数据库系统概论（超详解！！！）第九节嵌入式SQL

SQL语言提供了两种不同的使用方式：交互式，嵌入式。

SQL语言是非过程性语言。事务处理应用需要高级语言。这两种方式细节上有差别，在程序设计的环境下，SQL语句要做某些必要的扩充。

1.嵌入式SQL的处理过程

嵌入式SQL是将SQL语句嵌入程序设计语言中，被嵌入的程序设计语言，如C、C++、Java，称为宿主语言，简称主语言。

处理过程：预编译方法

为了区分SQL语句与主语言语句，所有SQL语句必须加前缀EXEC SQL

主语言为C语言时，语句格式： EXEC SQL <SQL语句>

2.嵌入式SQL语句与主语言之间的通信

通信过程：

（1）向主语言传递SQL语句的执行状态信息，使主语言能够据此控制程序流程，主要用SQL通信区实现

（2）主语言向SQL语句提供参数，主要用主变量实现

（3）将SQL语句查询数据库的结果交主语言处理，主要用主变量和游标实现

1. SQL通信区

SQLCA： SQL Communication Area

SQLCA是一个数据结构

SQLCA的用途：

SQL语句执行后，系统反馈给应用程序信息描述系统当前工作状态，描述运行环境。

这些信息将送到SQL通信区中。应用程序从SQL通信区中取出这些状态信息，据此决定接下来执行的语句。

SQLCA使用方法：

定义SQLCA ：用EXEC SQL INCLUDE SQLCA定义

使用SQLCA：

SQLCA中有一个存放每次执行SQL语句后返回代码的变量SQLCODE。

如果SQLCODE等于预定义的常量SUCCESS，则表示SQL语句成功，否则表示出错。

应用程序每执行完一条SQL 语句之后都应该测试一下SQLCODE的值，以了解该SQL语句执行情况并做相应处理

2.主变量

嵌入式SQL语句中可以使用主语言的程序变量来输入或输出数据

在SQL语句中使用的主语言程序变量简称为主变量（Host Variable）

主变量的类型：

输入主变量：由应用程序对其赋值，SQL语句引用

输出主变量：由SQL语句对其赋值或设置状态信息，返回给应用程序

指示变量：是一个整型变量，用来“指示”所指主变量的值或条件。一个主变量可以附带一个指示变量（Indicator Variable）

指示变量的用途：指示输入主变量是否为空值，检测输出变量是否为空值，值是否被截断。

在SQL语句中使用主变量和指示变量的方法

说明主变量和指示变量

使用主变量

说明之后的主变量可以在SQL语句中任何一个能够使用表达式的地方出现。为了与数据库对象名（表名、视图名、列名等）区别，SQL语句中的主变量名前要加冒号（:）作为标志。

使用指示变量

指示变量前也必须加冒号标志必须紧跟在所指主变量之后。

在SQL语句之外（主语言语句中）使用主变量和指示变量的方法：可以直接引用，不必加冒号。

3. 游标

为什么要使用游标：

SQL语言与主语言具有不同数据处理方式

SQL语言是面向集合的，一条SQL语句原则上可以产生或处理多条记录

主语言是面向记录的，一组主变量一次只能存放一条记录

仅使用主变量并不能完全满足SQL语句向应用程序输出数据的要求

嵌入式SQL引入了游标的概念，用来协调这两种不同的处理方式

游标是系统为用户开设的一个数据缓冲区，存放SQL语句的执行结果。每个游标区都有一个名字用户可以用SQL语句逐一从游标中获取记录，并赋给主变量，交由主语言进一步处理。

4. 建立和关闭数据库连接

（1）建立数据库连接

EXEC SQL CONNECT TO target[AS connection-name][USER user-name];

target是要连接的数据库服务器。常见的服务器标识串，如<dbname>@<hostname>:<port>。包含服务器标识的SQL串常量。DEFAULT

connect-name是可选的连接名，连接名必须是一个有效的标识符。

在整个程序内只有一个连接时可以不指定连接名。

程序运行过程中可以修改当前连接

EXEC SQL SET CONNECTION connection-name

|DEFAULT;

（2）关闭数据库连接

EXEC SQL DISCONNECT [connection];

5. 程序实例

依次检查某个系的学生记录，交互式更新某些学生年龄。
EXEC SQL BEGIN DECLARE SECTION;    /*主变量说明开始*/ char Deptname[20];char Hsno[9];char Hsname[20]; char Hssex[2];int HSage;int NEWAGE;
EXEC SQL END DECLARE SECTION;       /*主变量说明结束*/
long SQLCODE;
EXEC SQL INCLUDE SQLCA;               /*定义SQL通信区*/
int main(void)                           		/*C语言主程序开始*/
{int  count = 0;char  yn;                              		/*变量yn代表yes或no*/printf("Please choose the department name(CS/MA/IS): "); scanf("%s",deptname);                 	/*为主变量deptname赋值*/EXEC SQL CONNECT TO TEST@localhost:54321 USER"SYSTEM"/"MANAGER";         /*连接数据库TEST*/EXEC SQL DECLARE SX CURSOR FOR      /*定义游标SX*/SELECT Sno,Sname,Ssex,Sage     /*SX对应的语句*/FROM StudentWHERE SDept = :deptname;EXEC SQL OPEN SX;       /*打开游标SX，指向查询结果的第一行*/
for ( ; ; )                      			/*用循环结构逐条处理结果集中的记录*/
{ EXEC SQL FETCH SX INTO :HSno,:Hsname,:HSsex,:HSage;/*推进游标，将当前数据放入主变量*/if (SQLCA.SQLCODE!= 0)    	 /*SQLCODE != 0，表示操作不成功*/break;           	 /*利用SQLCA中的状态信息决定何时退出循环*/if(count++ == 0)             	      /*如果是第一行的话，先打出行头*/printf("\n%-10s %-20s %-10s %-10s\n","Sno“,"Sname“,"Ssex", "Sage");printf("%-10s %-20s %-10s %-10d\n“,HSno,Hsname,Hssex,HSage);                 /*打印查询结果*/printf(“UPDATE AGE(y/n)?”);    /*询问用户是否要更新该学生的年龄*/do{scanf("%c",&yn);}while(yn != 'N' && yn != 'n' && yn != 'Y' && yn != 'y');if (yn == 'y' || yn == 'Y')                          /*如果选择更新操作*/{printf("INPUT NEW AGE:");scanf("%d",&NEWAGE);       /*用户输入新年龄到主变量中*/EXEC SQL UPDATE Student          /*嵌入式SQL更新语句*/SET Sage = :NEWAGEWHERE CURRENT OF SX;}       	                 /*对当前游标指向的学生年龄进行更新*/}EXEC SQL CLOSE SX;               /*关闭游标SX，不再和查询结果对应*/EXEC SQL COMMIT WORK;                                     /*提交更新*/EXEC SQL DISCONNECT TEST;                         /*断开数据库连接*/
}

3.不用游标的SQL语句

不用游标的SQL语句的种类：

说明性语句、数据定义语句、数据控制语句、查询结果为单记录的SELECT语句、非CURRENT形式的增删改语句。

1. 查询结果为单记录的SELECT语句

这类语句不需要使用游标，只需用INTO子句指定存放查询结果的主变量。

根据学生号码查询学生信息。EXEC SQL SELECT Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept  INTO:Hsno,:Hname,:Hsex,:Hage,:HdeptFROM  StudentWHERE Sno=:givensno;/*把要查询的学生的学号赋给为了主变量givensno*/

INTO子句、WHERE子句和HAVING短语的条件表达式中均可以使用主变量

查询返回的记录中，可能某些列为空值NULL

如果查询结果实际上并不是单条记录，而是多条记录，则程序出错，关系数据库管理系统会在SQLCA中返回错误信息

查询某个学生选修某门课程的成绩。假设已经把将要查询的学生的学号赋给了主变量givensno，将课程号赋给了主变量givencno。EXEC SQL SELECT Sno,Cno,GradeINTO :Hsno,:Hcno,:Hgrade:Gradeid  /*指示变量Gradeid*/FROM  SCWHERE Sno=:givensno AND Cno=:givencno；如果Gradeid < 0，不论Hgrade为何值，均认为该学生成绩为空值。

2. 非CURRENT形式的增删改语句

在UPDATE的SET子句和WHERE子句中可以使用主变量，SET子句还可以使用指示变量

修改某个学生选修1号课程的成绩。EXEC SQL UPDATE SCSET Grade=:newgrade/*修改的成绩已赋给主变量：newgrade*/WHERE Sno=:givensno;/*学号赋给主变量：givensno*/
某个学生新选修了某门课程，将有关记录插入SC表中。假设插入的学号已赋给主变量stdno，课程号已赋给主变量couno。gradeid=-1；                            /*gradeid为指示变量，赋为负值*/EXEC SQL INSERTINTO SC(Sno,Cno,Grade)VALUES(:stdno,:couno,:gr :gradeid)；/*:stdno，:couno，:gr为主变量*/由于该学生刚选修课程，成绩应为空，所以要把指示变量赋为负值

4.使用游标的SQL语句

必须使用游标的SQL语句：

查询结果为多条记录的SELECT语句、CURRENT形式的UPDATE语句、 CURRENT形式的DELETE语句。

1. 查询结果为多条记录的SELECT语句

使用游标的步骤

（1）说明游标（2）打开游标（3）推进游标指针并取当前记录（4）关闭游标

（1）说明游标

使用DECLARE语句

语句格式： EXEC SQL DECLARE <游标名> CURSOR

FOR <SELECT语句>;

功能：是一条说明性语句，这时关系数据库管理系统并不执行SELECT语句

（2）打开游标

使用OPEN语句

语句格式：EXEC SQL OPEN <游标名>;

功能：打开游标实际上是执行相应的SELECT语句，把查询结果取到缓冲区中。这时游标处于活动状态，指针指向查询结果集中的第一条记录。

（3）推进游标指针并取当前记录

使用FETCH语句

语句格式 EXEC SQL FETCH <游标名>

INTO <主变量>[<指示变量>]

[,<主变量>[<指示变量>]]...;

功能：指定方向推动游标指针，同时将缓冲区中的当前记录取出来送至主变量供主语言进一步处理

（4）关闭游标

使用CLOSE语句

语句格式：EXEC SQL CLOSE <游标名>;

功能：关闭游标，释放结果集占用的缓冲区及其他资源

说明：游标被关闭后，就不再和原来的查询结果集相联系。被关闭的游标可以再次被打开，与新的查询结果相联系。

2. CURRENT形式的UPDATE和DELETE语句

CURRENT形式的UPDATE语句和DELETE语句的用途：

非CURRENT形式的UPDATE语句和DELETE语句：面向集合的操作，一次修改或删除所有满足条件的记录。

如果只想修改或删除其中某个记录：用带游标的SELECT语句查出所有满足条件的记录。从中进一步找出要修改或删除的记录。用CURRENT形式的UPDATE语句和DELETE语句修改或删除之 UPDATE语句和DELETE语句中要用子句， WHERE CURRENT OF <游标名> 表示修改或删除的是最近一次取出的记录，即游标指针指向的记录。

不能使用CURRENT形式的UPDATE语句和DELETE语句：当游标定义中的SELECT语句带有UNION或ORDER BY子句，该SELECT语句相当于定义了一个不可更新的视图。