Microsoft SQL Server Programowanie Transact SQL Tradycyjna architektura klientserwer Klient: cała logika aplikacji wysyła do serwera zapytania SQL odbiera i przetwarza rezultaty Serwer oczekuje na zapytania SQL wykonuje zapytania i przesyła do klienta wyniki nie wykonuje żadnej logiki Przeniesienie części logiki na serwer Zalety: współdzielenie logiki między różnymi aplikacjami ukrycie rzeczywistej struktury logicznej bazy ułatwione zarządzanie zabezpieczeniami ułatwione zarządzanie zabezpieczeniami zwiększenie efektywności redukcja ruchu w sieci Wady: przywiązanie aplikacji do konkretnego serwera większe obciążenie serwera 1
Identyfikatory TSQL Standardowe Na początku litera Dalej litery, cyfry i symbole (_, @, #, $) Jeśli rozpoczynają się symbolem @ - zmienne lokalne Jeśli rozpoczynają się # - lokalne zmienne chwilowe Jeśli rozpoczynają się ## - globalne zmienne chwilowe Ograniczone (delimited) Mogę zawierać spacje, słowa kluczowe itp. Muszą być ograniczone nawiasami kwadratowymi Np. [mój identyfikator] Zmienne Zaczynają się od symbolu @ USE mojabaza DECLARE @nrprac int, @nazw varchar(20) SET @nazw = Kowalski SELECT @nrprac = nrp FROM pracownicy WHERE nazwisko = @nazw SELECT @nrprac AS numer pracownika Funkcje systemowe Funkcje agregujące: sum, count, min, max Select max(nrp) from pracownicy Select avg(cena) from produkty Funkcje zwracające skalary Select DB_NAME() as baza_danych Select usr_name(), app_name() Funkcje zwracające tabele (rowset) Select * from openquery(oraclesrv, select * from pracownicy ) 2
Elementy sterujące BEGIN...END Zamyka blok komend IF...ELSE Wykonanie warunkowe WHILE Pętla sterująca CASE Wybór jednej z wielu opcji Przykład skryptu Element IF declare @nr int select @nr = nr_prac from pracownicy where nazwisko= Kowalski if(@nr between 5 and 23) begin select Numer w żądanym zakresie select @nr as Znaleziony numer end Transakcje Blok poleceń Explicit BEGIN TRANSCTION... COMMIT/ROLLBACK Implicit Pierwsza komenda otwiera transakcję Autocommit Każde polecenie w osobnej transakcji 3
Izolacja transakcji Klasyczny przykład: transakcja przelew update konta set saldo=saldo-100 where nr_konta=101 update konta set saldo=saldo+100 where nr_konta=202 Poziomy izolacji READ UNCOMMITTED - odczyt brudnych danych READ COMMITTED - domyślny REPEATABLE READ SERIALIZABLE SNAPSHOT ISOLATION (!) Snapshot isolation ALLOW_SNAPSHOT_ISOLATION ON: dozwolony poziom izolacji SNAPSHOT w którym transakcja widzi dane takie jak przy starcie transakcji OFF: poziom izolacji SNAPSHOT nie jest dozwolony READ_COMMITTED_SNAPSHOT S O ON: transakcja na poziomie READ COMMITTED widzi ostatnie zatwierdzone dane OFF: transakcja na poziomie READ COMMITTED czeka na zatwierdzenie danych (brudny odczyt) Obsługa transakcji w skryptach SET IMPLICIT TRANSACTIONS ON/OFF ON domyślnie otwiera transakcję (i nie zamyka!) przed każdym poleceniem OFF każde polecenie jest w ramach własnej transakcji SET XACT_ABORT ON/OFF ON przerywa wykonywanie skryptu w przypadku błędu / odrzuca transakcję OFF kontynuuje wykonanie następnych poleceń 4
TRY... CATCH Wyłapuje błąd i przenosi sterowanie do BEGIN CATCH Może być zagnieżdżony BEGIN TRY DELETE FROM Production.Product WHERE ProductID = 980; END TRY BEGIN CATCH SELECT ERROR_NUMBER() AS ErrorNumber, ERROR_SEVERITY() AS ErrorSeverity, ERROR_STATE() as ErrorState, ERROR_MESSAGE() as ErrorMessage; END CATCH Common Language Runtime (CLR) Tworzenie klasy w dowolnym języku.net Framework CREATE ASSEMBLY Podłączenie do procedury, triggera lub funkcji Co to jest procedura składowana Zbiór komend języka Transact-SQL Tworzone za pomocą polecenia CREATE PROCEDURE Zawsze w osobnym batch'u (GOkończy batch) Zawsze w osobnym batch u (GO kończy batch) Można używać większości komend T-SQL (nie można np. CREATE PROCEDURE czy CREATE VIEW) Procedura jest obiektem bazy danych, który może być uruchamiany prze użytkowników 5
Procedury składowane Definicja tekstowa w tablicy syscomments Nazwy obiektów używane w procedurze nie muszą być znane w czasie parsowania (Delayed Name Resolution) Przy pierwszym uruchomieniu kompilowane i zapisywane w cache u Rekompilacja gdy zmieniają się używane w procedurze tablice, indeksy lub statystyki Tworzenie procedur Procedura zwracająca informacje o zakończonych kursach create proc zakonczone_kursy as select * from kursy where data_zakonczenia<getdate() go Właściwości procedur Procedura może: odwoływać się do tablic, widoków, innych procedur i funkcji tworzyć własne tabele chwilowe (#tabela) tworzyć własne tabele chwilowe (#tabela) Procedura nie może: używać poleceń: CREATE DEFAULT, CREATE PROCEDURE, CREATE RULE, CREATE TRIGGER, CREATE VIEW. Zajmować w pamięci więcej niż 128 MB 6
Zagnieżdżanie procedur Do 32 poziomów Aktualny poziom: @@nestlevel Procedura zagnieżdżona może używać obiektów procedury wywołującej Możliwa jest rekurencja Tekst procedury sp_helptext - tekst procedury sp_helptext 'sp_addrole Text -------------------------------------------------------- create procedure sp_addrole @rolename sysname, -- name of new role @ownername sysname = 'dbo' -- name of owner of new role as... if @@error <> 0 return (1) raiserror(15424,-1,-1) return (0) -- sp_addrole Uruchamianie procedury Bezpośrednio [exec] zakonczone_kursy Jako element instrukcji INSERT insert into tablica_kursow exec zakonczone_kursy 7
Zmienianie procedury ALTER PROCEDURE Należy powtórzyć WITH ENCRYPTION Nie zmienia procedur zagnieżdżonych Może to zrobić tylko właściciel, ł ś i sysadmin, db_owner i ddl_owner Nie ma specjalnego uprawnienia! Parametry wejściowe Definiowane jako zmienne (max 1024) CREATE PROCEDURE [Sprzedaż w latach] @DataOd DateTime, @DataDo DateTime AS IF @DataOd IS NULL OR @DataDo IS NULL BEGIN RAISERROR('NULL values are not allowed', 14, 1) RETURN END select * from zamowienia z where z.data between @DataOd and @DataDo GO Wartość domyślna @parametr typ = wartość_domyślna Zawsze stałe (nie funkcje!) Może być NULL: @nazwisko char(40) = null Tylko jeśli jest wartość domyślna nie trzeba podawać wartości przy wywołaniu Można też napisać default w miejsce wartości W SQL 2k8 parametrem może być także tablica (table-valued parameters) 8
Przekazywanie parametrów Według nazwy exec [Sprzedaż w latach] @DataOd= 1998, @DataDo= 2000 Według pozycji exec [Sprzedaż w latach] 1998, 2000 Zwracanie wartości Polecenie RETURN CREATE PROCEDURE maxof @m1 smallint, @m2 smallint, AS if(@m1>@m2) RETURN @m1 else RETURN @m2 declare @wiekszy int exec @wiekszy = maxof 4,5 select @wiekszy Parametry wyjściowe Definiowane słowem OUTPUT CREATE PROCEDURE maxof @m1 smallint, @m2 smallint, @result smallint OUTPUT AS if(@m1>@m2) set @result = @m1 else set @result = @m2 declare @wiekszy int exec maxof 4,5,@wiekszy OUTPUT select @wiekszy 9
Parametry wyjściowe Wiele parametrów wyjściowych CREATE PROCEDURE minmax @min int OUTPUT, @max int OUTPUT AS select @min=min(nrp),@max=max(nrp) from prac declare @nrp_min int,@nrp_max int exec minmax @nrp_min OUTPUT,@nrp_max OUTPUT select 'Minimalne nrp:', @nrp_min, 'Maksymalne nrp: ',@nrp_max Rekompilacja procedur Kiedy: Gdy zmiana indeksów w wykorzystywanych tabelach Gdy wartości parametrów mocno zmieniają działanie procedury Rekompilacja procedur CREATE PROCEDURE... [WITH RECOMPILE] Kompilacja przy każdym uruchomieniu EXECUTE... [WITH RECOMPILE] J d k il j Jednorazowa rekompilacja sp_recompile procedura Ustawienie rekompilacji przy następnym uruchomieniu sp_recompile tablica lub widok Ustawienie rekompilacji dla każdej procedury korzystającej z tych danych 10
Obsługa błędów Przez polecenie RETURN Zmienna @@error Funkcja RAISERROR() Obsługa błędów Użycie PRINT i RETURN CREATE PROCEDURE maxof @m1 smallint, @m2 smallint, AS if(@m1 is NULL OR @m2 is NULL) begin PRINT Podaj DWIE liczby <> NULL RETURN end... Obsługa błędów Użycie RAISERROR CREATE PROCEDURE maxof @m1 smallint,@m2 smallint, AS if(@m1 is NULL OR @m2 is NULL) begin RAISERROR( Podaj DWIE liczby <> NULL,15,1) RETURN end declare @wiekszy int exec maxof 4,null Server: Msg 50000, Level 15, State 1, Procedure maxof, Line 8 Podaj DWIE liczby <> NULL 11
Obsługa błędów Definiowanie własnych błędów: EXEC sp_addmessage 50010, 16, 'Podaj DWIE liczby' CREATE PROCEDURE maxof @m1 smallint,@m2 smallint, AS if(@m1 is NULL OR @m2 is NULL) begin RAISERROR(50010,15,1) RETURN end Poziomy błędów 0-10 informacyjne 11-16 błędy użytkownika 17-19 problemy z zasobami 20-2525 błędy systemowe (zerwanie połączenia) ł Obsługa błędów Dynamiczne informacje o błędzie CREATE PROCEDURE [Nazwisko] @nrp int, @nazwisko int OUTPUT AS If not exists(select * from prac where nrp=@nrp) Begin select @min=min(nrp) from prac select @max=max(nrp) from prac RAISERROR( NRP to liczba pomiędzy %d a %d,15,1,@min,@max) end select @nazwisko=nazw from prac where nrp=@nrp 12
Obsługa błędów Wywołanie procedury Nazwisko declare @nn char(40) exec Nazwisko 300000,@nn OUTPUT select @nn Server: Msg 50000, Level 15, State 1, Procedure Nazwisko, Line 9 NRP to liczba pomiędzy 2 a 4998 @@error Rezultat każdej operacji DELETE FROM prac WHERE nrp = 123 SELECT @del_error = @@ERROR INSERT INTO prac VALUES(409, Misiura ) SELECT @ins_ error = @@ERROR IF @del_error = 0 AND @ins_error = 0 BEGIN PRINT Zmieniono pracownika" COMMIT END ELSE BEGIN IF @del_error <> 0 PRINT Błąd przy usuwaniu pracownika IF @ins_error <> 0 PRINT Błąd przy wstawianiu pracownika" ROLLBACK END... Microsoft SQL Server Funkcje użytkownika 13
Funkcje użytkownika Skalarne zwracają jedną wartość Tablicowe - zwracają tablicę Wielopoleceniowe (multi-statement) Jednopoleceniowe (in-line) Funkcje tablicowe mogą być użyte jak widoki i tablice po klauzuli FROM Tworzenie funkcji Pokaż email: CREATE FUNCTION makeemail (@email nvarchar(30)) RETURNS nvarchar(30) BEGIN IF @email IS NULL SET @email = no email' RETURN @email END Funkcje skalarne Mogą zwracać każdy typ oprócz text, ntext, image, cursor i timestamp CREATE FUNCTION fn_dateformat (@indate datetime, @separator char(1)) RETURNS Nchar(20) AS BEGIN RETURN CONVERT(Nvarchar(20), datepart(mm,@indate)) + @separator + CONVERT(Nvarchar(20), datepart(dd, @indate)) + @separator + CONVERT(Nvarchar(20), datepart(yy, @indate)) END SELECT fn_dateformat(getdate(), : ) 14
Funkcja in-line Podaj klientów z danego kraju CREATE FUNCTION fn_klienci (@kraj nvarchar(30)) RETURNS table AS RETURN ( SELECT * FROM klienci WHERE kraj like @kraj ) Sparametryzowany widok łatwiejszy do używania programowo SELECT * from fn_klienci(n Słowacja ) Funkcje zwracające tabele Zwracanie nazwiska CREATE FUNCTION fn_prac (@len nvarchar(5)) RETURNS @nazwisko table (nrp int NOT NULL, nazw nvarchar(40)) AS BEGIN IF @len = 'Short' INSERT @nazwisko SELECT nrp, nazw FROM prac ELSE IF @len = 'Long' INSERT @nazwisko SELECT nrp,(imie+' '+nazw) FROM prac RETURN END SELECT * from fn_prac( Short ) SELECT * from fn_prac( Long ) Microsoft SQL Server 2005 Tworzenie triggerów 15
Triggery Procedury przypisane do tablicy, uruchamiane automatycznie w przypadku operacji na tablicy INSERT UPDATE DELETE Mogą być z opcją FOR (AFTER) lub INSTEAD OF Przykład triggera Zablokowanie usuwania dla rekordów create table test(nr int,txt char(10),active int) insert into test values(1,'aa',1); insert into test values(2,'bb',0); create trigger nondel on test for DELETE as if(select active from deleted)=1 begin raiserror('nie można usunąć wiersza aktywnego!',16,1) rollback transaction end delete from test where nr=1 Server: Msg 50000, Level 16, State 1, Procedure nondel, Line 5 Nie można usunąć wiersza aktywnego! Budowa triggera Tablice: inserted, deleted Uruchamiany w ramach transakcji, która powoduje operację ROLLBACK odrzuca całą transakcję ale NIE kończy kodu triggera! Komendy po ROLLBACK są uruchamiane w ramach kolejnej transakcji 16
Użycie triggerów Utrzymywanie spójności danych - większe możliwości niż Foreign Key Większe możliwości niż CHECK Własne kody błędów przy zmianach w tabeli Umożliwiają obsługę danych nieznormalizowanych Użycie triggerów Uruchamiane sa PO aktualizacji tabeli (oprócz triggerów INSTEAD OF) Ograniczenia (CHECK, FK, PK) sprawdzane są PRZED aktualizacją Może być wiele triggerów dla tej samej akcji Można okreslić pierwszy i ostatni trigger do uruchomienia Użycie triggerów Nie można tworzyć triggerów typu AFTER dla widoków i tablic chwilowych Można dla nich tworzyć triggery typu INSTEAD OF Użytkownik musi mieć uprawnienia do wszystkich operacji Triggery nie zwracają wartości! Triggery mogą przetwarzać wiele wierszy (@@rowcount) 17
Trigger nie może zawierać ALTER DATABASE CREATE DATABASE DISK INIT DISK RESIZE DROP DATABASE LOAD DATABASE LOAD LOG RECONFIGURE RESTORE DATABASE RESTORE LOG Trigger ON UPDATE Ma do dyspozycji 2 tablice: deleted ze starymi wartościami inserted z nowymi wartościami Można wpisać klauzulę: if update(<kolumna>) Trigger ON UPDATE Przykładowy trigger create trigger nienrp on prac for UPDATE as if update(nrp) begin raiserror('nie można zmieniać numeru pracownika!',16,1) rollback transaction end 18
Trigger INSTEAD OF Może być dla tablic i widoków Widok nie może mieć WITH CHECK OPTION Operacja wykonuje się zamiast tej do której trigger jest podłączony Można zwiększyć możliwości aktualizacji przez widoki Microsoft SQL Server 2005 Rozszerzenia języka SQL Fraza TOP Zwraca n początkowych wierszy select TOP 10 nazwisko from pracownicy order by nazwisko select TOP 10 PERCENT nazwisko from pracownicy order by nazwisko select TOP 10 WITH TIES nazwisko from pracownicy order by nazwisko Niezgodne ze standardem ANSI W SQL 2k5 można określać programowo n 19
Fraza ROLLUP Generowanie sum dla grup składających się z grup Idealne do tworzenia raportów Przykład: tablica sprzedaz(produkt, sklep, wartosc) select produkt, sklep, sum(wartosc) from sprzedaz group by produkt, sklep WITH ROLLUP order by produkt, sklep Wynik bez ROLLUP produkt sklep wartość drukarka Warszawa 3 komputer Katowice 5 komputer Poznań 3 komputer Warszawa 10 monitor Poznań 4 monitor Warszawa 5 Wynik z frazą ROLLUP produkt sklep wartość (null) (null) 30 drukarka (null) 3 drukarka Warszawa 3 komputer (null) 18 komputer Katowice 5 komputer Poznań 3 komputer Warszawa 10 monitor (null) 9 monitor Poznań 4 monitor Warszawa 5 20
Fraza CUBE Podobne do ROLLUP, ale: Liczy wszystkie możliwe podsumowania Dla n kolumn jest 2 n kombinacji select produkt, sklep, sum(wartosc) from sprzedaz group by produkt, sklep WITH CUBE order by produkt, sklep Wynik z frazą CUBE produkt sklep wartość (null) (null) 30 (null) Katowice 5 (null) Poznań 7 (null) Warszawa 18 drukarka k (null) 3 drukarka Warszawa 3 komputer (null) 18 komputer Katowice 5 komputer Poznań 3 komputer Warszawa 10 monitor (null) 9 monitor Poznań 4 monitor Warszawa 5 Funkcja GROUPING Określa, czy null w wartości kolumny to informacja, że jest to agregacja select produkt, GROUPING(produkt), sklep, GROUPING(sklep), sum(wartosc) from sprzedaz group by produkt, sklep WITH CUBE 21
Wynik z kolumnami GROUPING produkt sklep wartość (null) 1 (null) 1 30 (null) 1 Katowice 0 5 (null) 1 Poznań 0 7 (null) 1 Warszawa 0 18 drukarka k 0 (null) 1 3 drukarka 0 Warszawa 0 3 komputer 0 (null) 1 18 komputer 0 Katowice 0 5 komputer 0 Poznań 0 3 komputer 0 Warszawa 0 10 monitor 0 (null) 1 9 monitor 0 Poznań 0 4 monitor 0 Warszawa 0 5 GROUPING SETS (2k8) Zamiast: GROUP BY produkt, sklep WITH ROLL UP Możemy napisać: GROUP BY GROUPING SETS((produkt, sklep),(produkt),()) ()) () to suma całościowa Składnia jest zgodna z ANSI SQL 2006 Daje większe możliwości, bo możemy sami wybierać, które podsumowania nas interesują PIVOT Określenie nagłówków kolumn select atr_wiersze,<lista_kolumn> Źródło danych lista z dwoma atrybutami i wartością do agregacji select atr_wiersze, atr_kolumny, atr_wartosc from tablica Określenie funkcji agregującej pivot (funk_agreg(atr_wartosc) for atr_kolumny in (<lista_kolumn>) as pivot 22
PIVOT Określenie nagłówków kolumn select produkt, [Katowice], [Poznań], [Warszawa] Źródło danych lista z dwoma kolumnami i wartością do agregacji select produkt, sklep, wartosc from sprzedaz Określenie funkcji agregującej pivot (sum(wartosc) for sklep in ([Katowice], [Poznań], [Warszawa]) as pvt PIVOT Zapytanie: select produkt, [Katowice], [Poznań], [Warszawa] from (select produkt, sklep, wartosc from sprzedaz) as tbl pivot (sum(wartosc) for sklep in ([Katowice], [Poznań], [Warszawa]) as pvt produkt Katowice Poznań Warszawa drukarka (null) (null) 3 komputer 5 3 10 monitor (null) 4 5 Common Table Expressions Zgodne ze standardem SQL-99 Pozwalają na tworzenie tablic na potrzeby konkretnego zapytania Do tej jpory: select <kolumny> from tablica1 join (<select>) as t2... Problem: jeśli dwa razy używamy t2 definicję należy powtórzyć Użycie CTE: with t2(kol1, kol2) as (<select>) select <kolumny> from tablica1 join t2 23
Common Table Expressions Użycie wielu CTE w jednym zapytaniu: with t2(kol1, kol2) as (<select>), t3(kol1, kol2) as (<select>) [,...] select <kolumny> from tablica1 join t2 join t3... Użycie CTE do przeglądania drzew nie wiadomo ile razy należy zagnieździć zapytanie rozwiązanie klasyczne: wiele kolejnych zapytań rozwiązanie CTE: rekurencja Rekurencja CTE WITH PracownicyPodlegli (nr_prac, nazw, nr_kier, poziom) AS ( -- część stała - startowa SELECT nr_prac, nazw, nr_kier, 0 AS poziom FROM Pracownicy WHERE nr_kier = 11 UNION ALL -- część rekurencyjna odwołanie do części pierwszej SELECT p.nr_prac, p.nazw, p.nr_kier, pp.poziom + 1 FROM Pracownicy p JOIN PracownicyPodlegli pp ON p.nr_kier = pp.nr_prac ) SELECT * FROM PracownicyPodlegli Rekurencja CTE GO WITH PracownicyPodlegli (nr_prac, nazw, nr_kier, poziom) AS ( -- podaj podwładnych pracownika nr 11 SELECT nr_prac, nazw, nr_kier, 0 AS poziom FROM Pracownicy WHERE nr_kier = 11 UNION ALL -- podaj podwładnych tych pracowników SELECT p.nr_prac, p.nazw, p.nr_kier, pp.poziom + 1 FROM Pracownicy AS p JOIN PracownicyPodlegli AS pp ON p.nr_kier = pp.nr_prac ) SELECT * FROM PracownicyPodlegli 24
Rekurencja CTE GO WITH PracownicyPodlegli (nr_prac, nazw, nr_kier, poziom) AS ( SELECT nr_prac, nazw, nr_kier, 0 AS poziom FROM Pracownicy WHERE nr_kier = 11 UNION ALL -- częsty błąd! prowadzi do pętli nieskończonej SELECT pp.nr_prac, pp.nazw, pp.nr_kier, pp.poziom + 1 FROM Pracownicy AS p JOIN PracownicyPodlegli AS pp ON p.nr_kier = pp.nr_prac ) SELECT * FROM PracownicyPodlegli Rekurencja CTE GO WITH PracownicyPodlegli (nr_prac, nazw, nr_kier, poziom) AS ( SELECT nr_prac, nazw, nr_kier, 0 AS poziom FROM Pracownicy WHERE nr_kier = 11 UNION ALL -- częsty błąd! prowadzi do pętli nieskończonej SELECT pp.nr_prac, pp.nazw, pp.nr_kier, pp.poziom + 1 FROM Pracownicy AS p JOIN PracownicyPodlegli AS pp ON p.nr_kier = pp.nr_prac ) SELECT * FROM PracownicyPodlegli OPTION (MAXRECURSION 10) --zabezpieczenie 25