嵌入式SQL语言之动态SQL

重点与难点

熟练掌握 SQL语句的动态构造技巧
了解数据字典的作用，掌握使用技巧
了解 ODBC/JDBC的工作原理

一. 动态SQL的概念和作用

要解决的问题：
- 问题 3：SQL语句如何执行
- 问题 2：动态 SQL，依据条件动态构造 SQL语句，但欲访问的表名和字段名对编程者已知

1. 动态SQL的概念和作用

动态SQL是相对静态SQL而言的

静态SQL 特点：SQL语句在程序中已经按要求写好，只需要把一些参数通过变量（高级语言程序语句中不带冒号）传送给嵌入式SQL语句即可（嵌入式SQL语句中带冒号）
动态SQL 特点：SQL语句可以在程序中动态构造，形成一个字符串（就是一条SQL语句），然后再交给DBMS执行，交给DBMS执行时仍旧可以传递变量（动态SQL语句的构造，如何被执行）

2. 动态SQL构造小结（案例：作业二）

3. 动态SQL语句的执行方式

立即执行语句：运行时编译并执行

```c strcpy(sqltext, "delete from customers where cid = 'C01'"); exec sql execute immediate :sqltext; exec sql commit work;


- ***<u>Prepare-Execute-Using语句（延迟执行）：</u>PREPARE语句先编译，编译后的 SQL语句运行动态参数，EXECUTE语句执行，USING语句将动态参数值传送给编译好的 SQL语句*** 

  - ```c
    strcpy(sqltext,	"delete from customers where cid = :dcid");
    exec sql prepare delcust from :sqltext;	/* prepare statement */
    exec sql execute delcust using :cust_id; /* using clause replaces ":n" above */
    exec sql commit work;

区别：构造的字符串 SQL内部有没有“变量 ”参数，P-E-U语句主要是高级语言要向SQL传递变量

二. 数据字典与SQLDA

要解决的问题：

问题 8：依据条件动态 SQL的构造问题，表名和字段名对程序员未知

1. 数据字典的概念

数据字典又称为系统目录：是系统维护的一些表或视图的集合，这些表或视图存储了数据库中各类对象的定义信息（包括表、列、索引、视图、权限、约束等），这些信息又称数据库的 元数据——关于数据的数据。

不同DBMS中系统目录存储方式可能是不同的，但会有一些信息对DBA公开。这些公开的信息，DBA可以使用一些特殊的SQL命令来检索。

2. 数据字典的内容构成

数据字典通常存储的是数据库和表的元数据，即模式本身的信息：

与关系相关的信息（名字、属性名及其类型、视图名字及其定义、完整性约束）
用户与账户信息，包括密码
统计与描述性数据（如关系元组数目）
物理文件组织信息（关系存储方式，关系的物理结构）
索引相关的信息

3. 数据字典的表结构或视图

数据字典的结构：存储在磁盘上的关系，为内存高效访问设计的特定数据结构

4. X/Open标准的系统目录

X/Open标准中有一个目录表Info_Schem.Tables，表中的一行是应该已经定义的表的相关信息

模式的含义是指某一用户所设计和使用的表、索引及其他与数据库有关的对象的集合，因此表的完整名应是：模式名.表名。这样做可允许不同用户使用相同的表名，而不混淆。

5. Oracle 数据字典

Oracle数据字典由视图组成，分为三种不同形式，由不同的前缀标识

USER_：用户视图，用户所拥有的对象，在用户模式中
ALL_：扩展的用户视图，用户可访问的对象
DBA_：DBA视图（所有用户都可访问的DBA对象的子集）

例1：关于表的信息

例2：关于表的列的信息

1
2
3

// 获取Oracle定义的所有视图信息
Select view_name from all_views	where owner=‘SYS’ and 
    view_name like ‘ALL_%’ or view_name like ‘USER_%’;

6. SQLDA

SQLDA（SQL Description Area）：SQL描述符区域，是一个内存数据结构，内可装载关系模式的定义信息

SQLDA储存的是数据库和表的一些定义信息

三. ODBC

1. ODBC简介

ODBC (Open DataBase Connection)：不同语言的应用程序 之间与不同数据库服务器之间 的通讯标准

统一接口，具体的DBMS通过一些Driver驱动程序（被ODBC安装），由ODBC调用，传递给不同的DBMS来对数据库进行操作。

2. ODBC连接数据库服务器

确认具体 DBMS Driver 被安装到 ODBC 环境
应用程序调用 ODBC API 时，ODBC API 会调用具体 DBMS Driver 库函数，DBMS Driver 库函数则与数据库服务器通信，执行相应的请求动作返回检索结果
ODBC 应用程序首先要分配一个 SQL 环境，再产生一个数据库连接句柄
应用程序使用 SQLConnect() 打开一个数据库连接

3. ODBC 其他功能

动态SQL语句的预编译——动态参数传递功能
获取元数据特征（发现数据库中的所有关系特征，以及每一个查询结果的列的名字和类型等）
默认每一条SQL语句都被作为一个独立的能够自动提交的事务来处理

四. JDBC

1. 概念

JDBC (Java DataBase Connection)：Java版的应用程序接口API，提供了Java应用程序与数据库服务器的连接和通讯能力，分为Java.sql核心API和Javax.sql可选扩展API两个程序包。

2. JDBC功能

java.sql.Statement——对特定的数据库执行SQL语句
java.sql.PreparedStatement——用于执行预编译的SQL语句
java.sql.CallableStatement——用于执行对数据库内嵌过程的调用
java.sql.ResultSet——从当前执行的SQL语句中返回结果数据
java.sql.DriverManager——处理驱动的调入并且对产生新数据库连接提供支持
Java.sql.Driver——通过驱动进行数据库访问，连接到数据库的应用程序必须具备该数据库的特定驱动。
java.sql.Connection——代表对特定数据库的连接。
Try {...} Catch {...}——异常捕获及其处理

3. JDBC API 访问数据库过程

概念性的基本过程：打开一个连接创建“Statement”对象，并设置查询语句使用Statement对象执行查询，发送查询给数据库服务器和返回结果给应用程序处理错误的例外机制

具体过程：

传递一个Driver给DriverManager，加载数据库驱动
- Class.forName()
通过URL得到一个Connection对象，建立数据库连接
- DriverManager.getConnection(sDBUrl)
- DriverManager.getConnection(sDBUrl,sDBUserID,sDBPassword)
接着创建一个Statement对象（PreparedStatement或CallableStatements），用来查询或者修改数据库
- Statement stmt=con.createStatement()
查询返回一个ResultSet
- ResultSet rs=stmt.executeQuery(sSQL)

4. JDBC和ODBC比较

嵌入式 SQL思维模式

ODBC思维模式

JDBC思维模式

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