Java調用存儲過程

2019-11-18 14:24:35

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供稿：網友

　　java調用存儲過程
原文：http://www.onjava.com/pub/a/onjava/2003/08/13/stored_PRocedures.Html
by Nic Ferrier

本文闡述了怎么使用DBMS存儲過程。我闡述了使用存儲過程的基本的和高級特性，比如返回ResultSet。本文假設你對DBMS和JDBC已經非常熟悉，也假設你能夠毫無障礙地閱讀其它語言寫成的代碼（即不是Java的語言），但是，并不要求你有任何存儲過程的編程經歷。
存儲過程是指保存在數據庫并在數據庫端執行的程序。你可以使用非凡的語法在Java類中調用存儲過程。在調用時，存儲過程的名稱及指定的參數通過JDBC連接發送給DBMS，執行存儲過程并通過連接（假如有）返回結果。
使用存儲過程擁有和使用基于EJB或CORBA這樣的應用服務器一樣的好處。區別是存儲過程可以從很多流行的DBMS中免費使用，而應用服務器大都非常昂貴。這并不只是許可證費用的問題。使用應用服務器所需要花費的治理、編寫代碼的費用，以及客戶程序所增加的復雜性，都可以通過DBMS中的存儲過程所整個地替代。
你可以使用Java，Python，Perl或C編寫存儲過程，但是通常使用你的DBMS所指定的特定語言。Oracle使用PL/SQL，PostgreSQL使用pl/pgsql，DB2使用Procedural SQL。這些語言都非常相似。在它們之間移植存儲過程并不比在Sun的EJB規范不同實現版本之間移植session Bean困難。并且，存儲過程是為嵌入SQL所設計，這使得它們比Java或C等語言更加友好地方式表達數據庫的機制。
因為存儲過程運行在DBMS自身，這可以幫助減少應用程序中的等待時間。不是在Java代碼中執行4個或5個SQL語句，而只需要在服務器端執行1個存儲過程。網絡上的數據往返次數的減少可以戲劇性地優化性能。

使用存儲過程

簡單的老的JDBC通過CallableStatement類支持存儲過程的調用。該類實際上是PreparedStatement的一個子類。假設我們有一個poets數據庫。數據庫中有一個設置詩人逝世年齡的存儲過程。下面是對老酒鬼Dylan Thomas（old soak Dylan Thomas，不指定是否有關典故、文化，請批評指正。譯注）進行調用的具體代碼：

try{

int age = 39;

String poetName = "dylan thomas";

CallableStatement proc = connection.prepareCall("{ call set_death_age(?, ?) }");

proc.setString(1, poetName);

proc.setInt(2, age);

cs.execute();

}catch (SQLException e){ // ....}

傳給prepareCall方法的字串是存儲過程調用的書寫規范。它指定了存儲過程的名稱，？代表了你需要指定的參數。
和JDBC集成是存儲過程的一個很大的便利：為了從應用中調用存儲過程，不需要存根（stub）類或者配置文件，除了你的DBMS的JDBC驅動程序外什么也不需要。
當這段代碼執行時，數據庫的存儲過程就被調用。我們沒有去獲取結果，因為該存儲過程并不返回結果。執行成功或失敗將通過例外得知。失敗可能意味著調用存儲過程時的失敗（比如提供的一個參數的類型不正確），或者一個應用程序的失?。ū热鐠伋鲆粋€例外指示在poets數據庫中并不存在“Dylan Thomas”）

結合SQL操作與存儲過程

映射Java對象到SQL表中的行相當簡單，但是通常需要執行幾個SQL語句；可能是一個SELECT查找ID，然后一個INSERT插入指定ID的數據。在高度規格化（符合更高的范式，譯注）的數據庫模式中，可能需要多個表的更新，因此需要更多的語句。Java代碼會很快地膨脹，每一個語句的網絡開銷也迅速增加。
將這些SQL語句轉移到一個存儲過程中將大大簡化代碼，僅涉及一次網絡調用。所有關聯的SQL操作都可以在數據庫內部發生。并且，存儲過程語言，例如PL/SQL，答應使用SQL語法，這比Java代碼更加自然。下面是我們早期的存儲過程，使用Oracle的PL/SQL語言編寫：

create procedure set_death_age(poet VARCHAR2, poet_age NUMBER)

poet_id NUMBER;

begin SELECT id INTO poet_id FROM poets WHERE name = poet;

INSERT INTO deaths (mort_id, age) VALUES (poet_id, poet_age);

end set_death_age;

很獨特？不。我打賭你一定期待看到一個poets表上的UPDATE。這也暗示了使用存儲過程實現是多么輕易的一件事情。set_death_age幾乎可以肯定是一個很爛的實現。我們應該在poets表中添加一列來存儲逝世年齡。Java代碼中并不關心數據庫模式是怎么實現的，因為它僅調用存儲過程。我們以后可以改變數據庫模式以提高性能，但是我們不必修改我們代碼。
下面是調用上面存儲過程的Java代碼：

public static void setDeathAge(Poet dyingBard, int age) throws SQLException{

Connection con = null;

CallableStatement proc = null;

try {

con = connectionPool.getConnection();

proc = con.prepareCall("{ call set_death_age(?, ?) }");

proc.setString(1, dyingBard.getName());

proc.setInt(2, age);

proc.execute();

}

finally {

try { proc.close(); }

catch (SQLException e) {}

con.close();

}

}

為了確?？删S護性，建議使用像這兒這樣的static方法。這也使得調用存儲過程的代碼集中在一個簡單的模版代碼中。假如你用到許多存儲過程，就會發現僅需要拷貝、粘貼就可以創建新的方法。因為代碼的模版化，甚至也可以通過腳本自動生產調用存儲過程的代碼。

Functions

存儲過程可以有返回值，所以CallableStatement類有類似getResultSet這樣的方法來獲取返回值。當存儲過程返回一個值時，你必須使用registerOutParameter方法告訴JDBC驅動器該值的SQL類型是什么。你也必須調整存儲過程調用來指示該過程返回一個值。
下面接著上面的例子。這次我們查詢Dylan Thomas逝世時的年齡。這次的存儲過程使用PostgreSQL的pl/pgsql：

create function snuffed_it_when (VARCHAR) returns integer ´declare

poet_id NUMBER;

poet_age NUMBER;

begin

--first get the id associated with the poet.

SELECT id INTO poet_id FROM poets WHERE name = $1;

--get and return the age.

SELECT age INTO poet_age FROM deaths WHERE mort_id = poet_id;

return age;

end;´ language ´pl/pgsql´;

另外，注重pl/pgsql參數名通過Unix和DOS腳本的$n語法引用。同時，也注重嵌入的注釋，這是和Java代碼相比的另一個優越性。在Java中寫這樣的注釋當然是可以的，但是看起來很凌亂，并且和SQL語句脫節，必須嵌入到Java String中。
下面是調用這個存儲過程的Java代碼：

connection.setAutoCommit(false);

CallableStatement proc = connection.prepareCall("{ ? = call snuffed_it_when(?) }");

proc.registerOutParameter(1, Types.INTEGER);

proc.setString(2, poetName);

cs.execute();

int age = proc.getInt(2);

假如指定了錯誤的返回值類型會怎樣？那么，當調用存儲過程時將拋出一個RuntimeException，正如你在ResultSet操作中使用了一個錯誤的類型所碰到的一樣。

復雜的返回值

關于存儲過程的知識，很多人似乎就熟悉我們所討論的這些。假如這是存儲過程的全部功能，那么存儲過程就不是其它遠程執行機制的替換方案了。存儲過程的功能比這強大得多。
當你執行一個SQL查詢時，DBMS創建一個叫做cursor（游標）的數據庫對象，用于在返回結果中迭代每一行。ResultSet是當前時間點的游標的一個表示。這就是為什么沒有緩存或者特定數據庫的支持，你只能在ResultSet中向前移動。
某些DBMS答應從存儲過程中返回游標的一個引用。JDBC并不支持這個功能，但是Oracle、PostgreSQL和DB2的JDBC驅動器都支持在ResultSet上打開到游標的指針（pointer）。
設想列出所有沒有活到退休年齡的詩人，下面是完成這個功能的存儲過程，返回一個打開的游標，同樣也使用PostgreSQL的pl/pgsql語言：

create procedure list_early_deaths () return refcursor as ´declare

toesup refcursor;

begin

open toesup for SELECT poets.name, deaths.age FROM poets, deaths -- all entries in deaths are for poets. -- but the table might become generic.

WHERE poets.id = deaths.mort_id AND deaths.age < 60;

return toesup;

end;´ language ´plpgsql´;

下面是調用該存儲過程的Java方法，將結果輸出到PrintWriter：
PrintWriter:

static void sendEarlyDeaths(PrintWriter out){

Connection con = null;

CallableStatement toesUp = null;

try {

con = ConnectionPool.getConnection();

// PostgreSQL needs a transaction to do this... con.

setAutoCommit(false); // Setup the call.

CallableStatement toesUp = connection.prepareCall("{ ? = call list_early_deaths () }");

toesUp.registerOutParameter(1, Types.OTHER);

toesUp.execute();

ResultSet rs = (ResultSet) toesUp.getObject(1);

while (rs.next()) {

String name = rs.getString(1);

int age = rs.getInt(2);

out.println(name + " was " + age + " years old.");

}

rs.close();

}

catch (SQLException e) { // We should protect these calls. toesUp.close(); con.close();

}

}

因為JDBC并不直接支持從存儲過程中返回游標，我們使用Types.OTHER來指示存儲過程的返回類型，然后調用getObject()方法并對返回值進行強制類型轉換。
這個調用存儲過程的Java方法是mapping的一個好例子。Mapping是對一個集上的操作進行抽象的方法。不是在這個過程上返回一個集，我們可以把操作傳送進去執行。本例中，操作就是把ResultSet打印到一個輸出流。這是一個值得舉例的很常用的例子，下面是調用同一個存儲過程的另外一個方法實現：

public class ProcessPoetDeaths{

public abstract void sendDeath(String name, int age);

}

static void mapEarlyDeaths(ProcessPoetDeaths mapper){

Connection con = null;

CallableStatement toesUp = null;

try {

con = ConnectionPool.getConnection();

con.setAutoCommit(false);

CallableStatement toesUp = connection.prepareCall("{ ? = call list_early_deaths () }");

toesUp.registerOutParameter(1, Types.OTHER);

toesUp.execute();

ResultSet rs = (ResultSet) toesUp.getObject(1);

while (rs.next()) {

String name = rs.getString(1);

int age = rs.getInt(2);

mapper.sendDeath(name, age);

}

rs.close();

} catch (SQLException e) { // We should protect these calls. toesUp.close();

con.close();

}

}

這答應在ResultSet數據上執行任意的處理，而不需要改變或者復制獲取ResultSet的方法：

static void sendEarlyDeaths(final PrintWriter out){

ProcessPoetDeaths myMapper = new ProcessPoetDeaths() {

public void sendDeath(String name, int age) {

out.println(name + " was " + age + " years old.");

}

};

mapEarlyDeaths(myMapper);

}

這個方法使用ProcessPoetDeaths的一個匿名實例調用mapEarlyDeaths。該實例擁有sendDeath方法的一個實現，和我們上面的例子一樣的方式把結果寫入到輸出流。當然，這個技巧并不是存儲過程特有的，但是和存儲過程中返回的ResultSet結合使用，是一個非常強大的工具。

結論

存儲過程可以幫助你在代碼中分離邏輯，這基本上總是有益的。這個分離的好處有：
• 快速創建應用，使用和應用一起改變和改善的數據庫模式。
• 數據庫模式可以在以后改變而不影響Java對象，當我們完成應用后，可以重新設計更好的模式。
• 存儲過程通過更好的SQL嵌入使得復雜的SQL更輕易理解。
• 編寫存儲過程比在Java中編寫嵌入的SQL擁有更好的工具－－大部分編輯器都提供語法高亮！
• 存儲過程可以在任何SQL命令行中測試，這使得調試更加輕易。

并不是所有的數據庫都支持存儲過程，但是存在許多很棒的實現，包括免費/開源的和非免費的，所以移植并不是一個問題。Oracle、PostgreSQL和DB2都有類似的存儲過程語言，并且有在線的社區很好地支持。
存儲過程工具很多，有像TOAD或TORA這樣的編輯器、調試器和IDE，提供了編寫、維護PL/SQL或pl/pgsql的強大的環境。
存儲過程確實增加了你的代碼的開銷，但是它們和大多數的應用服務器相比，開銷小得多。假如你的代碼復雜到需要使用DBMS，我建議整個采用存儲過程的方式。

資源

• JDBC specification
• PostgreSQL
• Oracle Corporation´s Oracle database server
• IBM´s DB2 database server

作者簡介：Nic Ferrier 是Web應用方面的獨立軟件顧問。顧問。

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