Conception de bases de données relationnelles

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1 Conception de bases de données relationnelles Langage PL/(pg)SQL Marie Szafranski ensiie ensiie 1 Aperçu de PL/(pg)SQL Aperçu de PL/(pg)SQL PL/SQL : Procedural Language for SQL (Oracle) Langage (initialement) interprété syntaxiquement proche d Ada ou Pascal Oracle PostgreSQL PL/SQL PL/pgSQL SQL/PSM : Persistant Stored Modules MySQL DB2 Sybase et SQLServer PostgreSQL (extension de SQL-2) SQL/PSM SQL-PL Transact-SQL PL/pgPSM ensiie ensiie 2

2 Utilisation Utilisation Contrôle de l intégrité des données procédures ou fonctions déclenchées sur des événements spécifiques (insertion, suppression, mise-à-jour, etc.) Définition de traitements complexes combinaison de requêtes et d instructions procédurales manipulation de données liées au résultat d une ou plusieurs requêtes Optimisation des traitements fréquents stockage de procédures ou de fonctions (temps d execution minimisé vs. opération au niveau applicatif) ensiie ensiie 3 (Structure d un block) Structure d un block [DECLARE] -- section pour déclarer les variables, les curseurs, etc. -- section contenant les instructions SQL et PL/SQL [EXCEPTION] -- section permettant de gérer les erreurs END; ensiie ensiie 4

3 (Affichage) Affichage avec Oracle DBMS OUTPUT.PUT LINE(<message>); Affichage avec PostgreSQL RAISE NOTICE <message> ; Exemple RAISE NOTICE Hello IBD ; END; ensiie ensiie 5 (Types des variables) nom v [CONSTANT] type v [NOT NULL] [{DEFAULT :=} expression]; Variables de type simple Types numériques, chaînes, date, etc. (Cf. cours SQL et the Fine Manual) Variables de type composé Type tableau prenoms VARCHAR(50) ARRAY[3] := { Sherlock, Conan, NULL}; Type enregistrement -- structure du résultat d une ligne d une commande SELECT ligne RECORD := SELECT * FROM Detective WHERE nom = Holmes ; Types plus complexes CREATE TYPE (Again, the FM) ensiie ensiie 6

4 (Types référencés) nom v [CONSTANT] type v [NOT NULL] [{DEFAULT :=} expression]; Référence à un objet existant -- Référence au type d une variable définie nom v1 nom v ref%type; age INTEGER(3); majeur depuis age%type; -- Référence au type de champ d une table nom v2 nom table ref.nom champ ref%type; age super heros.age%type; Référence à une ligne existante -- Référence au type d un tuple d une table (ou d un curseur) nom v3 nom table ref%rowtype; ensiie ensiie 7 (Traitements conditionnels) Traitements conditionnels IF IF THEN [ELSIF THEN [ELSE END IF; instructions instructions] instructions] CASE CASE WHEN instructions pour le cas 1 THEN [WHEN instructions pour le cas 2 THEN] ELSE instructions pour le cas par défaut END CASE; ensiie ensiie 8

5 (Traitements répétitifs) Traitements répétitifs FOR FOR compteur IN [REVERSE] inf... sup LOOP instructions END FOR; WHILE WHILE condition LOOP instructions END LOOP; REPEAT LOOP instructions [EXIT WHEN condition]; END LOOP; ensiie ensiie 9 Programmes Programmes Types de programmes Types de programmes (Principe) Fonctions et procédures stockées Enregistrées dans le noyau du SGBD pas besoin de compilation (pré-compilé) Accessibles à tous les utilisateurs modulo les droits accordés Plusieurs langages procéduraux possibles LANGUAGE plpgsql Procédure : cas particulier de fonction sous PostgreSQL CREATE PROCEDURE spécifique à Oracle ensiie ensiie 10

6 Programmes Programmes Types de programmes Types de programmes (Procédure) Procédure (Oracle) CREATE [OR REPLACE] PROCEDURE nom proc [(liste de parametres {IN OUT})] IS instructions END; Exemple : affichage des nombres de n à 1 CREATE PROCEDURE a l envers (n NUMBER) IS IF n >= 0 THEN DBMS OUTPUT.PUT LINE ( nombre: n); a l envers(n-1); END IF; END; ensiie ensiie 11 Programmes Programmes Types de programmes Types de programmes (Fonction) Fonction (PostgreSQL) CREATE [OR REPLACE] FUNCTION nom fun [(liste de parametres)] RETURNS type de retour AS $fun$ instructions END; $fun$ LANGUAGE plpgsql; -- CREATE LANGUAGE plpgsql; Exemple : affichage des nombres de n à 1 CREATE FUNCTION a l envers (n NUMBER) RETURNS void AS $fun$ IF n >= 0 THEN RAISE NOTICE nombre: (%), n; a l envers(n-1); END IF; END; $fun$ LANGUAGE plpgsql; ensiie ensiie 12

7 Caractéristiques des exceptions Caractéristiques des exceptions (Principe) Principe Prendre en compte les erreurs possibles insertion de doublons, erreur d allocation mémoire, etc. Rattraper les erreurs en cours d execution doublons : prévenir l utilisateur en donnant des détails (au minimum) Traiter les erreurs à part lisibilité ensiie ensiie 13 Caractéristiques des exceptions Caractéristiques des exceptions (Type) Quelques exceptions PL/pgSQL Problèmes validité des données invalid escape sequence, division by zero, etc. Violation de contraintes d intégrité integrity constraint violation, not null violation, etc. Large spectre d exceptions possibles The FM! pas de possibilité de définir ses propres exceptions ensiie ensiie 14

8 Utilisation d exception Utilisation d exception Syntaxe RAISE [niveau] [{ format [, expression [,... ]] condition SQLSTATE etat sql }] [USING option = expression [,... ]]; Exemple RAISE unique violation; RAISE SQLSTATE ; RAISE identifiant dupliqué: %, id utilisateur USING ERRCODE = unique violation ; RAISE identifiant dupliqué: %, id utilisateur USING ERRCODE = ; RAISE unique violation USING MESSAGE = identifiant dupliqué: id utilisateur; ensiie ensiie 15 Exemple d exception Exemple d exception Affichage d informations Super heros(#nom super: VARCHAR(20), nb victoires: INTEGER) CREATE FUNCTION print victoires super(varchar(20)) RETURNS void AS $print victoires$ DECLARE victoires Super heros.nb victoires%type; -- Victoires du super dont l identifiant est passé en paramètre SELECT nb victoires INTO victoires FROM Super heros WHERE nom super = $1; RAISE NOTICE Nombre de victoires de %: %, $1, victoires; EXCEPTION WHEN no data found THEN RAISE no data found USING MESSAGE = super % inexistant dans la base: $1; END; $print victoires$ LANGUAGE plpgsql; ensiie ensiie 16

9 Caractéristiques des curseurs Caractéristiques des curseurs Principe Résultat d une requête dans une variable SELECT... INTO variable une seule ligne! Parcours d une requête dont le résultat contient plusieurs lignes curseur Analogie pointeur sur le résultat d une requête ensiie ensiie 17 Déclaration de curseurs Déclaration de curseurs Syntaxe nom c [arguments] [{FOR IS} requete]; Exemple DECLARE curseur 1 REFCURSOR; -- Curseur utilisé avec n importe quelle requ^ete -- Curseur lié à une requ^ete curseur 2 CURSOR {FOR IS} SELECT * FROM Detective; -- Curseur lié à une requ^ete paramétrée curseur 3 CURSOR {FOR IS} SELECT * FROM Detective WHERE nom = param; ensiie ensiie 18

10 Ouverture de curseurs Ouverture de curseurs Curseur lié OPEN curseur lie [(arguments)]; OPEN curseur 2; OPEN curseur 3( Holmes ); -- Exemple Curseur non-lié OPEN curseur non lie FOR requete; -- Exemple OPEN curseur 1 FOR SELECT * FROM Detective WHERE nom = Holmes ; Curseur non lié et requête paramétrée OPEN curseur non lie FOR EXECUTE chaine requete; -- Exemple OPEN curseur 1 FOR EXECUTE SELECT * FROM quote ident($1); ensiie ensiie 19 Utilisation de curseurs Utilisation de curseurs Rapatriement du curseur dans une variable cible RECORD, variable ligne, liste de variables simples FETCH curseur INTO cible; FETCH curseur INTO un record; FETCH curseur INTO var 1, var 2, var 3; Repositionnement du curseur -- Exemple MOVE [direction {FROM IN}] curseur; MOVE LAST FROM curseur; MOVE RELATIVE -2 FROM curseur; MOVE FORWARD 2 FROM curseur; -- Exemple Fermeture d un curseur CLOSE curseur; ensiie ensiie 20

11 Exemple de curseur Exemple de curseur Affichage d informations Super heros(#nom super: VARCHAR(20), nb victoires: INTEGER) CREATE FUNCTION print super() RETURNS void AS $print$ DECLARE curseur super CURSOR FOR SELECT * FROM Super heros; super Super heros.nom super%type; victoires Super heros.nb victoires%type; RAISE NOTICE ** Liste des super héros ** ; -- Parcours d un curseur avec FOR: OPEN, MOVE et CLOSE automatiques FOR ligne courante IN curseur super LOOP super := ligne courante.nom super; victoires := ligne courante.nb victoires; RAISE NOTICE %: victoires % super, victoires; END LOOP; END; $print$ LANGUAGE plpgsql; ensiie ensiie 21 Caractéristiques des déclencheurs (Triggers, SQL-3) Caractéristiques des déclencheurs (Principe) Principe Programme actif événement condition action Programme stocké déclenché automatiquement suite à un événement INSERT, DELETE, UPDATE, DROP, ALTER, CONNECT, etc. pour une condition vérifiée WHEN une seule fois pour toute l instruction à chaque modification d une ligne Base de données dynamique cascade de déclencheurs risque de boucle infinie ensiie ensiie 22

12 Caractéristiques des déclencheurs (Triggers, SQL-3) Caractéristiques des déclencheurs (Utilisation) Utilisation Contrôle de l intégrité des données si impossible à formuler de façon déclarative sinon contraintes classiques CHECK, UNIQUE, etc. Spécification de contraintes liées à l évolution des données un salaire ne peut qu augmenter Spécification de règles complexes liées à l environnement restriction sur des horaires en fonction d une profession Calcul d attributs dérivés pour d autres champs d une table ensiie ensiie 23 Exécution du déclencheur Exécution du déclencheur Sur instruction Traite l ensemble des lignes concernées avant exécution de l événement considéré après exécution de l événement considéré BEFORE AFTER Sur ligne FOR EACH ROW INSERT OLD NULL INSERT a NEW valeur insérée DELETE OLD valeur supprimée DELETE a NEW NULL UPDATE OLD valeur avant modification UPDATE a NEW valeur après modification ensiie ensiie 24

13 Création de déclencheurs Création de déclencheurs Syntaxe CREATE [OR REPLACE] TRIGGER nom trigger {BEFORE AFTER INSTEAD OF} {evenement [OR... ]} ON nom table [FOR [EACH] {ROW STATEMENT}] [WHEN (condition)] EXECUTE PROCEDURE nom fonction (arguments) INSERT UPDATE [OF nom colonne [,... ]] DELETE -- evenement Valeur retournée BEFORE AFTER NULL ou RECORD (par exemple NEW) ignoré ensiie ensiie 25 Exemples de déclencheurs Exemples de déclencheurs (Évolution des données) Contrôle sur l évolution des données le nombre de victoires d un vrai super héros ne devrait que croître Super heros(#nom super, nb victoires) CREATE FUNCTION f is hero or zero() RETURNS TRIGGER AS $f hoz$ IF NEW.nb victoires < OLD.nb victoires THEN RAISE NOTICE % est-il un vrai super héros?, nom super; END IF; RETURN NULL; END; $f hoz$ LANGUAGE plpgsql; CREATE TRIGGER t hero or zero BEFORE UPDATE OF nb victoires ON Super heros FOR EACH ROW EXECUTE PROCEDURE f is hero or zero(); ensiie ensiie 26

14 Exemples de déclencheurs Exemples de déclencheurs (Archivage des données) Archivage des données table miroir pour conserver les données supprimées Super heros(#nom super, nb victoires) Archive super(#nom super, nb victoires) CREATE FUNCTION f archive super() RETURNS TRIGGER AS $f as$ IF (TG OP = DELETE ) THEN INSERT INTO Archive super VALUES (OLD.nom super, OLD.nb victoires) ELSIF (TG OP = INSERT ) THEN DELETE FROM archive s WHERE nom super = NEW.nom super ; END IF; END; $f as$ LANGUAGE plpgsql; CREATE TRIGGER t archive super AFTER DELETE OR INSERT ON Super heros FOR EACH ROW EXECUTE PROCEDURE f archive super(); ensiie ensiie 27 Exemples de déclencheurs Exemples de déclencheurs (Cohérence de la base) Mise à jour et maintien de la cohérence sur la base gestion des victoires d un super héros Super heros(#nom super, nb victoires) Duel(#gentil=>Super heros, #mechant, #date, score = {-1, 0, +1}) CREATE FUNCTION f update victoire() RETURNS TRIGGER AS $f uv$ DECLARE victoires Super heros.nb victoires%type; SELECT nb victoires + score INTO victoires FROM Super heros WHERE nom super = NEW.gentil; UPDATE Super heros SET nb victoires = victoires WHERE nom super = NEW.gentil; END; $f uv$ LANGUAGE plpgsql; CREATE TRIGGER t up victoire AFTER INSERT OR UPDATE OF score ON Duel FOR EACH ROW EXECUTE PROCEDURE f update victoire(); ensiie ensiie 28

15 Pour finir Pour le TP de vendredi prochain (Et en règle générale aussi...) Se préparer avoir une base de données vins opérationnelle sur son compte reprendre le TP précédent (SQL LDM) réviser (voire finir) la partie sur les jointures réviser (voire finir) la partie sur les agrégats entraînement supplémentaire : syntaxe et fonctions de calculs finir le TD sur le SQL LDD et LCD consulter la doc PostgreSQL et les exemples associés concernant le cours d aujourd hui En cas de difficulté arriver avec des questions précises pour les chargés de TD/TP Ce qui a été vu en cours et proposé en TD ou TP est considéré comme acquis ensiie 29