动态SQL的概念

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)
例如:

SpecName = ‘张三’;
exec sql select Sno, Sname, Sclass into :vSno, :vSname, :vSclass from
Student where Sname= :SpecName ;

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，然后再交给DBMS执行，交给DBMS执行时仍旧可以传递变量

动态的构造SQL的字符串, 然后执行...

动态SQL的执行方式

• 立即执行语句: 运行时编译并运行
  EXEC SQL EXECUTE IMMEDIATE :host-variable;
• Prepare-Execute-Using语句: PREPARE语句先编译，编译后的SQL语句允许动态参数，EXECUTE语句执行，用USING语句将动态参数值传送给编译好的SQL语句

EXEC SQL PREPARE sql_temp FROM :host-variable;
...
EXEC SQL EXECUTE sql_temp USING :cond-variable

数据字典与SQLDA

数据字典(Data dictionary)，又称为系统目录(System Catalogs)

• 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, 这些对象包括用Create语句定义的表、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术语不一样: 数据字典(Data Dictionary(Oracle))、目录表(DB2 UDB)、系统目录(INFORMIX)、系统视图(X/Open)
• 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

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:

------程序员需要知道这些信息------

• 与关系相关的信息
  • 关系名字
  • 每一个关系的属性名及其类型
  • 视图的名字及其定义
  • 完整性约束
• 用户与账户信息, 包括密码
• 统计与描述性数据: 如每个关系中元组的数目

------数据库管理系统实现算法需要用到这些信息------

• 物理文件组织信息:
  • 关系是如何存储的(顺序/无序/散列等)
  • 关系的物理位置
• 索引相关的信息

数据字典的结构:

• 也是存储在磁盘上的关系
• 专为高效访问设计的特定的数据结构

不同的DBMS, 有不同的定义. 例如:

X/Open标准的系统目录

SQLDA

SQL Descriptor Area, SQL描述符区域.

• SQLDA是一个内存数据结构，内可装载关系模式的定义信息，如列的数目，每一列的名字和类型等等.
• 通过读取SQLDA信息可以进行更为复杂的动态SQL的处理
• 不同DBMS提供的SQLDA格式并不是一致的

ODBC简介

ODBC(Open DataBase Connection)是一种标准 -- 不同语言的应用程序与不同数据库服务器之间通讯的标准

• 一组API(应用程序接口)，支持应用程序与数据库服务器的交互
• 应用程序通过调用ODBC API, 实现
  • 与数据服务器的连接
  • 向数据库发送SQL命令
  • 一条一条的提取数据库检索结果的元组传递给应用程序的变量
• ODBC可以配合很多高级语言来使用，如C,C++, C#, Visual Basic, PowerBuilder等...

ODBC

JDBC

JDBC是一组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.

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.

具体的实施过程

1. 传递给Driver给DriverManager, 加载数据库驱动
   Class.forName()
2. 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)
3. 接着创建一个Statement对象(PreparedStatement或CallableStatement), 用来查询或者修改数据库
   • Statement stmt=con.createStatement()
4. 查询返回一个ResultSet
   • ResultSet rs=stmt.executeQuery(sSQL)

public static void JDBCexample(String dbid, String userid, String passwd){ 
    try { //错误捕获
        Class.forName ("oracle.jdbc.driver.OracleDriver");
        Connection conn = DriverManager.getConnection(
        "jdbc:oracle:thin:@db.yale.edu:1521:univdb", userid, passwd);
        //加载数据库驱动，建立数据库连接
        Statement stmt = conn.createStatement();
        //创建一个语句对象
        … Do Actual Work ….
        //进行SQL语句的执行与处理工作
        stmt.close();
        conn.close();
        //关闭语句对象，关闭连接
    } catch (SQLException sqle) {
        System.out.println("SQLException : " + sqle); 
    }
}

插入语句:

try { 
    stmt.executeUpdate( "insert into instructor values(‘77987', ‘Kim', ‘Physics’,98000)");
    //插入一条记录
} catch (SQLException sqle) {
    System.out.println("Could not insert tuple. " + sqle); 
}

获取值:

// 执行一条SQL语句。获取下一条记录。提取“dept_name”属性值，提取第2列即“平均工资”列的值
ResultSet rset = stmt.executeQuery( "select dept_name, avg(salary)"+ "from instructor group by dept_name");
while ( rset.next() ) {
    System.out.println(rset.getString("dept_name") + " " + rset.getFloat(2)); 
}

嵌入式语言-ODBC-JDBC比较

嵌入式SQL的思维模式

嵌入式SQL的思维模式

ODBC的思维模式

ODBC的思维模式

JDBC的思维模式

JDBC的思维模式

• 相同点: 都是建立数据库连接, 执行sql, 处理结果, 释放连接, 流程基本一致
• 不同点, 操作方式的不同:
  • 嵌入式SQL按照语句进行操作
  • ODBC按照函数来进行操作
  • JDBC按照对象来进行操作

有无ODBC的差别

体会: 不断的抽象, 不断的分层达到, 通用, 易用的目的.

本讲回顾

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数据库系统学习笔记