Работа с базами данных
       

ВЫПОЛНЕНИЕ ПРОСТЕЙШИХ SQL-ОПЕРАТОРОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СРЕДСТВ ODBC


Лабораторная работа 7

ВЫПОЛНЕНИЕ ПРОСТЕЙШИХ SQL-ОПЕРАТОРОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СРЕДСТВ ODBC.

Цель работы

Ознакомиться со структурой программ, использующие средства ODBC, реализовать и выполнить с использованием простейших функций ODBC запросы, связанные с модификацией таблиц.

Содержание работы и методические указания

к ее выполнению



Для выполнения работы необходимо

  • ознакомиться со структурой программы ODBC;

  • изучить функции выполнения подготовительных операций в ODBC-программе;

  • ознакомиться со средствами обработки ошибок в ODBC-программе;

  • изучить функции непосредственного и подготавливаемого выполнения SQL-операторов, передачи параметров;

  • настроить среду выполнения, разработать и отладить ODBC-программу.

    • 1. Структура ODBC-программы и функции инициализации

    Общая структура ODBC-программы имеет вид:

  • Идентификатор окружения каждого приложения ODBC описывается функцией SQLAllocEnv, который должен быть освобожден в конце приложения с помощью функции SQLFreeEnv. Тип идентификатора окружения HENV.

    • RETCODE SQLAllocEnv (env)

    HENV env - указатель области хранения в памяти идентификатора окружения.

    RETCODE SQLFreeEnv (env)

    HENV env - имя идентификатора окружения, который должен быть освобожден.

  • Идентификатор соединения представляет собой соединение между источником данных и прикладной программой. Для каждого источника данных, с которым приложение предполагает соединиться должен быть назначен идентификатор соединения SQLAllocConnect и освобожден SQLFreeConnect. Приложение может соединиться с источником данных, используя SQLConnect и разъединиться, используя SQLDisconnect. Тип идентификатора соединения HDBC.

    • RETCODE SQLAllocConnect (env, dbc)

    HENV env - указатель на идентификатор окружения прикладной программы.

    HDBC dbc - указатель области хранения памяти для идентификатора соединения.

    RETCODE SQLFreeConnect (dbc)

    HDBC dbc - указатель области памяти для освобождаемого идентификатора соединения.

    RETCODE SQLConnect(dbc, szDSN, sbDSN, szUID, sbUID, szAuthStr, cbAuthStr)


    HDBC dbc - идентификатор соединения.

    UCHAR szDSN - строка с именем источника данных, с которым прикладная программа собирается соединиться.

    SWORD sbDSN - длина строки источника данных, если это имя имеет нулевое окончание, то этот параметр можно установить в SQL_NTS, который является константой ODBC и используется вместо длины параметра, если параметр содержит строку с нулевым окончанием.

    UCHAR szUID - имя пользователя.

    SWORD sbUID - длина имени пользователя или SQL_NTS.

    UCHAR szAuthStr - пароль пользователя.

    SWORD cbAuthStr - длина пароля.

    RETCODE SQLDisconnect (dbc)

    HDBC dbc - идентификатор доступа для отсоединения.

  • Идентификатор оператора аналогичен идентификатору окружения или соединения за исключением того, что он ссылается на SQL-оператор. Идентификатор соединения может быть связан несколькими идентификаторами операторов, но каждый идентификатор оператора связан только со своим идентификатором соединения. Чтобы назначить идентификатор оператора, приложение вызывает функцию SQLAllocStmt, а для освобождения SQLFreeStmt. Тип идентификатора оператора HSTMT.




    • RETCODE SQLAllocStmt (dbc, stmt)

    HDBC dbc - идентификатор соединения.

    HSTMT stmt - указатель области хранения в памяти для идентификатора оператора.

    RETCODE SQLFreeStmt (stmt, fOption)

    HSTMT stmt -идентификатор оператора.

    UWORD fOption - одна из следующих опций:

    SQL_CLOSE - закрывает курсор, связанный с hstmt, (если он был определен) и отбрасывает все ожидаемые результаты. Прикладная программа может вновь открыть этот курсор позднее, вновь выполнить оператор SELECT с теми же самыми или другими значениями параметров. Если курсор не открыт, то эта опция не повлияет на программу.

    SQL_DROP - освобождает hstmt, освобождает все ресурсы, связанные с ним, закрывает курсор, если он открыт, и отбрасывает все ожидаемые строки. Эта опция завершает все обращения к hstmt. hstmt обязательно должен быть переназначен для повторного использования. Эта опция освобождает все ресурсы, которые были определены с помощью функции SQLFreeStmt.



    SQL_UNBIND - освобождает все буферы столбцов, которые повторно используются функцией SQLBindCol для данного идентификатора оператора.

    SQL_RESET_PARAMS - освобождает все буферы параметров, которые были установлены функцией SQLBindCol для данного идентификатора оператора.

    2. Средства отслеживания ошибок

    Для отслеживания ошибок в ODBC используется функция SQLError, которая возвращает сообщение об ошибке при неудачном завершении какой-либо функции ODBC.

    Каждая ODBC-функция возвращает RETCODE, который принимает одно из нижеследующих значений:

  • SQL_SUCCESS Операция выполнена без ошибки.;


  • SQL_SUCCESS_WITH_INFO Функция завершена, но при вызове SQLError указывает на ошибку. В большинстве случаев это возникает, когда значение, которое должно быть возвращено очень большого размера, чем это предусмотрено буфером прикладной программы;


  • SQL_ERROR Функция не была завершена из-за возникшей ошибки. При вызове SQLError можно будет получить больше информации о сложившейся ситуации;


  • SQL_INVALID_HANDLE Не правильно определен идентификатор окружения, соединения или оператора. Это часто случается, когда идентификатор используется после того, как он был освобожден или если был определен нулевой указатель;


  • SQL_NO_DATA_FOUND Больше нет подходящей информации. Фактически это не является ошибкой. Чаще всего такой статус возникает при использовании курсора, когда больше нет строк для его продвижения;


  • SQL_NEED_DATA Необходимы данные для параметра.


    • RETCODE SQLError (henv, hdbc, hsmt, szSqlState, pfNativeError, szErrorMsg, cbErrorMsgMax, cbErrorMsg)

    HENV henv - идентификатор окружения.

    HDBC hdbc - идентификатор соединения.

    HSTMT hsmt - идентификатор оператора.

    UCHAR szSqlState - SQLSTATE в качестве строки завершения.

    SDWORD pfNativeError - в этом параметре и будет возвращена ошибка, возникшая в СУБД, а также ее собственный код. Если соответствующего собственного кода ошибки не существует, то возвращается ноль.

    UCHAR szErrorMsg - указатель на буфер, куда будет возвращен текст ошибки (строка с нулевым окончанием).



    SWORD cbErrorMsgMax - максимальный размер вышеописанного буфера, должен быть меньше или равен SQL_MAX_MESSAGE_LENGTH-1.

    SWORD cbErrorMsg - сюда возвращается число байт, скопированных в буфер.

    3. Непосредственное и подготавливаемое выполнение операторов SQL

    Непосредственное выполнение используется в тех случаях, когда

  • SQL-операторы, которые должны быть выполнены, будут выполняться только один раз;


  • не требуется информации о результирующем множестве до выполнения оператора;




    • SQLExecDirect     представляет собой самый быстрый способ запустить SQL-оператор при одноразовом выполнении.

    RETCODE SQLExecDirect (hstmt, szSqlStr, cbSqlStr)

    HSTMT hstmt- идентификатор оператора.

    UCHAR szSqlStr- строка с SQL-оператором.

    SDWORD cbSqlStr - длина строки szSqlStr.

    Подготавливаемое выполнение предпочтительнее использовать, когда необходима информация о результирующем множестве до выполнения оператора или когда требуется выполнить SQL-оператор более одного раза. Для этого необходимы две функции SQLPrepare и SQLExecute.

    SQLPrepare     подготавливает SQL-строку для выполнения:

    RETCODE SQLPrepare (hstmt, szSqlStr, cbSqlStr)



    HSTMT hstmt - идентификатор оператора

    UCHAR szSqlStr- строка с SQL-оператором

    SDWORD cbSqlStr - длина строки szSqlStr

    SQLExecute выполняет подготовленный оператор:

    RETCODE SQLExecute(hstmt)

    HSTMT hstmt - идентификатор оператора

    SQLPrepare и SQLExecDirect отличаются тем, что при вызове SQLPrepare оператор SQL в действительности не выполняется, вместо этого определяется путь доступа к данным источника данных. Использование подготавливаемого выполнения удобно для операторов, которые будут выполняться более одного раза. Так как путь доступа к данным уже определен, то выполнение может осуществляться несколько быстрее, чем при использовании SQLExecDirect. Кроме того, каждый вызов SQLExecute передает базе данных только идентификатор для планирования обращения, а не весь SQL-оператор.

    4. Использование параметров при выполнении

    Параметры используются при непосредственном и подготавливаемом выполнении.


    Маркеры параметров определяются в SQL-операторах с помощью знаков "?". Например, SELECT n_post FROM s WHERE town=? или INSERT INTO p(name, town) VALUES (?,?). Для того, чтобы связать буфер с маркерами параметров, прикладная программа должна вызвать SQLBindParameter:

    RETCODE SQLBindParameter (hsmt, ipar, fParamType, fCType, fSqlType, cbColDef, ibScale, rgbValue, cbValueMax, pcValue)

    HSTMT hsmt - идентификатор оператора, он должен быть точно тем же идентификатором оператора, с которым этот оператор подготавливается и выполняется.

    UWORD ipar - номер параметра для связи. В операторе SQL операторы нумеруются слева направо, начиная с 1. Например, для следующего SQL-оператора используется три параметрических маркера : INSERT INTO j (n_izd, name, town) VALUES (?,?,?). Чтобы связать эти параметры, SQLBindParameter вызывается три раза с ipar, установленным в 1, 2 и 3 соответственно.

    SWORD fParamType - является типом параметра для связи и может принимать одно из трех значений: SQL_PARAM_INPUT, SQL_PARAM_INPUT_OUTPUT или SQL_PARAM_OUTPUT. SQL_PARAM_INPUT используется для процедур, использующих параметры ввода. SQL_PARAM_INPUT_OUTPUT маркирует параметр ввода/вывода в процедуре. SQL_PARAM_OUTPUT маркирует значение возврата или параметр вывода в процедуре.

    SWORD fCType - является С-типом данных для параметра. Это тип данных из которого необходимо конвертировать данные.

    SWORD fSqlType - является ODBC типом данных для параметра. Это тип данных в которых конвертируются данные и он должен совпадать с SQL-типом столбца, соответствующего этому параметрическому маркеру.

    UDWORD сbColDef - точность столбца или выражения соответствующего маркера параметра.

    SWORD ibScale - размер столбца или выражения соответствующего маркера параметра

    PTR rgbValue - указатель буфера для данных параметра, который при вызове SQLExecute или SQLExecuteDirect содержит действительные значения параметра.

    SDWORD сbValueMax - максимальная длина буфера rgbValue.

    SDWORD pcbValue - указатель буфера для длины параметра.



    Ниже приведены основные значения С- и SQL-типов параметров.

    С-тип SQL-тип
    SQL_C_BINARY SQL_C_FLOAT SQL_BINARY SQL_DOUBLE
    SQL_C_BIT SQL_C_TIME SQL_BIT SQL_FLOAT
    SQL_C_CHAR SQL_C_DEFAULT SQL_CHAR SQL_INTEGER
    SQL_C_DATE SQL_C_SLONG SQL_DATE SQL_REAL
    SQL_C_DOUBLE SQL_C_SSHORT SQL_DECIMAL SQL_SMALLINT
        SQL_TIME SQL_VARCHAR
    5. Настройка доступа к источнику данных

    Настройка доступа к источнику данных включает:

  • редактирование файла .odbc.ini.;


  • определение переменной ODBCINI;


  • установка переменных окружения СУБД;


  • включение необходимых заголовочных файлов.


    • Для настройки источника данных, необходимо проверить находится ли системный текстовый файл .odbc.ini в домашней директории пользователя и отредактировать его, настроив на требуемые источники данных.

    В файле .odbc.ini должен быть под некоторым идентификатором описан требуемый источник данных, имя которого используется функцией SQLConnect(), и далее должен присутствовать раздел с данным именем, в котором содержатся атрибуты, описывающие источник данных. Файл .odbc.ini должен содержать имя источника данных, имя сервера баз данных, имя базы данных и другие атрибуты.

    В переменной окружения ODBCINI необходимо указать полное имя системного файла .odbc.ini из домашней директории. Сделать это можно, либо введя с консоли соответствующую команду, либо поместив эту команду в файл загрузки .login. Форма записи команды зависит от используемой программы Shell-интерпретатора.

    Системные требования зависят от той СУБД, с которой работает пользователь. Например, при работе с СУБД Informix это обеспечивается переменными окружения, выставленными в файле .cshrc в домашней директории пользователя.

    Для получения доступа до ODBC-функций, в программе должен быть описан заголовочный файл sqlext.h. В файле sqltypes.h находятся описание типов данных используемых в ODBC.

    Как и любой исходный файл, написанный на языке Си, файл с программой, вызывающей ODBC-функции, должен иметь расширение .с.


    При компиляции необходимо подключить необходимые библиотеки, используемые в вызываемых функциях. Поскольку в этом случае командная строка принимает достаточно сложный вид, целесообразно на уровне системного администратора оформить командный файл, в котором подключаются необходимые библиотеки.

    Последовательность выполнения лабораторной работы



  • Убедиться в наличии и заполненности базы данных поставщиков, деталей, изделий, поставок.


  • Разработать ODBC-программу для решения задачи 1 из соответствующего варианта с помощью функций непосредственного выполнения.


  • Разработать ODBC-программу для решения задачи 2 из соответствующего варианта с помощью функций подготавливаемого выполнения.


  • После выполнения лабораторной работы привести базу данных в исходное состояние.


    • Требования к разрабатываемой программе

    Разрабатываемая программа должна удовлетворять следующим требованиям:

  • все используемые функции ODBC должны анализироваться на корректность кода возврата;


  • в программе должен быть предусмотрен вывод сообщений обо всех шагах ее выполнения, в том числе и о возможных ошибках;


  • при выполнении запросов должно быть предусмотрено использование параметров; параметры варианта задания должны быть введены в ходе выполнения программы и переданы в SQL-запрос;


  • при выполнении программы должна контролироваться целостность базы данных;


  • программа должна быть достаточно документирована.


    • Варианты заданий

    Вариант 1

  • Из таблицы поставок удалить поставки при заданных параметрах номера поставщика (имени поставщика) и номера детали.


  • Увеличить рейтинг поставщика, выполнившего наибольшую поставку некоторой детали, на указанную величину.


    • Вариант 2

  • Удалить всех поставщиков из указанного города.


  • Изменить цвет самой тяжелой детали на указанный.


    • Вариант 3

  • Вставить поставщика с заданными параметрами.


  • Удалить самую легкую деталь.


    • Вариант 4

  • Удалить поставщика, выполнившего меньше всего поставок.


  • Изменить название детали указанного цвета и веса.


    • Вариант 5

  • Удалить изделие из заданного города.




  • В таблице поставок изменить номер поставщика при заданном номере детали и изделия.


    • Вариант 6

  • Увеличить рейтинг поставщика, выполнившего больший суммарный объем поставок, на указанную величину.


  • Вставить деталь с заданными параметрами.


    • Вариант 7

  • Изменить название и город детали с максимальным весом на указанные значения.


  • Удалить из таблицы поставок все поставки конкретного поставщика.


    • Вариант 8

  • Увеличить рейтинг поставщика, выполнившего большее число поставок, на указанную величину.


  • Увеличить вес деталей из Лондона на некоторую величину.


    • Контрольные вопросы

  • Какова структура ODBC-программы? Перечислите ее основные компоненты.


  • С помощью каких средств ODBC можно отследить наличие ошибки?


  • В каких случаях непосредственное выполнение операторов является наиболее эффективным?


  • Когда используется подготавливаемое выполнение?


  • Как описываются маркеры параметров, и какая для этого предусмотрена функция? Каким образом можно связать несколько параметров?


  • С помощью какого параметра можно освободить буферы всех столбцов?


  • Как описать доступ до необходимой базы данных?


  • С помощью какой функции описывается соединение с необходимым источником данных? Каковы ее параметры?



    • Содержание раздела