Aspetti relazionali ad oggetti di Oracle 9i. Il sistema di tipi di Oracle. Tipi oggetto

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1 Aspetti relazionali ad oggetti di Oracle 9i 158 Il sistema di tipi di Oracle Non distinct type Tipi oggetto Tipi riferimento Tipi collezione Ereditarietà 159 Tipi oggetto Possibilità di definire tipi oggetto (ADT): specifica Dichiarazione di attributi Specifica dei metodi corpo Body dei metodi 160

2 Esempio 161 CREATE TYPE Complesso AS OBJECT( parte_r FLOAT, parte_i FLOAT, MEMBER FUNCTION somma(x Complesso) RETURNS Complesso, MEMBER FUNCTION sottrazione(x Complesso) RETURNS Complesso, MEMBER FUNCTION moltiplicazione(x Complesso) RETURNS Complesso, MEMBER FUNCTION divisione(x Complesso) RETURNS Complesso); Esempio 162 CREATE TYPE BODY Complesso AS MEMBER FUNCTION somma(x Complesso) RETURN Complesso IS BEGIN RETURNS Complesso(parte_r + x.parte_r,parte_i + x.parte_i); END somma; MEMBER FUNCTION sottrazione(x Complesso) RETURN Complesso IS BEGIN RETURNS Complesso(parte_r - x.parte_r,parte_i - x.parte_i); END sottrazione;. END; Tipi oggetto Vale tutto quello che abbiamo detto per SQL- 99 con le seguenti differenze: concetto di body incapsulazione non stretta: accesso diretto agli attributi tramite dot notation 163

3 Metodi Possono essere sia procedure che funzioni due tipi: MEMBER definiti sulle istanze parametro implicito: SELF STATIC definiti sul tipo 164 Esempio 165 CREATE TYPE Rational AS OBJECT (num INTEGER, den INTEGER, MEMBER PROCEDURE normalize,... ); CREATE TYPE BODY Rational AS MEMBER PROCEDURE normalize IS g INTEGER; BEGIN g := gcd(self.num, SELF.den); g := gcd(num, den); -- equivalent to previous line num := num / g; den := den / g; END normalize;... END; Metodi speciali Costruttori come in SQL-99 Metodi MAP Metodi ORDER 166

4 Metodi MAP 167 Permettono di confrontare istanze di ADT mappando le istanze a valori di tipi built-in (DATE, NUMBER, VARCHAR) rappresentano quindi un casting tra un ADT e uno dei tipi precedenti se esiste un metodo MAP per un ADT, i confronti su oggetti di quel tipo vengono effettuati convertendo prima le istanze nei valori del tipo built-in considerato Esempio 168 CREATE TYPE Rectangle_typ AS OBJECT ( len NUMBER, wid NUMBER, MAP MEMBER FUNCTION area RETURN NUMBER,... ); CREATE TYPE BODY Rectangle_typ AS MAP MEMBER FUNCTION area RETURN NUMBER IS BEGIN RETURN len * wid; END area;... END; Esempio Se o1 e o2 sono istanze del tipo rectangle_typ: o1 < o2 è equivalente a o1.area() < o2.area() la relazione viene stabilita su due istanze del tipo NUMBER 169

5 Metodi ORDER 170 Implementano una relazione d ordine tra le istanze di un certo tipo hanno sempre un parametro di tipo uguale a quello per cui il metodo viene definito utili per confrontare tipi di dato molto complessi che non potrebbero facilmente essere confrontati con un metodo MAP se esiste un metodo ORDER, il metodo viene automaticamente chiamato quando si confrontano istanze del tipo considerato Metodi ORDER L output è sempre un intero che vale: - 1 : SELF < parametro 0 : SELF = parametro +1 : SELF > parametro per un ADT, può esistere al più un metodo MAP o ORDER se nessuno dei due viene definito, il sistema supporta solo = e <> 171 Esempio CREATE TYPE Customer_typ AS OBJECT ( id NUMBER, name VARCHAR2(20), addr VARCHAR2(30), ORDER MEMBER FUNCTION match (c Customer_typ) RETURN INTEGER ); 172

6 Esempio 173 CREATE TYPE BODY Customer_typ AS ORDER MEMBER FUNCTION match (c Customer_typ) RETURN INTEGER IS BEGIN IF id < c.id THEN RETURN -1; ELSIF id > c.id THEN RETURN 1; ELSE RETURN 0; END IF; END; END; Customers confrontati rispetto al loro identificatore Tabelle tipate Anche in Oracle un tipo ADT può essere utilizzato secondo due modalità: come tipo per un attributo di una tabella come tipo di base per la definizione di una typed table non può essere specificata una colonna per gli identificatori (no clausola REF IS) Identificatore non viene gestito come attributo ma come funzione Si veda oltre 174 Tipi oggetto: accesso Accesso tramite dot notation ad attributi e metodi se si usa la dot notation, è sempre necessario utilizzare un alias per la tabella acceduta 175

7 Esempio CREATE TYPE person AS OBJECT (ssno VARCHAR(20)); CREATE TABLE ptab1 OF person; CREATE TABLE ptab2 (c1 person); SELECT ssno FROM ptab1 ; SELECT c1.ssno FROM ptab2 ; SELECT ptab2.c1.ssno FROM ptab2 ; SELECT p.c1.ssno FROM ptab2 p ; OK Errore Errore OK 176 Sintassi Comandi 177 CREATE TYPE typename AS OBJECT (attrname datatype {, attrname datatype}); CREATE OR REPLACE TYPE BODY typename AS metodo {metodo}; CREATE TABLE tablename OF typename ([attrname NOT NULL] {,attrname NOT NULL} [,PRIMARY KEY (attrname {,attrname })]); DROP TYPE typename; DROP TABLE tablename; ALTER TYPE typename REPLACE AS OBJECT (nuova definizione tipo) CREATE OR REPLACE TYPE BODY typename IS metodo {metodo}; Tipi riferimento Vale quanto visto per SQL-99 cambia un minimo la sintassi REF <nome tipo> SCOPE IS <nome_tabella> Nessuna possibilita di specificare come gestire l integrita Predicato IS DANGLING per stabilire se un valore di tipo REF punta ad una tupla non piu disponibile 178

8 Tipi riferimento - manipolazione Tre funzioni principali: referenziazione ref( ): dato un oggetto di un certo tipo, restituisce l identificatore per quell oggetto dereferenziazione deref( ): dato un identificatore, restituisce l oggetto value ( ): prende un alias di relazione e restituisce l oggetto tupla associato (utilizzando il costruttore opportuno) 179 Tipi riferimento CREATE TYPE t_persona AS OBJECT( nome VARCHAR2(10), cognome VARCHAR2(15), data_di_nascita DATE, indirizzo t_indirizzo, madre REF t_persona, padre REF t_persona); CREATE TABLE Persone OF t_persona; 180 Tipi riferimento Persone nome cognome... madre padre 181

9 Tipi riferimento INSERT INTO Persone VALUES( Mario, Rossi,,NULL,NULL); INSERT INTO Persone VALUES(t_persona( Maria, Bianchi,,NULL,NULL)); INSERT INTO Persone VALUES( Giovanni, Rossi,,NULL,NULL); 182 Tipi riferimento Persone nome cognome... madre padre Mario Rossi NULL NULL Maria Bianchi NULL NULL Giovanni Rossi NULL NULL 183 Tipi riferimento UPDATE Persone p SET p.madre = (SELECT ref(d1) FROM Persone d1 WHERE nome = 'Maria') WHERE nome = Giovanni'; La madre di Giovanni Rossi è Maria Bianchi 184

10 Tipi riferimento Persone nome cognome... madre padre Mario Rossi NULL NULL Maria Bianchi NULL NULL Giovanni Rossi NULL 185 Tipi riferimento SELECT value(p) FROM Persone p si ottiene: 186 t_persona( Mario, Rossi,NULL,NULL) t_persona( Maria, Bianchi,NULL,NULL) t_persona( Giovanni, Rossi,xxxyyywww,NULL) dove xxxyyywww è l identificatore della tupla di Maria Bianchi Tipi riferimento SELECT deref(p.madre) FROM Persone p WHERE nome = Giovanni ; Seleziona tutte le informazioni contenute in Persone relative alla madre di Giovanni restituisce 187 t_persona( Maria, Bianchi,NULL,NULL)

11 Tipi riferimento DELETE FROM Persone WHERE Nome = Maria AND Cognome = Bianchi ; Dopo questa operazione la tupla corrispondente a Giovanni Rossi contiene un puntatore pendente SELECT Nome, Cognome FROM Persone WHERE Madre IS DANGLING; Restituisce Giovanni Rossi 188 Tipi collezione Due tipi collezione: nested table varray I tipi collezione possono avere come elementi istanze di tipi oggetto Un tipo oggetto può avere un attributo di tipo collezione 189 Tipi collezione 190 Le nested table possono essere considerate come una tabella con una sola colonna differenze tra varray e nested table: gli array hanno dimensione fissa mentre le nested table hanno dimensione variabile gli array sono memorizzati all interno della tabella nella quale sono utilizzati o come BLOB (deciso dal sistema) le nested table sono memorizzate in tabelle separate, con una colonna in più che identifica una tupla della tabella a cui appartengono

12 Tipi collezione - varray Data1 Data2 Data3 Data4 VARRAY_Data[5].. [A11,A12,A13].. [B21,B22,B23,B24,B25].. [C31,C32].. [D41].. [E51,E52,E53,E54] 191 Tipi collezione nested tables 192 Tipi collezione Non possono essere direttamente usati nella definizione di un attributo è sempre necessario dare un nome al tipo collezione prima di usarlo per ogni tipo, esiste un costruttore per creare un istanza, è necessario passare al costruttore un insieme di elementi del tipo su cui il tipo collezione si basa 193

13 Varray - creazione CREATE TYPE Progetto AS OBJECT( id INTEGER, titolo VARCHAR2(25), costo NUMBER(7,2)); CREATE TYPE Lista_Progetti AS VARRAY(50) OF Progetto; CREATE TYPE Dipartimento AS OBJECT( id INTEGER, nome VARCHAR2(15), budget NUMBER(11,2), progetti Lista_Progetti); 194 CREATE TABLE Dipartimenti OF Dipartimento; Varray - inserimento INSERT INTO Dipartimenti VALUES(30, R&D, , Lista_Progetti(Progetto(1, DBMS, ), Progetto(3, C++, ))); INSERT INTO Dipartimenti VALUES(32, Marketing, , Lista_Progetti(Progetto(1, Nuova Pubblicità, ), Progetto(3, Incentivi Personale, ))); 195 Nested table - creazione CREATE TYPE Corso AS OBJECT( id NUMBER(4), nome VARCHAR2(25), crediti NUMBER(1)); CREATE TYPE Lista_Corsi AS TABLE of Corso; 196

14 Nested table - creazione A) CREATE TABLE Dipartimenti ( nome VARCHAR2(20), direttore VARCHAR2(20), corsi Lista_Corsi) NESTED TABLE corsi STORE AS corsi_tab; B) CREATE TYPE Dipartimento AS OBJECT( nome VARCHAR2(20), direttore VARCHAR2(20), corsi Lista_Corsi); 197 CREATE TABLE Dipartimenti OF Dipartimento NESTED TABLE corsi STORE AS corsi_tab; Nested Table - creazione 198 Notare la clausola NESTED TABLE nel lucido precedente Questa clausola è necessaria perché le colonne definite come nested table sono memorizzate come tabelle separate Il formato generale della clausola è NESTED TABLE colname STORE AS tablename La tabella tablename si dice child-table della tabella al cui interno è definita (detta parent-table ) Una child-table può essere acceduta solo tramite la parent-table I nomi delle child-table devono essere unici nello schema Durante le operazioni di manipolazione e interrogazione, il sistema esegue join tra parent e child table Nested tables meno efficienti di varray ma piu flessibili Nested table: inserimento INSERT INTO Dipartimenti VALUES( Informatica, Italiani, Lista_Corsi(Corso(1000, Programmazione I,2), Corso(1001, Logica Matematica,1), Corso(1002, Basi di Dati,2), Corso(1003, Grafica,1))); 199

15 Tipi collezione - interrogazione Due possibilità selezionare la collezione annidata una tupla per ogni collezione selezionare la collezione, non annidata una tupla per ogni elemento della collezione funzione TABLE applicabili sia a VARRAY che NESTED TABLE 200 Selezione annidata - esempio SELECT corsi FROM Dipartimenti; il risultato è Lista_Corsi(Corso(1000, Programmazione I,2), Corso(1001, Logica Matematica,1), Corso(1002, Basi di Dati,2), Corso(1003, Grafica,1)) 201 Selezione non annidata - esempio SELECT t.* FROM Dipartimenti d, TABLE(d.corsi) t; il risultato è dato da tuple di tipo Corso 1000 Programmazione I Logica Matematica Basi di Dati Grafica 1 202

16 Funzione TABLE 203 La funzione TABLE prende un valore di tipo collezione e permette di utilizzarlo come una tabella la query precedente realizza un join di ogni tupla della tabella dipartimento con ogni elemento dell oggetto collezione può anche essere applicata a query che restituiscono un singolo valore di tipo collezione Esempio SELECT d.nome, t.* FROM Dipartimenti d, TABLE(d.corsi) t; il risultato è Informatica 1000 Programmazione I 2 Informatica 1001 Logica Matematica 1 Informatica 1002 Basi di Dati 2 Informatica 1003 Grafica Esempio SELECT * FROM TABLE(SELECT corsi FROM Dipartimenti WHERE nome = Psicologia ); restituisce le informazioni sui corsi del dipartimento Psicologia SELECT crediti FROM TABLE(SELECT corsi FROM Dipartimenti WHERE nome = Psicologia ); restituisce i crediti di tutti i corsi del dipartimento Psicologia 205 le interrogazioni sono corrette se le query a cui viene applicata la funzione TABLE restituiscono un solo elemento

17 Tipi collezione - DML 206 Nested table: la funzione TABLE può essere utilizzata per modificare una collezione VARRAY: A differenza delle nested table, i singoli elementi di un varray non possono essere manipolati mediante istruzioni SQL Per selezionare o fare l update di un certo elemento di un VARRAY è necessario usare PL/SQL supporto di funzioni specifiche per la manipolazione degli array Nested tables UPDATE TABLE(SELECT corsi FROM Dipartimenti WHERE nome = Psicologia ) SET crediti = crediti + 1 WHERE id IN (2200,3540); DELETE FROM TABLE(SELECT corsi FROM Dipartimenti WHERE nome = Inglese ) p WHERE p.crediti = 2; 207 Varray DECLARE miei_progetti lista_progetti; SELECT progetti INTO miei_progetti. FROM dipartimenti. WHERE id = 30; IF miei_progetti(i).titolo = DBMS 208

18 Ereditarietà Solo a livello di tipi vale quanto detto per SQL-99 in più: sia tipi che metodi possono essere definiti FINAL/NOT FINAL FINAL: overriding non possibile sostituibilità late binding 209 Sostituibilità Possibilità di utilizzare istanze di un sottotipo in ogni contesto in cui può essere utilizzato un supertipo sostituibilità a livello di attributo tupla 210 Sostituibilità a livello di attributo 211 Attributo con tipo REF(<tipo1>) può contenere valori di tipo REF(<tipo2>) se <tipo2> sottotipo di <tipo1> Attributo con tipo ADT <tipo1> può contenere valori di tipo ADT <tipo2> se <tipo2> sottotipo di <tipo1> Attributo con tipo collezione su tipo <tipo1> può contenere valori di tipo <tipo2> se <tipo2> sottotipo di <tipo1>

19 Sostituibilità a livello di tupla Una tabella tipata su tipo <tipo1> può contenere istanze del tipo <tipo2> se <tipo2> sottotipo di <tipo1> 212 Esempio CREATE TYPE Person_typ AS OBJECT ( ssn NUMBER, name VARCHAR2(30), address VARCHAR2(100)) NOT FINAL; CREATE TYPE Student_typ UNDER Person_typ ( deptid NUMBER, major VARCHAR2(30)) NOT FINAL; 213 CREATE TYPE PartTimeStudent_typ UNDER Student_typ ( numhours NUMBER); Esempio (su attributi) CREATE TABLE Dipartimenti ( Id INTEGER, nome VARCHAR(20), manager Person_typ); INSERT INTO dipartimenti VALUES (1, ricerca, Person_typ(1243, 'Bob', '121 Front St')); INSERT INTO dipartimenti VALUES (2, sviluppo,student_typ(3456, 'Joe', '34 View', 12, 'HISTORY')); INSERT INTO dipartimenti VALUES (3, testing,parttimestudent_typ(5678, 'Tim', 14 Back St, 13, 214 'PHYSICS', 20));

20 Esempio (su tuple) CREATE TABLE persons OF Person_typ; INSERT INTO persons VALUES (Person_typ(1243, 'Bob', '121 Front St')); INSERT INTO persons VALUES (Student_typ(3456, 'Joe', '34 View', 12, 'HISTORY')); INSERT INTO persons VALUES (PartTimeStudent_typ(5678, 'Tim', 14 Back St, 13, 'PHYSICS', 20)); 215 Limitare sostituibilità CREATE TABLE Dipartimenti ( Id INTEGER, nome VARCHAR(20), manager Person_typ) COLUMN manager NOT SUBSTITUTABLE AT ALL LEVELS; Manager può solo essere una persona (sottotipi non ammessi) CREATE TABLE persons OF Person_typ NOT SUBSTITUTABLE AT ALL LEVELS; 216 la tabella persons può contenere solo persone Limitare sostituibilità CREATE TABLE Dipartimenti ( Id INTEGER, nome VARCHAR(20), manager Person_typ) COLUMN manager IS OF (ONLY Student_typ); Si può specificare solo un sottotipo 217

21 Interrogazioni Funzioni utili: REF DEREF VALUE Expr IS OF type: stabilisce se il tipo di Expr e type TREAT(Expr AS type): modifica il tipo di Expr in type, che deve essere un sottotipo del tipo di Expr... REF, DEREF, VALUE già viste 218 Esempio IS OF Si consideri la tabella Dipartimenti presentata in precedenza (senza limitazioni di sostituibilità) SELECT * FROM Dipartimenti p WHERE p.manager IS OF (Student_typ,PartTimeStudent_typ) 219 restituisce i dipartimenti i cui manager sono studenti o studenti part-time Esempio IS OF Si consideri la tabella Persons presentata in precedenza (senza limitazioni di sostituibilità) SELECT * FROM Persons p WHERE VALUE(p) IS OF (Student_typ,PartTimeStudent_typ) 220 restituisce le persone che sono studenti o studenti parttime

22 Esempio - TREAT 221 Utile per accedere i campi di un sottipo del tipo di una tabella o un attributo CREATE TABLE persons OF Person_typ; INSERT INTO persons VALUES (Person_typ(1243, 'Bob', '121 Front St')); INSERT INTO persons VALUES (Student_typ(3456, 'Joe', '34 View', 12, 'HISTORY')); INSERT INTO persons VALUES (PartTimeStudent_typ(5678, 'Tim', 13, 'PHYSICS', 20)); SELECT TREAT(value(p) as PartTimeStudent_typ).numhours FROM persons p; Differenze principali con SQL-99 Tipi collezione SQL-99: solo ARRAY Oracle: VARRAY e NESTED TABLE Ereditarietà SQL-99: su tipi e tabelle, no sostituibilità Oracle: solo su tipi sostituibilità 222