PowerPoint Presentation

SBD, L.Banachowski

Obiektowość w obiektowo-

relacyjnych bazach danych

przykładzie Oracle

Wykład 9

SBD, L.Banachowski

Rodzaje obiekt

1. Obiekty typów obiektowych

2. Duże obiekty LOB

SBD, L.Banachowski

Znaczenie obiektowości w

bazach danych



Na modelu obiektowo-relacyjnym oparty jest

Standard języka SQL:1999.



Typy obiektowe realizują zasadę abstrakcji w

dwóch postaciach:

–

abstrakcji proceduralnej polegającej na ukryciu

szczegółów złożonych algorytmów poprzez

opakowanie ich w procedury i funkcje; gdy w razie

potrzeby zmieniamy procedurę - nie musimy

modyfikować aplikacji jej używających;

–

abstrakcji danych polegającej na ukryciu złożoności

struktury danych przed użytkownikiem, który

korzysta z tych danych; podobnie jak poprzednio,

gdy w razie potrzeby zmieniamy strukturę danych –

nie musimy modyfikować aplikacji jej używających.

SBD, L.Banachowski

Znaczenie obiektowości w

bazach danych



Zalety użycia obu rodzajów abstrakcji w

bazach danych:

–

Ułatwione modelowanie rzeczywistych obiektów

biznesowych.

–

Zmniejszenie złożoności tworzenia aplikacji przez

podział zadania na części. Ułatwienie dokonywania

zmian. Ukrycie szczegółów implementacyjnych przed

użytkownikiem. Modularność aplikacji i możliwość

wielokrotnego użycia komponentów w tej samej lub

w różnych aplikacjach.

–

Zgrupowanie używanego kodu po stronie serwera

wokół obiektów, na których kod działa. Uzyskanie

większej kontroli nad kodem.

–

Zastosowanie obiektowo-relacyjnego modelu danych

prowadzi do zmniejszenia rozbieżności w modelach

danych samej bazy danych i aplikacji bazodanowej

napisanej w obiektowym języku programowania. Oba

modele można oprzeć o te same pojęcia: klasy (typu

obiektowego) i instancji klasy (obiektu).

SBD, L.Banachowski

Atrybut

Metoda

Id_zam

Info_klient

Pozycje

Status

Zatrzymaj

Wyślij

Typ obiektowy

• Złożony typ danych definiowany przez

użytkownika (odpowiadający pojęciu klasy w
obiektowych językach programowania).

• Hermetyzuje strukturę danych łącznie z

metodami potrzebnymi do operowania na
strukturze danych.

Typ obiektowy:
Zamówienia

SBD, L.Banachowski

Ciał

a metod

Publiczny

interfejs

Prywatna

implementacj

Deklaracje atrybut

Specyfikacje metod

Specyfikacja typu

Ciało

typu

Struktura typu

obiektowego

SBD, L.Banachowski

CREATE TYPE nazwa_typu AS OBJECT
[(atrybut1 typdanych,
  atrybut2 typdanych,
  . . .]
[MEMBER procedura1 | funkcja1 spec,
        procedura2 | funkcja2 spec,
        . . .)]

adnia

Tworzenie specyfikacji typu

obiektowego

SBD, L.Banachowski

adnia

CREATE TYPE BODY nazwa_typu AS
[MEMBER procedura1 | funkcja1 spec,
procedura2 | funkcja2 spec,
. . .)]

Tworzenie cia

a typu

obiektowego

SBD, L.Banachowski

SQL> CREATE TYPE name_typ AS OBJECT(
2

f_name

VARCHAR2(25),

3 l_name VARCHAR2(25),

4 initials

varchar2(7),

5 MEMBER FUNCTION full_name return

varchar2,

6 PRAGMA RESTRICT_REFERENCES( full_name,

7 WNDS, RNDS, WNPS, RNPS ));

Przyk

– specyfikacja typu

nazwisk

SBD, L.Banachowski

SQL> CREATE TYPE BODY name_typ AS
   2  MEMBER FUNCTION full_name RETURN VARCHAR2
   3  IS
   4  BEGIN
   5     RETURN (l_name || ' ' || f_name );
   6  END full_name;
   7 END;

Przyk

– implementacja typu

nazwisk

SBD, L.Banachowski

SQL> CREATE TYPE emp_typ AS OBJECT(
2

emp_id NUMBER(7),

name name_typ,

--datatype is object type

street VARCHAR2(25),

city VARCHAR2(15),

state CHAR(2),

zip INTEGER,

MEMBER FUNCTION get_name RETURN VARCHAR2,

9 PRAGMA RESTRICT_REFERENCES(get_name,
10 WNDS, RNDS, WNPS, RNPS),

MEMBER PROCEDURE set_l_name (v_name

VARCHAR2));

Przyk

– specyfikacja typu

pracowników

SBD, L.Banachowski

SQL> CREATE TYPE BODY emp_typ AS
  2   MEMBER FUNCTION get_name RETURN VARCHAR2
  3   IS
  4    BEGIN
  5     RETURN (name.l_name ||' '|| name.f_name );
  6   END;
  7   MEMBER PROCEDURE set_l_name (v_name VARCHAR2)
  8   IS
  9   BEGIN
10     name.l_name := v_name;
11   END;
12

END;

Przyk

– implementacja typu

pracowników

SBD, L.Banachowski

Metody



Metody to funkcje lub procedury, które

tworzymy w definicji typu obiektowego w celu

zaimplementowania zachowania się obiektów

danego typu. Aplikacja wywołuje metody, aby

uzyskać w efekcie to zachowanie. Są trzy typy

metod: metody składowe obiektów (metody

typu MEMBER), metody konstruktorów

obiektów (metody typu CONSTRUCTOR) oraz

metody statyczne, czyli odnoszące się do

całego typu (metody typu STATIC). W tym

wykładzie rozważamy tylko metody składowe

obiektów oraz metody konstruktora obiektów

implementowane przez system – oprócz tego

są jeszcze metody konstruktorów definiowane

przez użytkowników.

SBD, L.Banachowski

SQL> CREATE TYPE Person AS OBJECT (
  2   firt VARCHAR2(50),
  3   last VARCHAR2(50)) NOT FINAL;

SQL>  CREATE TYPE Emp UNDER Person (
      salary NUMBER) FINAL;

SQL>  DECLARE
       x Emp:=Emp('Jan','Kowalski', 10000);
     BEGIN
       DBMS_OUTPUT.Put_line(x.first||' '||x.last
         ||' '||x.salary);
     END;

Dziedziczenie (9i)

SBD, L.Banachowski

Dla typów obiektowych, które mogą być
wzorcami dla podtypów podlegając dalszemu
dziedziczeniu, czyli takich, które nie są
końcowe w hierarchii dziedziczenia,
wymagana jest specyfikacja NOT FINAL.
Domyślną specyfikacją jest FINAL - typ
obiektowy nie podlega dalszemu
dziedziczeniu.

Dziedziczenie (9i)

SBD, L.Banachowski

CREATE TYPE Figure AS OBJECT (
NOT INSTANTIABLE MEMBER FUNCTION area RETURN NUMBER
  ) NOT INSTANTIABLE NOT FINAL;

CREATE TYPE Rect UNDER Figure (
   x NUMBER, y NUMBER,
   OVERRIDING MEMBER FUNCTION area RETURN NUMBER);

CREATE TYPE BODY Rect AS
   OVERRIDING MEMBER FUNCTION area RETURN NUMBER IS

     BEGIN RETURN x*y; END;
END;

Przesłanianie

(9i)

SBD, L.Banachowski

Definicja metody area w podtypie Rect
przesłania jej specyfikację w nadtypie Figure.
Wymagane jest słowo kluczowe
OVERRIDING. Domyślną specyfikacją
metody jest NOT OVERRIDING.
Słowo kluczowe NOT INSTANTIABLE dla
typu obiektowego oznacza, że nie można
tworzyć instancji danego typu obiektowego,
a dla metody - brak implementacji.
Domyślną specyfikacją w obu przypadkach
jest INSTANTIABLE.

Przesłanianie

(9i)

SBD, L.Banachowski

Informacje o typach obiektowych znajdują się w

• USER_OBJECTS

Informacje o metodach typów obiektowych

znajdują się w

• USER_METHOD_PARAMS
• USER_METHOD_RESULTS
• USER_TYPE_METHODS

Informacje w słowniku danych

Oracle

SBD, L.Banachowski

Usuwanie typów

obiektowych



Usuwanie typu obiektowego

(specyfikacji i implementacji):

DROP TYPE typ;



Usuwanie implementacji typu

obiektowego z pozostawieniem

specyfikacji:

DROP TYPE BODY typ_obiektowy;

W tym momencie do istniejących

obiektów tego typu nie można

zastosować żadnej z metod!

SBD, L.Banachowski

Tworzenie tabeli obiektowej i

wywoływanie metod

• Zdefiniowanego typu obiektowego można

używać do tworzenia tabel obiektowych tego
typu.

• W utworzonej tabeli obiektowej są

zapisywane obiekty typu obiektowego na tej
samej zasadzie co wiersze tabeli relacyjnej.
To znaczy, wartości atrybutów tworzą
wiersz, na którym działają metody określone
w danym typie obiektowym.

SBD, L.Banachowski

SQL>

CREATE TABLE name_table OF name_typ;

SQL>

INSERT INTO name_table

VALUES('Marilyn','Monroe','MM');

SQL>

INSERT INTO name_table

VALUES('Brigitte','Bardot','BB');

SQL>

SELECT f_name, l_name, nt.full_name()

FROM name_table nt;

Przykład tabeli obiektowej

SBD, L.Banachowski

SQL> CREATE TYPE tv_type AS OBJECT (
2 tv_category VARCHAR2(20),
3 screen_size NUMBER(4));

DECLARE
  v_new_tv    tv_type := tv_type('WEB tv', 32);
  v_alt_tv    tv_type;
BEGIN
  v_alt_tv := tv_type('Big Screen', 72);
END;

Metoda konstruktora

obiektu

SQL> CREATE TABLE tv OF tv_type;
SQL> INSERT INTO tv VALUES(tv_type('Color tv', '28'));

SBD, L.Banachowski

Typ obiektowy

SQL> CREATE TABLE person_tab OF emp_typ;

Tabela obiektowa

SQL> CREATE TYPE emp_typ AS OBJECT(
2

emp_id NUMBER(7),

name name_typ,

--datatype is object type

street VARCHAR2(25),

city VARCHAR2(15),

state CHAR(2),

zip INTEGER,

MEMBER FUNCTION get_name RETURN VARCHAR2

9 PRAGMA RESTRICT_REFERENCES(get_name,
10 WNDS, RNDS, WNPS, RNPS),

MEMBER PROCEDURE set_l_name (v_name

VARCHAR2));

Operowanie obiektami

SBD, L.Banachowski

SELECT VALUE(p) FROM person_tab p
WHERE p.name.l_name LIKE '%BLAKE’;

SELECT * FROM person_tab p
WHERE p.name.l_name LIKE '%BLAKE’;

SELECT na tabeli

obiektowej

Wynikiem zbiór wierszy:

Wynikiem zbiór obiektów reprezentowanych

przy użyciu konstruktora typu obiektowego:

VALUE(p) - oznacza obiekt wskazywany przez p.

SBD, L.Banachowski

INSERT INTO person_tab
VALUES(emp_typ(1, name_typ('Jan', 'Kowalski',
'JK'), 'Andersa', 'Warszawa', 'PL', 1111);

insert into person_tab
values(1, name_typ('Jan', 'Kowalski', 'JK'),
'Andersa', 'Warszawa', 'PL', 1111);

INSERT do tabeli

obiektowej

Z użyciem konstruktora typu

obiektowego:

Bezpo

redni

SBD, L.Banachowski

UPDATE person_tab p
SET p = emp_typ(2, name_typ('Anna', 'Kowalska',
'AK'), 'Świętego Mikołaja', 'Warszawa', 'PL', 1111)
WHERE p.name.f_name = 'Anna';

UPDATE person_tab p
SET p.street = 'Świętego Mikołaja'
WHERE p.name.l_name = 'Kowalska';

UPDATE na tabeli

obiektowej

Z u

yciem konstruktora typu

obiektowego

obiektowego:

SBD, L.Banachowski

Tabela relacyjna w

obiektowo-relacyjnej bazie

danych



Możemy używać tabel relacyjnych z
kolumnami typów obiektowych. Wartościami
wpisywanymi do kolumn tabeli mogą więc być
instancje typów obiektowych.

CREATE TABLE Emp1(

-- tabela relacyjna

Empno NUMBER PRIMARY KEY,
Name Name_typ,

-- kolumna typu obiektowego

Sal NUMBER,
Kier REFERENCES Emp1);

SBD, L.Banachowski

Typ referencyjny



Dla każdego typu obiektowego Type jest
automatycznie definiowany jego typ
referencyjny oznaczany przez REF
Type. Typu tego można używać jako
typu atrybutów obiektów bądź kolumn
w tabeli relacyjnej. Daje to możliwość
wiązania wartości atrybutu bądź
wartości w kolumnie z innym obiektem
podobnie jak klucz obcy odwołuje się do
klucza głównego. Jest to alternatywny
sposób tworzenia powiązań.

SBD, L.Banachowski

Typ referencyjny

CREATE TYPE Dept_Type AS
OBJECT(

Name VARCHAR2(10),

Loc VARCHAR2(50));

CREATE TYPE Emp_Type AS

OBJECT(

Name VARCHAR2(20),

Sal Number,

Dept_ref REF Dept_Type

);

CREATE TABLE Obj_Emp OF

Emp_Type

(Dept_ref SCOPE IS

Obj_Dept)

;

CREATE TABLE

Rel_emp(

Id NUMBER

PRIMARY KEY,

Name

VARCHAR2(20),

Sal Number,

Dept_ref REF

Dept_Type

SCOPE IS

Obj_Dept)

;

CREATE TABLE

Obj_Dept OF

Dept_Type;

SCOPE IS jest
konieczne, ponieważ
istnieje możliwość
tworzenia wielu tabel
jednego typu.

SBD, L.Banachowski

Przykład zastosowania typu

VARRAY

CREATE TYPE Projekt AS

OBJECT ( Num_proj
NUMBER(3),
Tytuł VARCHAR2(35),
Koszt NUMBER(7,2));

CREATE TYPE
Lista AS
VARRAY(3) OF
Projekt;

CREATE TABLE
Wydziały (
Id_wydz NUMBER(2),
Nazwa VARCHAR2(15),
Budżet NUMBER(11,2),

Projekty Lista

);

INSERT INTO Wydziały
VALUES(1,'Informatyka',100000,

Lista(Projekt(1,'Analiza',123),
Projekt(2,'Projekt',456))

);

SBD, L.Banachowski

Przykład zastosowania typu

VARRAY



w kodzie PL/SQL do poszczególnych

elementów kolekcji można dostawać się

używając naturalnej dla tablic składni:

Nazwa_kolekcji(wskaźnik)

CREATE OR REPLACE PROCEDURE Wypisz AS
   lis Lista;
BEGIN
   FOR z IN (SELECT * FROM Wydziały) LOOP
      DBMS_OUTPUT.Put_line('Projekty Wydziału: '||
z.Nazwa);
      lis:=z.Projekty;
      FOR i IN 1..lis.Count LOOP
        DBMS_OUTPUT.Put_line(lis(i).Num_proj||' '||
lis(i).Tytuł);
      END LOOP;
   END LOOP;
END;

SBD, L.Banachowski

Duże obiekty LOB

W Oracle są cztery rodzaje dużych

obiektów LOB:

1.BLOB – binarny duży obiekt - strumień

bitów jak w przypadku LONG RAW.

2.CLOB – znakowy duży obiekt -

strumień znaków (pojedynczych bajtów).

3.NCLOB – uogólniony (dla języków

narodowych wielobajtowych) znakowy
duży obiekt.

4.BFILE – plik binarny przechowywany

poza bazą danych.

SBD, L.Banachowski

Przepis

(CLOB)

Foto

(BLOB)

Film

(BFILE)

Duże obiekty LOB

SBD, L.Banachowski

DECLARE
  lobloc BLOB;
BEGIN
  SELECT col1 INTO lobloc
  FROM LOB_Table WHERE col2=123;
END;

Warto

ść

LOB

Lokator

LOB

Anatomia obiektu LOB

SBD, L.Banachowski

Film

(BFILE)

•

Atrybut typu

obiektowego

•

Kolumna w tabeli

Zewnętrzne obiekty LOB -

zapisywane w pliku systemu

operacyjnego

SBD, L.Banachowski

Film (BFILE)

DIRECTOR

lob_path =

'/oracle/lob/'

Katalog DIRECTORY

SBD, L.Banachowski

Katalog DIRECTORY

Katalog jest to obiekt bazodanowy
reprezentujący katalog systemu
operacyjnego. Służy do
administrowania dostępem do
obiektów bazy danych typu BFILE
przechowywanych w plikach poza bazą
danych. Fizyczny katalog jest tworzony
pod systemem operacyjnym z
uprawnieniami odczytu dla procesów
Oracle. Pliki w tym katalogu nie mogą
być ani zmieniane ani usuwane przez
system Oracle.

SBD, L.Banachowski

SQL> UPDATE employee SET resume =
  2> (SELECT resume FROM employee
  3>  WHERE emp_name='Default')
  4>  WHERE emp_id = 4508;

SQL> INSERT INTO employee VALUES
2> (7898,'Marilyn Monroe', EMPTY_CLOB(), NULL);

Wstawianie obiektów LOB

SQL> INSERT INTO employee VALUES
2> (7897,'Jan Kowalski','Znakomity aktor',
NULL);

SBD, L.Banachowski

DECLARE

lobloc CLOB; --lokator LOB

text VARCHAR2(2000);

amount NUMBER ;

offset INTEGER;

BEGIN

text := 'tekst do wpisania do LOB';

SELECT resume INTO lobloc -- lokator LOB

FROM employee

WHERE emp_id = 5887 FOR UPDATE;

offset := DBMS_LOB.GETLENGTH(lobloc) + 1;

amount := length(text);

DBMS_LOB.WRITE (lobloc, amount, offset, text);

COMMIT;

DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Wpisano ' ||

to_char(amount) ||' znaków');

END;

Dopisywanie do obiektów LOB

w PL/SQL

SBD, L.Banachowski

COMPARE

FILEGETNAME

INSTR

GETLENGTH

READ

SUBSTR

FILEEXISTS

FILEISOPEN

APPEND

COPY

ERASE

TRIM

WRITE

FILECLOSE

FILECLOSEALL

FILEOPEN

Modyfikacje

Tylko-odczyt

Pakiet DBMS_LOB

SBD, L.Banachowski

PROCEDURE READ (

lobsrc IN BFILE|BLOB|CLOB ,

amount IN OUT BINARY_INTEGER,
offset IN INTEGER,
buffer OUT RAW|VARCHAR2 )

PROCEDURE WRITE (

lobdst IN OUT BLOB|CLOB,
amount IN OUT BINARY_INTEGER,
offset IN INTEGER := 1,
buffer IN RAW|VARCHAR2 ) -- RAW dla BLOB

READ i WRITE

Document Outline