数据库系统概论-第八章 数据库编程.pdf
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1、 An Introduction to Database System 大连大学信息工程学院 数据库系统概论数据库系统概论An Introduction to Database System 第八章 数据库编程 An Introduction to Database System第八章 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
2、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 Introduction to Database System8.1 嵌入式嵌入式 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 嵌入式嵌入式 SQL 的处理过程
3、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 Introduction to Database System嵌入式嵌入式 SQL 的处理过程(续)的处理过程(续)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 An Introduction to Database System嵌入式嵌入式 SQL 的处理过程(续)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
4、加前缀 EXEC SQL,以(;)结束:EXEC SQL;An Introduction to Database System8.1 嵌入式嵌入式 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 将 SQL 嵌入到高级语言中
5、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?An Introduction to Database System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(续)(续)数据库工作单元与源程序工作单元之间的通信:1.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2.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3.游标解决集合性操作语言与过程性操作语言的不匹配 An Int
6、roduction to Database System一、一、SQL 通信区通信区 SQLCA:SQL Communication AreaSQLCA 是一个数据结构 SQLCA 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,据此决定接下来执行的语句 An Introduction to Database SystemSQL 通信区通信区 SQLCA 使用方法:定义 SQLCA 用 EXEC SQL INCLUDE SQLCA 定义 使用 SQLCASQLC
7、A 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 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(
8、续)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)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)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.(说明主变量和指示变量).END DECLARE SECTION An Introduct
9、ion to Database System主变量(续)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)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 System三、游标(三、游标(curs
10、or)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(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 In
11、troduction to Database System四、建立和关闭数据库连接四、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:常见的服务器标识串,如:包含服务器标识的 SQL 串常量 DEFAULT 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
12、SET CONNECTION connection-name|DEFAULT;An Introduction to Database System五、程序实例五、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 INCLU
13、DE sqlca;/*定义 SQL 通信区*/An Introduction to Database System程序实例(续)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 T
14、EST*/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*/An Introduction to Database System程序实例(续)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
15、变量*/if(sqlca.sqlcode!=0)/*sqlcode!=0,表示操作不成功*/break;/*利用 SQLCA 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!
16、=n&yn!=Y&yn!=y);An Introduction to Database System程序实例(续)程序实例(续)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=: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
17、交更新*/EXEC SQL DISCONNECT TEST;/*断开数据库连接*/An Introduction to Database System8.1 嵌入式嵌入式 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 不用游标的不用游标的 SQL 语句语句不用游标的 SQL
18、 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不用游标的不用游标的 SQL 语句(续)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一、查询结果为单记录的 SELECT 语句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
19、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 Introduction to Database System查询结果为单记录的查询结果为单记录的 SELECT 语句(续)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,
20、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查询结果为单记录的 SELECT 语句(续)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 SELECT 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 G
21、radeid 0,不论,不论 Hgrade 为何值,均认为该学生成绩为空值。为何值,均认为该学生成绩为空值。An Introduction to Database System二、非二、非 CURRENT 形式的增删改语句形式的增删改语句 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 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 Introducti
22、on to Database System非非 CURRENT 形式的增删改语句(续)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 Student SET Sage=NULL WHERE Sdept=CS;An Introduction to Database Syst
23、em非非 CURRENT 形式的增删改语句(续)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非非 CURRENT 形式的增删改语句(续)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。假设插入的学号已赋给主变量 stdno,课程号已赋给主变量 coun
24、o。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为负值 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 An Introduction to Database System8.1 嵌入式嵌入式 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
25、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 使用游标的使用游标的 SQL 语句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使用游标的使用游标的 SQL 语句(续)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
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