Progettazione di Sistemi Informatici

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1 Progettazione di Sistemi Informatici Stored routines e transazioni Domenico Diacono Corso ADM Gennaio 2008

2 Definizione di stored procedure Una stored routine è costituita o da una procedura o da una funzione Una stored procedure è costituita da un insieme di istruzioni SQL che vengono memorizzate nel server con un nome identificativo, può essere invocata con CALL e torna indietro valori usando le variabili di output Una stored function può essere chiamata mediante il solo nome, e può ritornare un valore scalare Delle stored routines possono chiamare altre stored routines

3 Proprietà Una stored routine è associata ad un particolare database, e questo vuol dire che: 1. Quando viene invocata, implicitamente viene eseguito USE <database>, non sono ammessi USE all interno della routine 2. E possibile riferirsi ad una routine non presente nel database corrente prefissandola con il nome del suo database 3. Il DROP del db provoca il DROP delle routine associate Se non indicato diversamente le SR sono associate al DB di default

4 Perché usare una SR? Girano in qualsiasi ambiente. Dato che sono sul server del DB, non dipendono dall applicativo che le usa e dal linguaggio di programmazione. L aggiornamento di una SR aggiorna la logica di funzionamento del DB senza la necessità di modificare i client Possono ridurre il traffico di rete, utilizzando dei result set direttamente sul DB senza muoverli verso il client per l elaborazione.

5 Sintassi CREATE [DEFINER = { user CURRENT_USER }] PROCEDURE sp_name ([proc_parameter[,...]]) [characteristic...] routine_body CREATE [DEFINER = { user CURRENT_USER }] FUNCTION sp_name ([func_parameter[,...]]) RETURNS type [characteristic...] routine_body

6 Esempio di procedura DELIMITER // CREATE PROCEDURE simpleproc (OUT param1 int) BEGIN SELECT COUNT(*) INTO param1 FROM imp; END; // DELIMITER ; CALL simpleproc(@a);

7 Osservazioni DELIMITER cambia il terminatore di linea da ; a //, in modo che sia possibile usare ; nella definizione della procedura e non venga interpretato da mysql La procedura torna un risultato tramite l unico parametro definito, che è un parametro di uscita. Il parametro viene riempito dalla istruzione CALL, e letto tramite una semplice SELECT E possibile avere procedure molto più complesse Per ottenere informazioni a proposito delle procedure: SHOW PROCEDURE STATUS; SHOW CREATE PROCEDURE <nome>;

8 Procedura complessa DELIMITER // CREATE PROCEDURE procedura1 (param1 INT, param2 CHAR(3), OUT param3 INT) BEGIN DECLARE finito INT default 0; DECLARE a INT; DECLARE b CHAR(50); DECLARE cur1 CURSOR FOR SELECT id,nome FROM clienti WHERE cat = param2; DECLARE CONTINUE HANDLER FOR SQLSTATE '02000' SET finito = 1; OPEN cur1; SET param3 = 0; FETCH cur1 INTO a,b; ciclo: WHILE NOT finito DO IF param3 < param1 THEN SET param3 = param3 + 1; FETCH cur1 INTO a,b; ELSE LEAVE ciclo; END IF; END WHILE ciclo; END; // DELIMITER ;

9 Analisi DELIMITER // Dice al server che l istruzione di CREATE non termina con il ; che invece mi serve all interno delle Stored Procedure CREATE PROCEDURE procedura1 (param1 INT, param2 CHAR(3), OUT param3 INT) La procedura ha come nome procedura1, e usa tre parametri, i primi due di input e l ultimo di output BEGIN END Il codice da eseguire deve essere delimitato da BEGIN e END

10 Analisi DECLARE finito INT default 0; DECLARE a INT; DECLARE b CHAR(50); Definiamo tre variabili da usare all interno della routine, una di queste inizializzata con un default DECLARE cur1 CURSOR FOR SELECT id,nome FROM clienti WHERE cat = param2; Definiamo un cursore DECLARE CONTINUE HANDLER FOR SQLSTATE '02000' SET finito = 1; Definiamo un handler che non interrompe l esecuzione se si verifica la condizione indicata L ordine delle dichiarazioni è importante, deve essere quello qui illustrato!

11 Analisi OPEN cur1; SET param3 = 0; Questa è la prima vera operazione, l apertura del cursore. In questo modo viene eseguita la select, che costituisce il corpo del cursore. Inizializziamo il parametro di output e passiamo alla FETCH cur1 INTO a,b; Con questa operazione il cursore legge la prima riga tornata dalla select, e scrive i valori trovati nelle variabili a e b. Fatta questa operazione il cursore si sposta sul secondo risultato trovato, che tornerà alla successiva fetch. Notare che la prima fetch è esterna al ciclo, per gestire il caso di tabella senza righe. I cursori sono READ ONLY, e NOT SCROLLABLE

12 Analisi ciclo: WHILE NOT finito DO END WHILE ciclo; Segue un ciclo di elaborazione, che viene eseguito fino a che il valore di finito è falso (ossia =0 come inizializzato). Tale valore cambia nel momento in cui il cursore ha fatto la fetch dell ultima riga tornata dalla select, e non ha righe su cui spostarsi: in quel momento infatti il SQLSTATE ha valore 02000, e l handler che abbiamo definito cambia il valore della variabile in 1. IF param3 < param1 THEN SET param3 = param3 + 1; FETCH cur1 INTO a,b; ELSE LEAVE ciclo; END IF; Infine all interno del ciclo si verifica che la variabile param3 abbia raggiunto param1, e in tal caso con LEAVE si abbandona il ciclo stesso. Se non lo ha raggiunto si effettua un altra FETCH del cursore. Nell esempio non uso a e b, ma potrei farlo...

13 Analisi Il ciclo quindo termina o quando si è verificata la condizione sui parametri, oppure quando il cursore si è esaurito, e al termine della esecuzione il parametro di output conterrà il numero di righe lette. Riassumendo in una SP si possono trovare le definizioni di : 1. Variabili (declare, in, out) 2. Condizioni (sqlstate) 3. Cursori 4. Handler Si possono usare nel codice: 1. Variabili 2. Cursori 3. Controllo di flusso (if, loop, repeat, while, iterate, leave)

14 Modifica Una procedura può essere eliminata con DROP PROCEDURE <nome> E possibile modificare i suoi permessi con ALTER PROCEDURE <nome> SQL SECURITY { DEFINER INVOKER } Nel caso DEFINER è l utente che ha definito la procedura a dover avere i permessi necessari alla sua esecuzione, nel caso INVOKER è invece l utente che la esegue.

15 Stored Functions Rispetto alla definizione delle procedure si aggiunge la capacità di tornare un valore con la clausola RETURNS, e i parametri sono esclusivamente in input. E obbligatorio tornare un valore!

16 ESERCIZIO Scrivere una stored procedure che somma tutti gli stipendi degli impiegati. DELIMITER // CREATE PROCEDURE p25 (OUT return_val INT) BEGIN DECLARE a,b INT; DECLARE c INT default 0; DECLARE cur_1 CURSOR FOR SELECT stipendio FROM imp; DECLARE CONTINUE HANDLER FOR NOT FOUND SET b = 1; OPEN cur_1; REPEAT FETCH cur_1 INTO a; SET c=c+a; UNTIL b = 1 END REPEAT; CLOSE cur_1; SET return_val = c; END; // DELIMITER ;

17 ESERCIZIO Scrivere una stored procedure che inserisca nella tabella impsede1 tutti i codici degli impiegati della sede 1 DELIMITER // CREATE PROCEDURE p26 () BEGIN DECLARE b INT; DECLARE a char(4); DECLARE cur_1 CURSOR FOR SELECT codimp FROM imp WHERE sede='s01'; DECLARE CONTINUE HANDLER FOR NOT FOUND SET b = 1; OPEN cur_1; FETCH cur_1 INTO a; REPEAT INSERT INTO corsosql.impsede1 VALUES (a); FETCH cur_1 INTO a; UNTIL b = 1 END REPEAT; CLOSE cur_1; END; // DELIMITER ;

18 TRIGGERS Sono oggetti associati a tabelle, che vengono attivati nel momento in cui un determinato evento si verifica in quella tabella. Nella definizione del trigger stabiliamo per quale evento deve essere attivato, ossia per inserimento di righe, modifiche o cancellazioni, e se deve essere eseguito prima o dopo tale evento Si hanno dunque i seguenti tipi di trigger: 1. BEFORE INSERT 2. BEFORE UPDATE 3. BEFORE DELETE 4. AFTER INSERT 5. AFTER UPDATE 6. AFTER DELETE

19 Sintassi CREATE [DEFINER = { utente CURRENT_USER }] TRIGGER <nome> <tipo> ON <tabella> FOR EACH ROW <istruzioni> Anche se associato ad una tabella il trigger deve avere nome univoco all interno del database. Quando si fa riferimento a inserimenti o cancellazioni di righe, non si intende necessariamente una istruzione INSERT o DELETE, ma qualsiasi operazione dalla quale scaturisca l evento interessato (ad esempio il caricamento dei dati da shell) Le istruzioni da eseguire possono essere più di una, nel qual caso si usa la sintassi BEGIN...END già vista

20 Esempio delimiter // CREATE TRIGGER upd_check BEFORE UPDATE ON account FOR EACH ROW BEGIN IF NEW.amount < 0 THEN SET NEW.amount = 0; ELSEIF NEW.amount > 100 THEN SET NEW.amount = 100; END IF; END;// delimiter ; NEW si riferisce alla nuova riga che sta per essere scritta, in questo caso aggiornata, e si può usare in caso di INSERT e UPDATE. E disponibile anche OLD, che si riferisce ai valori precedenti la modifica, e si può utilizzare nel caso di UPDATE e DELETE La modifica con SET è possibile solo per i valori NEWe nei trigger di tipo BEFORE Attenti con i trigger BEFORE: se l inserimento non riesce potrebbero lasciare dati inconsistenti

21 Transazioni L'uso delle transazioni permette di "consolidare" le modifiche alla base dati solo in un momento ben preciso: dal momento in cui avviamo una transazione, gli aggiornamenti rimangono sospesi (e invisibili ad altri utenti) fino a quando non li confermiamo (commit); in alternativa alla conferma è possibile annullarli (rollback). MySQL gira per default in AUTOCOMMIT mode: tutti gli aggiornamenti vengono automaticamente consolidati nel momento in cui sono eseguiti Per iniziare una transazione si deve usare allora START TRANSACTION: da questo punto in poi tutti gli aggiornamenti rimaranno sospesi

22 Sintassi START TRANSACTION...istruzioni di aggiornamento (1)... SAVEPOINT sp1;...istruzioni di aggiornamento (2)... ROLLBACK TO SAVEPOINT sp1;...istruzioni di aggiornamento (3)... COMMIT COMMIT conferma le modifiche e chiude la transazione, mentre ROLLBACK annulla tutti gli aggiornamenti eseguiti nel corso dell ultima transazione COMMIT AND CHAIN provoca l immediata apertura di una nuova transazione, COMMIT RELEASE chiude la connessione al server SET AUTOCOMMIT=0 disabilita l autocommit: tutti gli aggiornamenti rimangono in sospeso fino al commit I SAVEPOINT sono degli stati intermedi ai quali possiamo tornare con un ROLLBACK

23 Osservazioni Su MySQL il tutto funziona solo se si usa InnoDB NON sono annullabili le operazioni che creano, eliminano o alterano la struttura di tabelle e database: è bene evitare di includere in una transazione tali operazioni, che tra l altro nella maggior parte dei casi causano una COMMIT implicita

24 SELECT In alcuni casi è utile utilizzare due clausole particolari quando si effettua una select: SELECT...FOR UPDATE SELECT...LOCK IN SHARE MODE La prima stabilisce un LOCK su tutte le righe lette, che impedirà ad altri utenti di leggerle fino al termine della nostra transazione La seconda stabilisce un LOCK che impedisce gli aggiornamenti, garantendo che il contenuto rimarrà invariato durante la transazione

25 Livello di isolamento Un aspetto importante relativamente alle transazioni è il livello di isolamento al quale vengono effettuate. I livelli possibili sono quattro, e li elenchiamo in ordine crescente: 1. READ UNCOMMITTED: a questo livello sono visibili gli aggiornamenti effettuati da altri utenti anche se non consolidati: è un comportamento non propriamente transazionale, che può dare seri problemi di consistenza dei dati; va utilizzato solo quando non ci sono preoccupazioni di questo tipo e c è bisogno di velocizzare le letture 2. READ COMMITTED: a questo livello gli aggiornamenti diventano visibili solo dopo il consolidamento 3. REPETEABLE READ: in questo caso perchè un aggiornamento diventi visibile deve essere non solo consolidato, ma anche la transazione che legge deve essere terminata; in pratica, la stessa lettura ripetuta all'interno di una transazione darà sempre lo stesso risultato; è la modalità di default 4. SERIALIZABLE: come nel caso precedente, ma in più, la semplice lettura di un dato provoca il blocco degli aggiornamenti fino al termine della transazione; in sostanza è come se ogni SELECT venisse effettuata con la clausola LOCK IN SHARE MODE