Dr. Heidrun BethgePL/SQL1 procedural language / structured query language

Dr. Heidrun Bethge PL/SQL 1

PL/SQL

procedural language / structured query language


Agenda

• Was ist PL/SQL?• PL/SQL Blöcke• Datentypen• Kontrollstrukturen• Datenbankstrukturen / Cursor• Prozeduren und Funktionen• Fehlerbehandlung


Literatur

• Oracle Database PL/SQL Language Reference

Oracle pdf Dokument

• auch Quelle für einige Beispiele


Was ist PL/SQL?• Oracles Programmiersprache für Stored

Procedures• Erweiterung des SQL-Potentials• Integration in Oracle-Datenbankserver• Beinhaltet die Funktionalität einer modernen

Programmiersprache: – Variablendeklaration– Schleifen und andere logische Strukturen– Fehlerbehandlung – Modularität– Kapselung– etc.


Vorteile von PL/SQL• PL/SQL ist sehr einfach zu lernen: große

Ähnlichkeit zu bekannten Programmiersprachen

• PL/SQL-Programm wird in der Oracle Datenbank gespeichert: Ein PL/SQL-Programm kann von jedem Datenbankbenutzer mit entsprechenden Rechten genutzt werden. Keine Verbreitung des Programms an Clients notwendig.

• PL/SQL insbesondere für Bearbeitung großer Datenmengen geeignet


Bessere Performanz• Ein PL/SQL-Programm kann mehrere SQL-

Befehle zu einer Einheit zusammenfassen. Dies ist insbesondere für Transaktionen von Vorteil.

• Die Befehle müssen nicht zum Datenbanksystem transferiert werden, da sie bereits dort gespeichert sind.

• So entsteht weniger Netzwerkverkehr und die Performanz von Anwendungen wird erhöht.


Enge Integration mit SQL• In PL/SQL direkt nutzbar: select, insert,

update, delete und Transaktionsverwaltung• Syntax von SQL-Befehlen ist in PL/SQL

identisch (Ausnahme: select)• Schreiben von SQL-Ergebnis in Variable:select <attribut> into <variable>

from <tabelle> where <bedingung>;• PL/SQL hat die gleichen Datentypen wie

Oracle-Tabellen -> keine Typkonvertierung notwendig. (Es gibt auch eigene PL/SQL-Typen.)


• Was ist PL/SQL?

• PL/SQL Blöcke• Datentypen• Kontrollstrukturen• Datenbankstrukturen / Cursor• Prozeduren und Funktionen• Fehlerbehandlung


Blockstruktur von PL/SQL• Die Grundeinheit jedes PL/SQL-Programms ist der

Block. • Jedes PL/SQL-Programm besteht

– entweder aus einem einzelnen Block – oder aus mehreren aufeinander folgenden Blöcken– oder aus ineinander geschachtelten Blöcken

• [DECLARE-- Deklarationsteil]BEGIN-- Ausführungsteil[EXCEPTION-- Fehlerbehandlungsteil]END; (nicht das Semikolon am Ende vergessen!)/ (Ausführung des PL/SQL-Programms)


2 Typen von BlöckenEs gibt zwei Arten von Blöcken:• Anonyme Blöcke werden nicht gespeichert

und nur einmal ausgeführt. Sie sind eine Art komplexer SQL-Befehl.

• Benannte Blöcke sind mit Namen versehen und werden in der Datenbank dauerhaft gespeichert. Sie können immer wieder ausgeführt werden.

Typen benannter Blöcke sind:– Prozeduren– Funktionen– Trigger


anonymer Block: BeispieleBEGIN

DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Hallo Welt');END;_______________________________________DECLARE

heute DATE;BEGIN

heute:=SYSDATE;DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Heute: ' || heute);

END;


Ausführung von SQL-Befehlen in PL/SQLIn PL/SQL direkt nutzbar: select, insert, update, delete und Transaktionsverwaltung

SQL-Befehle werden in PL/SQL exakt so eingegeben, wie sie z.B. von SQL Plus aus verwendet werden.

Es ist kein Unterschied in der Verwendung von SQL innerhalb von PL/SQL oder außerhalb vorhanden.(außer SELECT .. INTO)

BEGIN INSERT INTO departments VALUES (400,'abc',NULL ,NULL); COMMIT;END;


Syntax – ein paar Besonderheiten

• unabhängig von Groß- und Kleinschreibung• jede Anweisung wird durch Semikolon

abgeschlossen:;• Anweisung kann über mehrere Zeilen gehen.• Verkettung von Zeichenketten: ||'Hans' || 'Mustermann'

• Kommentare:o /* */: Mehrzeilenkommentareo -- bis zum Ende der Zeile

• / (= run) am Ende von PL/SQL bewirkt die direkte Ausführung


• Was ist PL/SQL?• PL/SQL Blöcke

• Datentypen• Kontrollstrukturen• Datenbankstrukturen / Cursor• Prozeduren und Funktionen• Fehlerbehandlung


Datentypen

• alle in Oracle-SQL verfügbaren Datentypen. Z.B. CHAR, DATE oder NUMBERVorteil: Datentypenkonvertierung zwischen SQL und Programmierung nicht erforderlich

• Spezielle PL/SQL-Datentypen. Z.B. BOOLEAN oder BINARY_INTEGER

• selbstdefinierte Unterdatentypen


PL/SQL-Datentypen

• Skalar: enthält einzelnen Wert. Z.B. BINARY_INTEGER, BOOLEAN

• Zusammengesetzt: Z.B. RECORD, TABLE, VARRAY

• LOB (Location of large Objects): z.B. Textblöcke oder Bilder: z.B. BFILE, BLOB

• Referenz: enthält Pointer. Z.B. REF CURSORS, OBJECT TYPES


Skalare Datentypen• Skalare SQL-Datentypen:

• VARCHAR2• CHAR• DATE• LONG• NUMBER

• Skalare nicht-SQL-Datentypen:• Integers: BINARY_INTEGER, INTEGER, INT,

SMALLINT• Decimal numbers: DEC, DECIMAL, DOUBLE,

PRECISION, NUMERIC, REAL• BOOLEAN. Werte: True, False, NULL


BINARY_INTEGER• Kein SQL-Datentyp, reines PL/SQL• Ist identisch mit PLS_INTEGER seit der

Version 10g release 1• Ganze Zahlen von -2147483647 bis

2147483647, d. h. 32 Bit• Verbraucht weniger Speicherplatz als

NUMBER• Schneller als NUMBER, da Hardware

Arithmetik angewendet wird• Für Integer innerhalb dieses Wertebereichs

sollte dieser Datentyp gewählt werden


Deklaration von Variablen und Konstanten

• Variablen und Konstanten werden im Deklarationsbereich des PL/SQL Blocks deklariert.

• Variablendeklaration ist zwingend erforderlich.• Jede Variable und Konstante hat einen spezifischen

Datentyp.• Variablen:

– birthday DATE; -- mit NULL initialisiert– birthday DATE := NULL; -- äquivalent zu obigem– emp_count SMALLINT;– i, j, k SMALLINT; -- nicht zulässig

• Konstanten:– credit_limit CONSTANT REAL := 5000.00;


Deklaration Besonderheiten• DEFAULT:

– blood_type CHAR DEFAULT ‘0‘;– blood_type CHAR := ‘0‘;– credit BINARY_INTEGER RANGE 1000..25000;

• NOT NULL:– acct_id INTEGER(4) NOT NULL := 9999;Initialisierungswert muss bei NOT NULL mit angegeben werden


%TYPE und %ROWTYPE• %TYPE für Felder oder Variablen

credit REAL(7, 2);debit credit%TYPE;v_email employees.email%TYPE;Datentyp einer Variable oder eines Felds einer Tabelle wird geerbt.

• %ROWTYPE für DatensätzeDECLARE

emprec employees%ROWTYPE;BEGIN

emprec.empid := 10; emprec.deptid := 20;

END;


Wertzuweisung1. Wertzuweisungszeichen: :=

– zahl := 1;– zeichenkette := 'Zeichen';– logisch := FALSE;– datum := '01-JAN-91';– tax := price * taxe_rate;– bonus := current_salary * 0.10;– amount := TO_NUMBER(SUBSTR(‘750

dollars‘, 1, 3);

2. Datenbankwerte in Variable über SELECT– SELECT sal * 0.10 INTO Bonus FROM

emp WHERE empno = emp_id;


• Was ist PL/SQL?• PL/SQL Blöcke• Datentypen

• Kontrollstrukturen• Datenbankstrukturen / Cursor• Prozeduren und Funktionen• Fehlerbehandlung


Kontrollstrukturen

• Verzweigungen– IF – CASE

• Schleifen & Sprünge– LOOP – WHILE LOOP– FOR LOOP– GOTO


IF-Struktur

IF Bedingung1 THEN

Anweisungen1;

[ELSIF Bedingung2 THEN

Anweisungen2;]

[ELSE

Anweisungen3;]

END IF;


Beispiel IFDECLARE

current_day VARCHAR2(9):='Samstag';BEGINIF current_day='Samstag' THEN

DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Heute ist Samstag!');ELSIF current_day='Sonntag' THEN

DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Heute ist Sonntag!');ELSE

DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Leider kein Wochenende');

END IF;END;


CASECASE variableWHEN Wert1 THEN <Aktion1>;WHEN Wert2 THEN <Aktion2>;WHEN Wert3 THEN <Aktion3>;ELSE <Aktion4>;

END CASE;--CASE WHEN <Bedingung1> THEN <Aktion1>;WHEN <Bedingung2> THEN <Aktion2>;WHEN <Bedingung3> THEN <Aktion3>;ELSE <Aktion4>;

END CASE;


LOOPLOOP...IF <Bedingung> THEN

EXIT; END IF;

END LOOP;

oder:

LOOP...EXIT WHEN <Bedingung>

END LOOP;


Beispiel LOOPDECLAREzaehler BINARY_INTEGER:=1;

BEGINLOOP

DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(zaehler);zaehler:=zaehler+1;

EXIT WHEN zaehler=11;END LOOP;

END;


WHILE LOOP

WHILE <Bedingung> LOOP...

END LOOP;

Die Schleife wird solange durchgeführt, wie die <Bedingung> wahr bleibt oder ein EXIT ausgeführt wird.


FOR-LOOPFOR zaehler IN [REVERSE] untere_grenze .. obere_grenze LOOP

...END LOOP;

• Zählervariable wird nicht deklariert• Zählervariable ist außerhalb des LOOP nicht

mehr gültig• Der Zählervariablen können keine Werte

zugewiesen werden• Keine Schrittweitenangabe


NULL• Das NULL-Statement führt keine Aktion durch und

gibt die Kontrolle an den nächsten Befehl weiter.• Es kann als Platzhalter eingesetzt werden.• Für Kontrollstrukturen ist es erforderlich, dass

ausführbare Befehle in die Strukturen eingetragen werden. Sind diese noch nicht programmiert, kann man stattdessen NULL schreiben.

IF <Bedingung> THENDBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Wahr');

ELSENULL;

END IF;


• Was ist PL/SQL?• PL/SQL Blöcke• Datentypen• Kontrollstrukturen

• Datenbankstrukturen / Cursor

• Prozeduren und Funktionen• Fehlerbehandlung


Cursor

Ein Cursor wird verwendet, um Daten zu

lesen und zu ändern

Es gibt zwei Arten Cursors:• Impliziter Cursor

Lesen von nur einem Datensatz• Expliziter Cursor

SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE von keinem, einem oder mehreren Datensätzen


Beispiel für einen impliziten Cursor

DECLAREdepname VARCHAR2(100);

BEGINselect department_nameinto depnamefrom departmentswhere department_id=10;DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Die Abteilung 10 hat den Namen ' || depname);

END;

Die Ausgabe eines SELECT-Befehls wird an eine PL/SQL Variable mit implizitem Cursor übergeben


Fehler bei implizitem CursorDECLARE

depname varchar2(100);BEGIN

select department_nameinto depnamefrom departments;DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Die Abteilung hat

denNamen ' || depname);

END;

Die Abfrage darf nur einen Datensatz als Ergebnis liefern.


Expliziter Cursor

SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE auf keinem, einem oder mehreren Datensätzen innerhalb von PL/SQL

Vorgehensweise:

1. Deklarieren des Cursors

2. Öffnen des Cursors

3. Datensätze einzeln lesen/bearbeiten

4. Schließen des Cursors


Beispiel für einen expliziten CursorDECLARE

CURSOR dep_cursor ISselect department_id, department_namefrom departments;

dep_row dep_cursor%ROWTYPE;BEGIN

OPEN dep_cursor;LOOP

FETCH dep_cursor INTO dep_row;EXIT WHEN dep_cursor%NOTFOUND;DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Abteilung ' || dep_row.department_id || ' ' ||

dep_row.department_name);END LOOP;CLOSE dep_cursor;

END;


Syntax Cursor• CURSOR cursor_name IS select query;• DECLARE cursor_variable%ROWTYPE• OPEN cursor_name • Referenzierung von einzelnen Datensätzen

z.B. innerhalb einer Schleife• CLOSE cursor_name• EXIT WHEN cursor_name%NOTFOUND

ermittelt, ob der letzte Datensatz bereits erreicht wurde


Cursor-Attribute• Das DBMS richtet einen Kontextbereich für

jedes der folgenden SQL-Befehle ein: INSERT, UPDATE, DELETE, SELECT

• Der Kontextbereich enthält Informationen über die Anzahl der Ergebnisdatensätze etc.

• Cursor können diesen Kontextbereich über Cursor-Attribute ansprechen.


Cursor-Attribute Beispiele• SQL%FOUND liefert TRUE, falls beim letzten SQL-

Befehl mindestens ein Datensatz beteiligt war.Gegenteil: SQL%NOTFOUND

• Falls mit SELECT INTO kein Datensatz gefunden wird, ist ein %NOTFOUND nicht sinnvoll, da vorher bereits der Fehler NO_DATA_FOUND entsteht.

• SQL%ROWCOUNT liefert die Anzahl der beteiligten Datensätze des letzten SQL-Befehls

• SQL%ROWCOUNT bezieht sich immer auf den letzten SQL-Befehl. Dies wird nicht durch ROLLBACK beeinflusst.

• SQL%ISOPEN gibt an, ob ein Cursor geöffnet ist.


CURRVAL / NEXTVAL• CURRVAL: aktueller Wert einer SEQUENCE• NEXTVAL erhöht die SEQUENCE und gibt neuen

Wert zurück• Aufruf: sequence_name.CURRVAL• Inkrement mittels NEXTVAL lässt sich mittels

ROLLBACK nicht rückgängig machen

• CURRVAL und NEXTVAL können nur in der SELECT-Liste, in der VALUES-Klausel und in der SET-Klausel verwendet werden.

• ungültig: seq_value := employees_seq.NEXTVAL;SELECT ... WHERE employee_id = employees_seq.CURRVAL;


• Was ist PL/SQL?• PL/SQL Blöcke• Datentypen• Kontrollstrukturen• Datenbankstrukturen / Cursor

• Prozeduren und Funktionen

• Fehlerbehandlung


Benannte Blöcke

• werden in der Datenbank gespeichert• können Parameter aufnehmen• können immer wieder aufgerufen werden,

auch von anderen PL/SQL-Programmen• Typen benannter Blöcke:

– Stored Procedures– Funktionen: geben EINEN Wert zurück, Aufruf

auch innerhalb eines SQL-Befehls möglich– Trigger: werden ereignisgesteuert aufgerufen bei

Ausführung von INSERT, UPDATE oder DELETE


Syntax Prozeduren/Funktionen

{FUNCTION|PROCEDURE} name [(parameter[, parameter, ...])] RETURN datatype IS[Deklarationen] --nicht DECLARE!!

BEGIN...

[EXCEPTION...]

END [name];


einfache FunktionCREATE OR REPLACE FUNCTION quadriere(zahl NUMBER)

RETURN NUMBER ISBEGIN

RETURN (zahl * zahl);END quadriere;

-- Aufruf der FunktionDECLARE

r NUMBER;BEGIN

r := quadriere(7);DBMS_OUTPUT.PUT_LINE ('Ergebnis: ' || TO_CHAR(r));

END;


Funktion eingebettet in Block

DECLARE FUNCTION quadriere1(zahl NUMBER)

RETURN NUMBER AS zahlquadrat NUMBER;BEGIN

zahlquadrat := zahl * zahl;RETURN zahlquadrat;

END;BEGINDBMS_OUTPUT.PUT_LINE(quadriere1(100));

END;


Ein- und Ausgabeparameter• IN (Standard) Eingabeparameter OUT AusgabeparameterIN OUT beides gleichzeitig

• IN Werte können nicht verändert werden• OUT und IN OUT nicht bei Funktionen• NOCOPY: OUT und IN OUT werden als reference

und nicht als value (Standard) übergeben• Beispiel:

DECLARETYPE Staff IS VARRAY(200) OF Employee;PROCEDURE reorganize (my_staff IN OUT NOCOPY Staff) IS ...


Default-Werte• Beispiel:

PROCEDURE create_dept (new_dname CHAR DEFAULT 'TEMP', new_loc CHAR DEFAULT 'TEMP') IS …

• Aufruf:– create_dept;– create_dept('MARKETING');– create_dept('MARKETING', 'NEW YORK');– create_dept('NEW YORK');– create_dept(, 'NEW YORK'); -- FEHLER!– create_dept(new_loc=>'NEW YORK');– außerhalb des Blocks bei stored procedure: call create_dept;


RETURN• RETURN beendet Prozedur/Funktion• auch für Schnellausstieg z.B. in Schleife

geeignet• mehrere RETURN möglich• Prozeduren:

– kein RETURN notwendig, aber möglich– keine Wertübergabe an RETURN

• Funktionen: – ein RETURN zwingend– es muss ausführbar sein– Wertübergabe zwingend


PL/SQL Funktionen in SQL• Die Funktion darf nicht INSERT, UPDATE oder DELETE

enthalten• Parameter und Rückgabewert müssen Datenbank-

Datentypen haben.• Keine OUT und IN OUT Parameter

CREATE OR REPLACE FUNCTION mwst ( p_salary IN employees.salary%TYPE) RETURN NUMBERASBEGIN RETURN (p_salary * 0.19);END mwst;--SELECT first_name||' '||last_name AS "Angestellter",

mwst(salary) AS "Steuern"FROM employees;


• Was ist PL/SQL?• PL/SQL Blöcke• Datentypen• Kontrollstrukturen• Datenbankstrukturen / Cursor• Prozeduren und Funktionen

• Fehlerbehandlung


Exceptions

• Fehlerbehandlung in PL/SQL• 2 Arten von Exceptions:

– vordefinierte Exceptions– benutzerdefinierte Exceptions

• beide werden syntaktisch gleich verwendet

• Kompilationsfehler sind keine Exceptions


Vordefinierte Exceptions• werden automatisch von PL/SQL ausgelöst:

– Fehler bei Befehlen auf Datenbankobjekten (SQL-Befehle)

– Programmierfehler (z.B. Division durch Null). • Exceptions haben vordefinierte Namen. Diese

können in PL/SQL verwendet werden. • Jede Exception hat einen Fehlercode, der aus den

Buchstaben ORA- und 5 Ziffern besteht. – no_data_found (ORA-00100): Eine SELECT-

Anfrage liefert eine leere Datenmenge– not_logged_on (ORA-01012):

Keine Verbindung zur Datenbank


Laufzeitfehler abfangenDECLARE

wert1 NUMBER := 10;wert2 NUMBER := 0;ergebnis NUMBER;

BEGIN-- Division durch Nullergebnis := wert1 / wert2;DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Ergebnis = ' || ergebnis);

EXCEPTION-- Nur einer der WHEN-Blöcke wird ausgeführtWHEN ZERO_DIVIDE THEN

DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Es wurde durch Null geteilt.');

ergebnis := NULL;WHEN OTHERS THEN -- alle anderen Fehler

DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Ein anderer Fehler ist aufgetreten.');

ergebnis := NULL;END;


benutzerdefinierte ExceptionDECLARE

fehlerdef EXCEPTION;BEGIN

IF true THENRAISE fehlerdef;

END IF;EXCEPTION

WHEN fehlerdef THEN -- diese Exception DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('fehlerdef

exception.');WHEN OTHERS THEN

DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('irgendein anderer Fehler');

END;

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