE (gets(deptname)!=NULL) /* 接收主变量deptname的值 */ { /* 下面开始处理deptname指定系的学生信息, 每次循环中deptname可具有不同的值 */ EXEC SQL OPEN SX /* 打开游标 */ WHILE (1) { /* 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; /* 将游标指针向前推进一行，然后从结果集中取当前行，送相应主变量*/ if (sqlca.sqlcode <> SUCCESS) break; /* 若所有查询结果均已处理完或出现 SQL语句错误，则退出循环 */ /* 由主语言语句进行进一步处理 */ ...... ...... }; /* 内循环结束 */ EXEC SQL CLOSE SX; /* 关闭游标 */ }; /* 外循环结束 */ ...... 二、CURRENT形式的UPDATE语句和DELETE语句 ⏹ CURRENT形式的UPDATE语句和DELETE语句的用途 ⏹ 非CURRENT 形式的UPDATE 语句和DELETE 语句 ⏹ 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满足条件的某个记录 ⏹ 用带游标的SELECT语句查出所有满足条件的记录 ⏹ 从中进一步出要修改或删除的记录 ⏹ 用CURRENT形式的UPDATE语句和DELETE语句修改或删除之 ⏹ 步骤 ⏹ (1) 用DECLARE 说明游标 ⏹ (2) 用OPEN 打开游标 ⏹ 把所有满足查询条件的记录从指定表取至缓冲区。 ⏹ (3) 用FETCH推进游标指针 ⏹ 把当前记录从缓冲区中取出来送至主变量。 ⏹ (4) 检查该记录是否是要修改或删除的记录，如果是则使用： WHERE CURRENT OF <游标名> ⏹ (5) 重复第(3) 和(4) 步，用逐条取出结果集中的行进行判断和处理。 ⏹ (6) 用CLOSE关闭游标 ⏹ 释放结果集占用的缓冲区和其他资源。 ⏹ 说明游标 ⏹ 为UPDATE语句说明游标 ⏹ 使用带FOR UPDATE OF < 列名> 短语的DECLARE 语句 ⏹ 语句格式 EXEC SQL DECLARE <游标名> CURSOR FOR <SELECT语句> FOR UPDATE OF <列名>; ⏹ FOR UPDATE OF < 列名> 短语用于指明检索出的数据在指定列上是可修改的，以便DBMS 进行并发控制 ⏹ 为DELETE语句说明游标 ⏹ 语句格式 EXEC SQL DECLARE < 游标名> CURSOR FOR <SELECT 语句>; ⏹ 修改或删除当前记录 ⏹ 经检查缓冲区中记录是要修改或删除的记录，则用UPDATE 语句或DELETE 语句修改或删除该记录 ⏹ 语句格式 ⏹ <UPDATE语句> WHERE CURRENT OF <游标名> ⏹ <DELETE语句> WHERE CURRENT OF <游标名> ⏹ WHERE CURRENT OF <游标名> 子句表示修改或删除的是该游标中最近一次取出的记录 ⏹ 当游标定义中的SELECT语句带有UNION或ORDER BY子句时，或者该SELECT语句相当于定义了一个不可更新的视图时，不能使用CURRENT形式的UPDATE语句和DELETE语句 8.1.5 动态SQL ⏹ 静态嵌入式SQL ⏹ 动态嵌入式SQL 一、静态SQL的特点 ⏹ 用户可以在程序运行过程中根据实际需要输入WHERE子句或HAVING子句中某些变量的值。 ⏹ 语句中主变量的个数与数据类型在预编译时都是确定的，只有主变量的值是程序运行过程中动态输入的。这类嵌入式SQL语句称为静态SQL语句。 静态SQL的不足 ⏹ 静态SQL语句提供的编程灵活性在许多情况下仍显得不足，不能编写更为通用的程序。 需求 例，对SC： ⏹ 任课教师想查选修某门课程 的所有学生的学号及其成绩 ⏹ 班主任想查某个学生 选修的所有课程的课程号及相应成绩 ⏹ 学生想查某个学生选修某门课程 的成绩 即：查询条件是不确定 的，要查询的属性列 也是不确定的。 二、动态SQL 1. 什么是动态嵌入式SQL ⏹ 动态SQL方法允许在程序运行过程中临时“组装”SQL语句。 2. 应用范围 ⏹ 在预编译 时下列信息不能确定时 ⏹ SQL 语句正文 ⏹ 主变量个数 ⏹ 主变量的数据类型 ⏹ SQL 语句中引用的数据库对象（列、索引、基本表、视图等） 8. 动态SQL的3种形式 ⏹ 语句可变 ⏹ 临时构造完整的SQL语句 ⏹ 条件可变 ⏹ WHERE子句中的条件 ⏹ HAVING短语中的条件 ⏹ 数据库对象、查询条件均可变 ⏹ SELECT子句中的列名 ⏹ FROM子句中的表名或视图名 ⏹ WHERE子句中的条件 ⏹ HAVING短语中的条件 4. 常用动态SQL语句 ⏹ EXECUTE IMMEDIATE ⏹ PREPARE ⏹ EXECUTE ⏹ DESCRIBE ⏹ 使用动态SQL 技术更多的是涉及程序设计方面的知识，而不是SQL 语言本身 | |||||
归 纳 总 结 | ||||||
思 考 练 习 | ||||||
作 业 | ||||||
课 后 分 析 | ||||||
下一单元预习内容及要求 | ||||||
版权声明：本站内容均来自互联网，仅供演示用，请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198，我们将在24小时内删除。
发表评论