procedural language / structured query language

Präsentation zum Thema: "procedural language / structured query language"—  Präsentation transkript:

1 procedural language / structured query language
PL/SQL procedural language / structured query language Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

2 Agenda Was ist PL/SQL? PL/SQL Blöcke Datentypen Kontrollstrukturen
Datenbankstrukturen / Cursor Prozeduren und Funktionen Fehlerbehandlung Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

3 Literatur Oracle Database PL/SQL Language Reference Oracle pdf Dokument auch Quelle für einige Beispiele Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

4 Was ist PL/SQL? Oracles Programmiersprache für Stored Procedures
Erweiterung des SQL-Potentials Integration in Oracle-Datenbankserver Beinhaltet die Funktionalität einer modernen Programmiersprache: Variablendeklaration Schleifen und andere logische Strukturen Fehlerbehandlung Modularität Kapselung etc. Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

5 Vorteile von PL/SQL PL/SQL ist sehr einfach zu lernen: große Ähnlichkeit zu bekannten Programmiersprachen PL/SQL-Programm wird in der Oracle Datenbank gespeichert: Ein PL/SQL-Programm kann von jedem Datenbankbenutzer mit entsprechenden Rechten genutzt werden. Keine Verbreitung des Programms an Clients notwendig. PL/SQL insbesondere für Bearbeitung großer Datenmengen geeignet Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

6 Bessere Performanz Ein PL/SQL-Programm kann mehrere SQL-Befehle zu einer Einheit zusammenfassen. Dies ist insbesondere für Transaktionen von Vorteil. Die Befehle müssen nicht zum Datenbanksystem transferiert werden, da sie bereits dort gespeichert sind. So entsteht weniger Netzwerkverkehr und die Performanz von Anwendungen wird erhöht. Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

7 Enge Integration mit SQL
In PL/SQL direkt nutzbar: select, insert, update, delete und Transaktionsverwaltung Syntax von SQL-Befehlen ist in PL/SQL identisch (Ausnahme: select) Schreiben von SQL-Ergebnis in Variable: select <attribut> into <variable> from <tabelle> where <bedingung>; PL/SQL hat die gleichen Datentypen wie Oracle-Tabellen -> keine Typkonvertierung notwendig. (Es gibt auch eigene PL/SQL-Typen.) Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

8 PL/SQL Blöcke Was ist PL/SQL? Datentypen Kontrollstrukturen
Datenbankstrukturen / Cursor Prozeduren und Funktionen Fehlerbehandlung Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

9 Blockstruktur von PL/SQL
Die Grundeinheit jedes PL/SQL-Programms ist der Block. Jedes PL/SQL-Programm besteht entweder aus einem einzelnen Block oder aus mehreren aufeinander folgenden Blöcken oder aus ineinander geschachtelten Blöcken [DECLARE -- Deklarationsteil] BEGIN -- Ausführungsteil [EXCEPTION -- Fehlerbehandlungsteil] END; (nicht das Semikolon am Ende vergessen!) / (Ausführung des PL/SQL-Programms) Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

10 2 Typen von Blöcken Es gibt zwei Arten von Blöcken:
Anonyme Blöcke werden nicht gespeichert und nur einmal ausgeführt. Sie sind eine Art komplexer SQL-Befehl. Benannte Blöcke sind mit Namen versehen und werden in der Datenbank dauerhaft gespeichert. Sie können immer wieder ausgeführt werden. Typen benannter Blöcke sind: Prozeduren Funktionen Trigger Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

11 anonymer Block: Beispiele
BEGIN DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Hallo Welt'); END; _______________________________________ DECLARE heute DATE; heute:=SYSDATE; DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Heute: ' || heute); Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

12 Ausführung von SQL-Befehlen in PL/SQL
In PL/SQL direkt nutzbar: select, insert, update, delete und Transaktionsverwaltung SQL-Befehle werden in PL/SQL exakt so eingegeben, wie sie z.B. von SQL Plus aus verwendet werden. Es ist kein Unterschied in der Verwendung von SQL innerhalb von PL/SQL oder außerhalb vorhanden. (außer SELECT .. INTO) BEGIN INSERT INTO departments VALUES (400,'abc',NULL ,NULL); COMMIT; END; Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

13 Syntax – ein paar Besonderheiten
unabhängig von Groß- und Kleinschreibung jede Anweisung wird durch Semikolon abgeschlossen:; Anweisung kann über mehrere Zeilen gehen. Verkettung von Zeichenketten: || 'Hans' || 'Mustermann' Kommentare: /* */: Mehrzeilenkommentare -- bis zum Ende der Zeile / (= run) am Ende von PL/SQL bewirkt die direkte Ausführung Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

14 Datentypen Was ist PL/SQL? PL/SQL Blöcke Kontrollstrukturen
Datenbankstrukturen / Cursor Prozeduren und Funktionen Fehlerbehandlung Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

15 Datentypen alle in Oracle-SQL verfügbaren Datentypen. Z.B. CHAR, DATE oder NUMBER Vorteil: Datentypenkonvertierung zwischen SQL und Programmierung nicht erforderlich Spezielle PL/SQL-Datentypen. Z.B. BOOLEAN oder BINARY_INTEGER selbstdefinierte Unterdatentypen Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

16 PL/SQL-Datentypen Skalar: enthält einzelnen Wert. Z.B. BINARY_INTEGER, BOOLEAN Zusammengesetzt: Z.B. RECORD, TABLE, VARRAY LOB (Location of large Objects): z.B. Textblöcke oder Bilder: z.B. BFILE, BLOB Referenz: enthält Pointer. Z.B. REF CURSORS, OBJECT TYPES Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

17 Skalare Datentypen Skalare SQL-Datentypen:
VARCHAR2 CHAR DATE LONG NUMBER Skalare nicht-SQL-Datentypen: Integers: BINARY_INTEGER, INTEGER, INT, SMALLINT Decimal numbers: DEC, DECIMAL, DOUBLE, PRECISION, NUMERIC, REAL BOOLEAN. Werte: True, False, NULL Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

18 BINARY_INTEGER Kein SQL-Datentyp, reines PL/SQL
Ist identisch mit PLS_INTEGER seit der Version 10g release 1 Ganze Zahlen von bis , d. h. 32 Bit Verbraucht weniger Speicherplatz als NUMBER Schneller als NUMBER, da Hardware Arithmetik angewendet wird Für Integer innerhalb dieses Wertebereichs sollte dieser Datentyp gewählt werden Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

19 Deklaration von Variablen und Konstanten
Variablen und Konstanten werden im Deklarationsbereich des PL/SQL Blocks deklariert. Variablendeklaration ist zwingend erforderlich. Jede Variable und Konstante hat einen spezifischen Datentyp. Variablen: birthday DATE; -- mit NULL initialisiert birthday DATE := NULL; -- äquivalent zu obigem emp_count SMALLINT; i, j, k SMALLINT; -- nicht zulässig Konstanten: credit_limit CONSTANT REAL := ; Keine Deklaration von mehreren Variablen oder Konstanten gleichzeitig Standardmäßig Variablen mit NULL initialisiert Bei Konstanten muss Schlüsselwort CONSTANT angegeben werden Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

20 Deklaration Besonderheiten
DEFAULT: blood_type CHAR DEFAULT ‘0‘; blood_type CHAR := ‘0‘; credit BINARY_INTEGER RANGE ; NOT NULL: acct_id INTEGER(4) NOT NULL := 9999; Initialisierungswert muss bei NOT NULL mit angegeben werden Beim Initialisieren DEFAULT-Werte NOT NULL, um keine NULL-Werte zuzulassen Initialisierungswert muss dann mit angegeben werden Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

21 %TYPE und %ROWTYPE %TYPE für Felder oder Variablen credit REAL(7, 2);
debit credit%TYPE; v_ employees. %TYPE; Datentyp einer Variable oder eines Felds einer Tabelle wird geerbt. %ROWTYPE für Datensätze DECLARE emprec employees%ROWTYPE; BEGIN emprec.empid := 10; emprec.deptid := 20; END; %TYPE sinnvoll, wenn man Variable deklariert, die sich auf Tabellen-Feld bezieht Man braucht nicht genauen Datentyp zu kennen wenn sich Datenbankdefinition ändert, ändert sich Datentyp der Variable zur Laufzeit %ROWTYPE später bei Records erklärt Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

22 Wertzuweisung Wertzuweisungszeichen: :=
zahl := 1; zeichenkette := 'Zeichen'; logisch := FALSE; datum := '01-JAN-91'; tax := price * taxe_rate; bonus := current_salary * 0.10; amount := TO_NUMBER(SUBSTR(‘750 dollars‘, 1, 3); Datenbankwerte in Variable über SELECT SELECT sal * 0.10 INTO Bonus FROM emp WHERE empno = emp_id; Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

23 Kontrollstrukturen Was ist PL/SQL? PL/SQL Blöcke Datentypen
Datenbankstrukturen / Cursor Prozeduren und Funktionen Fehlerbehandlung Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

24 Kontrollstrukturen Verzweigungen Schleifen & Sprünge IF CASE LOOP
WHILE LOOP FOR LOOP GOTO Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

25 IF-Struktur IF Bedingung1 THEN Anweisungen1; [ELSIF Bedingung2 THEN
[ELSE Anweisungen3;] END IF; Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

26 Beispiel IF DECLARE current_day VARCHAR2(9):='Samstag'; BEGIN
IF current_day='Samstag' THEN DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Heute ist Samstag!'); ELSIF current_day='Sonntag' THEN DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Heute ist Sonntag!'); ELSE DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Leider kein Wochenende'); END IF; END; Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

27 CASE CASE variable WHEN Wert1 THEN <Aktion1>;
ELSE <Aktion4>; END CASE; -- CASE WHEN <Bedingung1> THEN <Aktion1>; WHEN <Bedingung2> THEN <Aktion2>; WHEN <Bedingung3> THEN <Aktion3>; Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

28 LOOP LOOP ... IF <Bedingung> THEN EXIT; END IF; END LOOP; oder:
EXIT WHEN <Bedingung> Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

29 Beispiel LOOP DECLARE zaehler BINARY_INTEGER:=1; BEGIN LOOP
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(zaehler); zaehler:=zaehler+1; EXIT WHEN zaehler=11; END LOOP; END; Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

30 WHILE LOOP WHILE <Bedingung> LOOP ... END LOOP; Die Schleife wird solange durchgeführt, wie die <Bedingung> wahr bleibt oder ein EXIT ausgeführt wird. Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

31 FOR-LOOP FOR zaehler IN [REVERSE] untere_grenze .. obere_grenze LOOP
... END LOOP; Zählervariable wird nicht deklariert Zählervariable ist außerhalb des LOOP nicht mehr gültig Der Zählervariablen können keine Werte zugewiesen werden Keine Schrittweitenangabe Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

32 NULL Das NULL-Statement führt keine Aktion durch und gibt die Kontrolle an den nächsten Befehl weiter. Es kann als Platzhalter eingesetzt werden. Für Kontrollstrukturen ist es erforderlich, dass ausführbare Befehle in die Strukturen eingetragen werden. Sind diese noch nicht programmiert, kann man stattdessen NULL schreiben. IF <Bedingung> THEN DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Wahr'); ELSE NULL; END IF; Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

33 Datenbankstrukturen / Cursor
Was ist PL/SQL? PL/SQL Blöcke Datentypen Kontrollstrukturen Datenbankstrukturen / Cursor Prozeduren und Funktionen Fehlerbehandlung Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

34 Cursor Ein Cursor wird verwendet, um Daten zu lesen und zu ändern
Es gibt zwei Arten Cursors: Impliziter Cursor Lesen von nur einem Datensatz Expliziter Cursor SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE von keinem, einem oder mehreren Datensätzen Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

35 Beispiel für einen impliziten Cursor
DECLARE depname VARCHAR2(100); BEGIN select department_name into depname from departments where department_id=10; DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Die Abteilung 10 hat den Namen ' || depname); END; Die Ausgabe eines SELECT-Befehls wird an eine PL/SQL Variable mit implizitem Cursor übergeben Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

36 Fehler bei implizitem Cursor
DECLARE depname varchar2(100); BEGIN select department_name into depname from departments; DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Die Abteilung hat den Namen ' || depname); END; Die Abfrage darf nur einen Datensatz als Ergebnis liefern. Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

37 Expliziter Cursor SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE auf keinem, einem oder mehreren Datensätzen innerhalb von PL/SQL Vorgehensweise: Deklarieren des Cursors Öffnen des Cursors Datensätze einzeln lesen/bearbeiten Schließen des Cursors Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

38 Beispiel für einen expliziten Cursor
DECLARE CURSOR dep_cursor IS select department_id, department_name from departments; dep_row dep_cursor%ROWTYPE; BEGIN OPEN dep_cursor; LOOP FETCH dep_cursor INTO dep_row; EXIT WHEN dep_cursor%NOTFOUND; DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Abteilung ' || dep_row.department_id || ' ' || dep_row.department_name); END LOOP; CLOSE dep_cursor; END; Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

39 Syntax Cursor CURSOR cursor_name IS select query;
DECLARE cursor_variable%ROWTYPE OPEN cursor_name Referenzierung von einzelnen Datensätzen z.B. innerhalb einer Schleife CLOSE cursor_name EXIT WHEN cursor_name%NOTFOUND ermittelt, ob der letzte Datensatz bereits erreicht wurde Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

40 Cursor-Attribute Das DBMS richtet einen Kontextbereich für jedes der folgenden SQL-Befehle ein: INSERT, UPDATE, DELETE, SELECT Der Kontextbereich enthält Informationen über die Anzahl der Ergebnisdatensätze etc. Cursor können diesen Kontextbereich über Cursor-Attribute ansprechen. Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

41 Cursor-Attribute Beispiele
SQL%FOUND liefert TRUE, falls beim letzten SQL-Befehl mindestens ein Datensatz beteiligt war. Gegenteil: SQL%NOTFOUND Falls mit SELECT INTO kein Datensatz gefunden wird, ist ein %NOTFOUND nicht sinnvoll, da vorher bereits der Fehler NO_DATA_FOUND entsteht. SQL%ROWCOUNT liefert die Anzahl der beteiligten Datensätze des letzten SQL-Befehls SQL%ROWCOUNT bezieht sich immer auf den letzten SQL-Befehl. Dies wird nicht durch ROLLBACK beeinflusst. SQL%ISOPEN gibt an, ob ein Cursor geöffnet ist. Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

42 CURRVAL / NEXTVAL CURRVAL: aktueller Wert einer SEQUENCE
NEXTVAL erhöht die SEQUENCE und gibt neuen Wert zurück Aufruf: sequence_name.CURRVAL Inkrement mittels NEXTVAL lässt sich mittels ROLLBACK nicht rückgängig machen CURRVAL und NEXTVAL können nur in der SELECT-Liste, in der VALUES-Klausel und in der SET-Klausel verwendet werden. ungültig: seq_value := employees_seq.NEXTVAL; SELECT ... WHERE employee_id = employees_seq.CURRVAL; Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

43 Prozeduren und Funktionen
Was ist PL/SQL? PL/SQL Blöcke Datentypen Kontrollstrukturen Datenbankstrukturen / Cursor Prozeduren und Funktionen Fehlerbehandlung Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

44 Benannte Blöcke werden in der Datenbank gespeichert
können Parameter aufnehmen können immer wieder aufgerufen werden, auch von anderen PL/SQL-Programmen Typen benannter Blöcke: Stored Procedures Funktionen: geben EINEN Wert zurück, Aufruf auch innerhalb eines SQL-Befehls möglich Trigger: werden ereignisgesteuert aufgerufen bei Ausführung von INSERT, UPDATE oder DELETE Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

45 Syntax Prozeduren/Funktionen
{FUNCTION|PROCEDURE} name [(parameter[, parameter, ...])] RETURN datatype IS [Deklarationen] --nicht DECLARE!! BEGIN ... [EXCEPTION ...] END [name]; Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

46 einfache Funktion CREATE OR REPLACE FUNCTION quadriere(zahl NUMBER)
RETURN NUMBER IS BEGIN RETURN (zahl * zahl); END quadriere; -- Aufruf der Funktion DECLARE r NUMBER; r := quadriere(7); DBMS_OUTPUT.PUT_LINE ('Ergebnis: ' || TO_CHAR(r)); END; Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

47 Funktion eingebettet in Block
DECLARE FUNCTION quadriere1(zahl NUMBER) RETURN NUMBER AS zahlquadrat NUMBER; BEGIN zahlquadrat := zahl * zahl; RETURN zahlquadrat; END; DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(quadriere1(100)); Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

48 Ein- und Ausgabeparameter
IN (Standard) Eingabeparameter OUT Ausgabeparameter IN OUT beides gleichzeitig IN Werte können nicht verändert werden OUT und IN OUT nicht bei Funktionen NOCOPY: OUT und IN OUT werden als reference und nicht als value (Standard) übergeben Beispiel: DECLARE TYPE Staff IS VARRAY(200) OF Employee; PROCEDURE reorganize (my_staff IN OUT NOCOPY Staff) IS ... Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

49 Default-Werte Beispiel: Aufruf:
PROCEDURE create_dept ( new_dname CHAR DEFAULT 'TEMP', new_loc CHAR DEFAULT 'TEMP') IS … Aufruf: create_dept; create_dept('MARKETING'); create_dept('MARKETING', 'NEW YORK'); create_dept('NEW YORK'); create_dept(, 'NEW YORK'); -- FEHLER! create_dept(new_loc=>'NEW YORK'); außerhalb des Blocks bei stored procedure: call create_dept; Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

50 RETURN RETURN beendet Prozedur/Funktion
auch für Schnellausstieg z.B. in Schleife geeignet mehrere RETURN möglich Prozeduren: kein RETURN notwendig, aber möglich keine Wertübergabe an RETURN Funktionen: ein RETURN zwingend es muss ausführbar sein Wertübergabe zwingend Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

51 PL/SQL Funktionen in SQL
Die Funktion darf nicht INSERT, UPDATE oder DELETE enthalten Parameter und Rückgabewert müssen Datenbank-Datentypen haben. Keine OUT und IN OUT Parameter CREATE OR REPLACE FUNCTION mwst ( p_salary IN employees.salary%TYPE) RETURN NUMBER AS BEGIN RETURN (p_salary * 0.19); END mwst; -- SELECT first_name||' '||last_name AS "Angestellter", mwst(salary) AS "Steuern" FROM employees; Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

52 Fehlerbehandlung Was ist PL/SQL? PL/SQL Blöcke Datentypen
Kontrollstrukturen Datenbankstrukturen / Cursor Prozeduren und Funktionen Fehlerbehandlung Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

53 Exceptions Fehlerbehandlung in PL/SQL 2 Arten von Exceptions:
vordefinierte Exceptions benutzerdefinierte Exceptions beide werden syntaktisch gleich verwendet Kompilationsfehler sind keine Exceptions Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

54 Vordefinierte Exceptions
werden automatisch von PL/SQL ausgelöst: Fehler bei Befehlen auf Datenbankobjekten (SQL-Befehle) Programmierfehler (z.B. Division durch Null). Exceptions haben vordefinierte Namen. Diese können in PL/SQL verwendet werden. Jede Exception hat einen Fehlercode, der aus den Buchstaben ORA- und 5 Ziffern besteht. no_data_found (ORA-00100): Eine SELECT-Anfrage liefert eine leere Datenmenge not_logged_on (ORA-01012):   Keine Verbindung zur Datenbank Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

55 Laufzeitfehler abfangen
DECLARE wert1 NUMBER := 10; wert2 NUMBER := 0; ergebnis NUMBER; BEGIN -- Division durch Null ergebnis := wert1 / wert2; DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Ergebnis = ' || ergebnis); EXCEPTION -- Nur einer der WHEN-Blöcke wird ausgeführt WHEN ZERO_DIVIDE THEN DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Es wurde durch Null geteilt.'); ergebnis := NULL; WHEN OTHERS THEN -- alle anderen Fehler DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Ein anderer Fehler ist aufgetreten.'); END; Dr. Heidrun Bethge PL/SQL

56 benutzerdefinierte Exception
DECLARE fehlerdef EXCEPTION; BEGIN IF true THEN RAISE fehlerdef; END IF; EXCEPTION WHEN fehlerdef THEN -- diese Exception DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('fehlerdef exception.'); WHEN OTHERS THEN DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('irgendein anderer Fehler'); END; Dr. Heidrun Bethge PL/SQL