.Net程式員學用Oracle系列(27)：PLSQL 之游標、異常和事務

来源:http://www.cnblogs.com/hanzongze/archive/2017/05/17/Oracle-plsql-2.html
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" 1、游標 " "1.1、游標屬性" "1.2、隱式游標" "1.3、游標處理及案例" " 2、異常 " "2.1、異常類別" "2.2、異常函數" "2.3、異常處理及案例" " 3、事務 " "3.1、開始事務、結束事務" "3.2、自治事務" "3.3、事務處理及案例" " 4、總結 " 1 ...


1、游標

游標是一種數據處理機制，它提供了在結果集中依次瀏覽一行或多行數據的能力。游標就相當於是一個指針，它可以指定結果中的任何位置，然後允許用戶對指定位置的數據進行處理。Oracle 中的游標分為顯示游標和隱式游標兩種。

1.1、游標屬性

每個游標和游標變數都有四個屬性：%FOUND、%ISOPEN、%NOTFOUND 和 %ROWCOUNT。當附加到游標或游標變數時，這些屬性返回有關執行數據操作語句的狀態信息。

1、%ISOPEN：如果游標處於打開狀態，則 cursor_name%ISOPEN 返回 TRUE；否則返回FALSE。

2、%FOUND：在游標被打開之後，第一次提取數據行之前，cursor_name%FOUND 會返回 NULL。此後，如果最近一次提取返回了一行數據，則返回 TRUE，如果最近一次提取未能返回一行數據，則返回 FALSE。

3、%NOTFOUND：在游標被打開之後，第一次提取數據行之前，cursor_name%NOTFOUND 返回NULL。此後，如果最近一次提取返回了一行數據，則返回 FALSE，如果最近一次提取未能返回一行數據，則返回 TRUE。

4、%ROWCOUNT：在游標被打開之後，第一次提取數據行之前，cursor_name%ROWCOUNT 返回 0。此後，它返回到目前為止已提取的行數。如果最近一次提取返回了一行，則該數字會遞增。

1.2、隱式游標

顯示游標主要用於處理查詢語句，尤其是查詢結果為多條記錄的情況，需要由程式員顯式地聲明一個游標來單獨處理這些行。而對於 SELECT ... INTO ...、INSERT、DELETE、UPDATE 等語句，Oracle 系統會自動地為這些操作設置隱式游標，併為該游標的取名為 SQL。隱式游標的相關操作均由 Oracle 系統自動完成，無需用戶進行任何諸如打開或關閉之類的處理。

用戶可以通過隱式游標的名稱和屬性來瞭解操作的狀態和結果，進而控製程序的流程。但需要註意的是，通過 SQL 游標名只能訪問前一個 DML 操作或單行 SELECT 操作的游標屬性（所以通常得在執行完操作之後，立馬使用 SQL 游標名來訪問屬性）。因為在隱式游標的工作區中，所存放的數據是與用戶自定義的顯示游標無關的、最新處理的一條 SQL 語句所包含的數據。

關於單行 SELECT 操作的隱式游標，還 3 點需要註意：

  • 1、每一個 單行 SELECT 隱式游標必須得有一個 INTO 子句。
  • 2、INTO 子句後接收數據的變數的數據類型要與對應列的數據類型一致。
  • 3、隱式游標一次只能返回一條數據。

示例：

DECLARE
  v_course_id demo.t_course.course_id%TYPE := 7;
BEGIN
  DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('SQL%ROWCOUNT: '||SQL%ROWCOUNT); -- NULL
  UPDATE demo.t_course t SET t.course_desc='7' WHERE t.course_id=v_course_id;
  DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('SQL%ROWCOUNT: '||SQL%ROWCOUNT); -- 1
  
  IF SQL%ISOPEN THEN  -- false
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('SQL%ISOPEN is true.');
  END IF;
  
  IF SQL%FOUND THEN -- true
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('SQL%FOUND is true.');
  END IF;
  
  IF SQL%NOTFOUND THEN -- false
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('SQL%NOTFOUND is true.');
  END IF;
END;

1.3、游標處理及案例

在使用游標之前，必須先聲明游標。可以在聲明的時候給游標取一個名字，並將其與特定的查詢想關聯，還可以同時為游標指定一個返回類型。在通過游標提取數據之前，還得先打開游標，然後通過游標提取行。當處理完所有行之後，應立即關閉游標變數，以免造成資源浪費。

示例 1（遍歷輸出所有課程名稱）：

DECLARE
  TYPE course_type IS REF CURSOR RETURN demo.t_course%ROWTYPE; -- 定義游標類型
  cursor1 course_type; -- 定義一個游標 cursor1
  v_course demo.t_course%ROWTYPE; -- 定義一個表示 t_course 表中行的變數
BEGIN
  IF NOT cursor1%ISOPEN THEN -- 如果游標不是打開狀態，如果試圖打開一個已打開的游標時將會出現錯誤，所以應該要判斷一下
    OPEN cursor1 FOR SELECT t.* FROM demo.t_course t; -- 打開游標，這裡得確保 SELECT 列表和游標變數的數據類型一致
    LOOP
      FETCH cursor1 INTO v_course; -- 從游標中提取行
      EXIT WHEN cursor1%NOTFOUND; -- 如果找不到數據行了就退出迴圈
      DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('課程名稱：'||v_course.course_name); -- 列印被提取的數據
    END LOOP;
  END IF;
  CLOSE cursor1; -- 關閉游標，如果試圖關閉一個已關閉的游標時也會出現錯誤
END;

示例 2（遍歷輸出所有課程名稱，並分段顯示）：

DECLARE
  cursor1 SYS_REFCURSOR;
  v_course_name demo.t_course.course_name%TYPE;
BEGIN
  OPEN cursor1 FOR SELECT t.course_name FROM demo.t_course t;
  LOOP
    FETCH cursor1 INTO v_course_name;
    EXIT WHEN cursor1%NOTFOUND;
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(cursor1%ROWCOUNT||'：'||v_course_name);
    IF cursor1%ROWCOUNT=2 THEN
      DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('--- 已輸出兩行記錄 ---');
    END IF;
  END LOOP;
  CLOSE cursor1;
END;

上例中的 SYS_REFCURSOR 是 Oracle 系統提供的，用於傳遞游標變數，與使用自定義的“REF CURSOR”並無本質區別

示例 3（輸出指定課程的名稱和描述）：

DECLARE
  v_course_id demo.t_course.course_id%TYPE := 1;
  v_course_name demo.t_course.course_name%TYPE;
  v_course_desc demo.t_course.course_desc%TYPE;
  CURSOR cursor1 IS 
    SELECT t.course_name,t.course_desc FROM demo.t_course t WHERE t.course_id=v_course_id;
BEGIN
  OPEN cursor1;
  FETCH cursor1 INTO v_course_name,v_course_desc;
  IF cursor1%FOUND THEN
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('名稱：'||v_course_name||CHR(10)||'描述：'||v_course_desc);
  END IF;
  CLOSE cursor1;
END;

示例 4（輸出指定課程的相關信息）：

DECLARE
  CURSOR cursor1 RETURN demo.t_course%ROWTYPE IS 
    SELECT t.* FROM demo.t_course t WHERE t.course_id=2;
  v_course t_course%ROWTYPE;
BEGIN
  OPEN cursor1;
  FETCH cursor1 INTO v_course;
  IF cursor1%FOUND THEN
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(v_course.course_id||CHR(10)||v_course.course_name||CHR(10)||v_course.course_desc);
  END IF;
  CLOSE cursor1;
END;

示例 5（創建一個提取信息的程式包，用於根據條件提取不同表中的信息）：

CREATE PACKAGE pkg_take_info AS
  TYPE cursor_type IS REF CURSOR;
  PROCEDURE sp_take_info(cursor1 IN OUT cursor_type,choice INT);
END pkg_take_info;

CREATE PACKAGE BODY pkg_take_info AS
  PROCEDURE sp_take_info(cursor1 IN OUT cursor_type,choice INT) IS
  BEGIN
    IF choice=1 THEN
      OPEN cursor1 FOR SELECT t.* FROM demo.t_course t;
    ELSIF choice=2 THEN
      OPEN cursor1 FOR SELECT t.* FROM demo.t_staff t;
    ELSIF choice=3 THEN
      OPEN cursor1 FOR SELECT t.* FROM demo.t_field_enum t;
    END IF;
    CLOSE cursor1;
  END;
END pkg_take_info;

2、異常

異常（PL/SQL 運行時錯誤）可能源自設計錯誤、編碼錯誤、硬體故障以及許多其它來源。我們往往無法預期所有可能的異常，但可以編寫異常處理模塊，讓程式繼續有效運行。

2.1、異常類別

  • 內部定義異常：運行時系統會自動引發內部定義的異常。典型的內部定義異常如 ORA-00060（在等待資源時檢測到死鎖）和 ORA-27102（記憶體不足）。內部定義的異常總是有一個錯誤代碼，但沒有名稱。
  • 預定義異常：預定義的異常也是內部定義的異常，但 PL/SQL 給它取了名字。例如，ORA-06500（PL/SQL：存儲錯誤）就有預定義名稱 STORAGE_ERROR。
  • 用戶自定義異常：可以在任何 PL/SQL 匿名塊、子程式或程式包的聲明部分聲明自己的異常。例如，可以聲明一個名為餘額不足的異常來標記已透支的銀行帳戶，併在異常處理模塊中拋出該異常。

2.2、異常函數

1、錯誤代碼 SQLCODE 函數

在異常處理程式中，SQLCODE 函數返回正在處理的異常的數字代碼。在異常處理程式之外，SQLCODE 返回 0。對於內部定義的異常，數字代碼是有關 Oracle 資料庫錯誤的編號。除“no data found”數字代碼為 +100 之外，該數字一般是負數。對於用戶自定義的異常，數字代碼預設為 +1 或與EXCEPTION_INIT編譯指示異常相關聯的錯誤代碼。在 SQL 語句無法調用 SQLCODE。

2、錯誤消息 SQLERRM 函數

SQLERRM 函數返回與錯誤代碼相關聯的錯誤消息。

語法：

SQLERRM [(error_code)]

示例：

BEGIN
  DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(SQLERRM);         -- ORA-0000: normal, successful completion
  DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(SQLERRM(100));    -- ORA-01403: 未找到任何數據
  DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(SQLERRM(-60));    -- ORA-00060: 等待資源時檢測到死鎖
  DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(SQLERRM(-27102)); -- ORA-27102: 記憶體不足
  DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(SQLERRM(-6500));  -- ORA-06500: PL/SQL: 存儲錯誤
END;

2.3、異常處理及案例

定義異常

語法：

exception_name EXCEPTION;

如上所述，定義用戶自定義異常的方法非常簡單，只需給出異常名稱即可。另外，還可以通過EXCEPTION_INIT將該名稱分配給內部定義的異常，具體用法可參考：《Oracle Database PL/SQL Language Reference: EXCEPTION_INIT Pragma》。

拋出異常

PL/SQL 中的 RAISE 與 C# 中的 throw 相似，RAISE 語句的作用是在 Oracle 中拋出異常。只要在異常處理模塊之外，定義好用戶自定義異常並指定異常名稱，就可以通過 RAISE 語句明確引發該異常。如果省略異常名稱，則 RAISE 語句將會重新檢查當前異常。

語法：

RAISE [ exception_name ];

任何 PL/SQL 塊（包括匿名塊、子程式和程式包）都可以有一個異常處理模塊，用來處理一或多個異常。對於命名異常，可以編寫一個特定的異常處理程式，而不是使用 OTHERS 異常來處理它。特定的異常處理程式比 OTHERS 異常處理程式更有效，因為後者還必須調用一個函數來確定它正在處理哪個異常。

如果沒有異常處理程式，您必須檢查可能發生的每一個可能的錯誤，然後處理它。很容易忽略可能的錯誤或可能發生的地方，特別是如果錯誤不能立即被檢測到（例如，壞數據可能無法檢測，直到在計算中使用它）。這會導致大量錯誤處理代碼散佈在整個程式中。

使用異常處理程式，您不需要知道每一個可能的錯誤或其可能發生的任何地方。您只需在每個可能發生錯誤的程式段中包含一個異常處理部分。在異常處理部分，您可以包括特定和未知錯誤的異常處理程式。如果塊中的任何位置（包括子塊內）發生錯誤，則異常處理程式處理它。錯誤處理代碼在塊的異常處理部分中被隔離。

異常模塊語法：

EXCEPTION
  WHEN ex_name_1 THEN statements_1;
  WHEN ex_name_2 OR ex_name_3 THEN statements_2;
  WHEN OTHERS THEN statements_3;

當塊中可執行部分出現異常時，可執行部分停止執行，異常處理部分開始執行。例如，出現異常ex_name_1，則statements_1會被運行；如果出現異常ex_name_2或ex_name_3，則statements_2會被運行。如果在沒有異常處理程式的塊中引發異常，則異常傳播。也就是說，異常在連續的封閉塊中重現本身，直到被處理，如果沒有被處理，則 PL/SQL 會向調用者或主機環境返回未處理的異常錯誤。

示例(ZERO_DIVIDE)：

DECLARE
  stock_price NUMBER(18,6) := 8; -- 股票市場價格
  net_earnings NUMBER(18,6) := 0; -- 凈收益
  pe_ratio NUMBER(18,6); -- 市盈率
BEGIN
  pe_ratio := stock_price/net_earnings; -- 除數為零
  DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Price/earnings ratio: '||pe_ratio);
EXCEPTION
  WHEN ZERO_DIVIDE THEN
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Zero earnings!');
    pe_ratio := NULL;
END;

示例(NO_DATA_FOUND)：

DECLARE
  v_course_id demo.t_course.course_id%TYPE := 8;
  v_course_name demo.t_course.course_name%TYPE;
  v_course_desc demo.t_course.course_desc%TYPE;
BEGIN
  SELECT t.course_name,t.course_desc INTO v_course_name,v_course_desc 
  FROM demo.t_course t 
  WHERE t.course_id=v_course_id;
  
  DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('課程名稱：'||v_course_name);
  DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('課程說明：'||v_course_desc);
EXCEPTION
  WHEN NO_DATA_FOUND THEN
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('No such course!');
  WHEN OTHERS THEN
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('未知錯誤！');
END;

示例(VALUE_ERROR)：

BEGIN
  DECLARE
    credit_limit NUMBER(5) := 200000;
  BEGIN
    NULL;
  END;
EXCEPTION
  WHEN VALUE_ERROR THEN
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('賦值時出錯！');
END;

示例（用戶自定義異常）：

DECLARE
  v_amount NUMBER(18,6) := 1.00;
  v_due_date DATE := TO_DATE('2017-01-07','yyyy-mm-dd');
  no_money EXCEPTION;
  past_due EXCEPTION;
BEGIN
  IF v_amount<=0 THEN
    RAISE no_money;
  END IF;
  
  IF v_due_date<demo.fn_today THEN
    RAISE past_due;
  END IF;
  
EXCEPTION
  WHEN no_money THEN
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('沒錢了！');
  WHEN past_due THEN
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('逾期了！');
  WHEN OTHERS THEN
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('出現未知異常！');
    RAISE;
END;

更多 Oracle 異常處理細節及案例，請參考：《Oracle Database PL/SQL Language Reference: PL/SQL Error Handling》。

3、事務

事務是資料庫區別於文件系統的特性之一。事務會把資料庫從一種一致狀態轉變為另一種一致狀態。Oracle 中的事務體現了所有必要的 ACID 特性。ACID 是以下 4 個詞的縮寫。

  • 原子性(Atomicity)：事務中的所有動作要麼都發生，要麼都不發生。
  • 一致性(Consistency)：事務將資料庫從一種一致狀態轉變為下一種一致狀態。
  • 隔離性(Isolation)：一個事務的影響在該事務提交前對其它事務都不可見。
  • 持久性(Durability)：事務一旦提交，其結果就是永久性的。

事務是包含一個或多個 SQL 語句的邏輯單元。事務中所有 SQL 語句的效果可以是全部提交（應用於資料庫）或全部回滾（從資料庫撤消）。

3.1、開始事務、結束事務

在 Oracle 中不需要用專門的語句來“開始事務”。事務會在遇到第一個可執行的 SQL 語句時處隱式開始。也可以使用 SET TRANSACTION 或 DBMS_TRANSACTION 包來顯式地開始一個事務，但這一步並非是必須的。

當執行了不帶 SAVEPOINT 子句的 COMMIT（提交）或 ROLLBACK（回滾）時，事務就會被顯式地結束。當執行了 DDL 或 DCL 語句時，事務就會被自動提交，也就是隱式地結束。如果用戶斷開與 Oracle 的連接，當前事務自動提交。如果用戶進程異常終止，當前事務自動回滾。如用戶退出 SQLPlus 會話時，若沒有提交或回滾事務，SQLPlus 會自動為用戶提交。當系統崩潰時事務也會被隱式提交。我們不能過度依賴這些隱式行為，因為將來這些行為可能會改變。

提交意味著用戶明確或暗示地要求將事務中的更改設置為永久性。當用戶發出 COMMIT 語句時，會發出顯式請求。在應用程式正常終止或 DDL 操作完成後，會發生隱式請求。只有事務提交之後，事務的 SQL 語句所做的更改才會變得永久可見。在事務提交後發出的查詢將看到已提交的更改。

Oracle 中的 DDL 語句具有原子性，不過只是在語句級保證原子性，如果操作成功則提交，否則回滾 DDL 操作。提交所有未完成的工作，結束當前的所有事務。只要執行了 DDL 語句，就可以將現有的事務立即提交，並完成後面的 DDL 命令，這些 DDL 命令可能提交從而得到持久的結果，也可能因為出現錯誤而回滾。儘管 DDL 並不違反 ACID 概念，但 DDL 語句會提交的這一點確實需要註意。

ORACLE 伺服器會執行隱式的存儲點。如果在執行過程中的任何時候，一旦 SQL 語句運行出錯，就會回滾該語句的所有效果。回滾的效果就好像是該語句從未被運行過。回滾意味著撤消對未提交事務中的SQL語句執行的數據的任何更改。Oracle 使用 undo 表空間（或回滾段）來存儲舊值。重做日誌包含更改記錄。Oracle 允許您回滾整個未提交的事務。還可以將未提交事務的尾部部分回滾到稱為保存點的標記。

3.2、自治事務

自治事務(autonomous transaction)允許你創建一個“事務中的事務”，它能獨立於其父事務提交或回滾。利用自治事務，可以掛起當前執行的事務，開始一個新事務，完成一些工作，然後提交或回滾，所有這些都不影響當前所執行事務的狀態。換句話說，自治事務允許從某個事務中調用另一個獨立的事務。一旦被調用，自治事務就完全獨立於調用它的主事務。在自治事務中，看不到主事務中發生的任何未提交的更改，並且不與主事務共用任何鎖或資源。

在自治事務中還可以調用另一個自治事務，除了資源限制外，對於可以調用多少層級的自治事務沒有限制。自治事務與其調用的事務之間可能會出現死鎖，當 Oracle 檢測到這種死鎖時會返回錯誤，應用程式開發人員應極力避免這種死鎖的發生。當一個自治塊調用另一個自治塊或其自身時，被調用的塊不會與調用塊共用任何事務上下文。然而，當自主塊調用非自主塊（即，未聲明為自主事務的塊）時，被調用塊繼承了調用自主塊的事務上下文。

自動事務對於實現需要獨立執行的操作非常有用，無論調用事務是否提交或回滾，例如記錄錯誤日誌或信息型消息，從而可以獨立於父事務完成提交。

語法（聲明為自治事務）：

PRAGMA AUTONOMOUS_TRANSACTION;

3.3、事務處理及案例

COMMIT：結束當前會話事務，並使得已做的所有修改成為永久性的。

語法：

COMMIT [WORK] [COMMENT clause] [WRITE clause] [FORCE clause];

預設是 COMMIT WORK WRITE WAIT IMMEDIATE，表示同步提交，如果明確寫出 COMMIT NOWAIT 則表示非同步提交。PL/SQL 一直都透明的使用非同步提交，而流行的 API(ODBC 和 JDBC) 預設會自動提交事務。如果應用需要與人交互，就應當使用同步提交。對於面向客戶的線上應用，不能把非同步提交做為改善性能的手段。非同步應用只適用於面向批處理的應用，也就是那些出現故障時能自動重啟的應用。互動式應用在出現故障時無法自動重啟，必須由人來重新執行事務。

ROLLBACK：回滾當前會話事務，並撤銷所有未提交的修改。

語法：

ROLLBACK [WORK] [TO [SAVEPOINT] savepoint_name | FORCE 'string'];

SAVEPOINT：允許你在事務上下文中創建保存點，一個事務可以有多個保存點，將一個事務分為多個較小的部分。保存點只在事務執行過程中有效，事務結束即被釋放。保存點在應用程式中同樣有用。如果一個過程包含幾個函數，那麼可以在每個函數開始之前創建一個保存點。然後，如果函數失敗，則在函數開始之前很容易將數據返回到其狀態，並使用修改後的參數重新運行該函數或執行恢復操作。

ROLLBACK TO ：這個語句與 SAVEPOINT 一起使用，可以把事務回滾到保存點，而不回滾該保存點之前的任何工作。

SET TRANSACTION：允許你設置不同的事務屬性，如事務的名稱、隔離級別以及事務是只讀的還是可讀寫的。SET TRANSACTION 語句執行的操作僅影響當前事務，而不影響其它用戶或其它事務。

語法：

SET TRANSACTION [READ ONLY | READ WRITE]
                [ISOLATION LEVEL [SERIALIZE | READ COMMITED]
                [USE ROLLBACK SEGMENT 'segment_name']
                [NAME 'transaction_name'];

示例 1：

BEGIN
  INSERT INTO t3(f1) VALUES(1); -- 第一條修改數據的語句即事務的開始
  SAVEPOINT p1; -- 創建一個標記點
  INSERT INTO t3(f1) VALUES(2);
  ROLLBACK TO p1; -- 回滾到 p1，這樣 p1 之後數據 2 就丟失了，只剩下 1
  INSERT INTO t3(f1) VALUES(3);
  COMMIT; -- 提交事務，所有保存點均失效，表中數據 1 和 3
END;

示例 2：

BEGIN
  SET TRANSACTION READ WRITE NAME 'tran1';
  SAVEPOINT p1; -- 創建一個標記點
  INSERT INTO t3(f1) VALUES(4);
  COMMIT; -- 提交事務
  INSERT INTO t3(f1) VALUES(5);
  ROLLBACK; -- 回滾事務，表中數據 1、3、4
END;

想要瞭解更多 Oracle 中的事務處理知識可參考：

4、總結

本文主要講述了 PL/SQL 中的游標、異常和事務的基本概念和基本用法，且特別地講述了 Oracle 中的兩個非常特殊的事物——隱式游標和自治事務。

本文鏈接：http://www.cnblogs.com/hanzongze/p/Oracle-plsql-2.html
版權聲明：本文為博客園博主 韓宗澤 原創，作者保留署名權！歡迎通過轉載、演繹或其它傳播方式來使用本文，但必須在明顯位置給出作者署名和本文鏈接！本人初寫博客，水平有限，若有不當之處，敬請批評指正，謝謝！


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