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《系统概念》第5章知识点总结

高级SQL

本章主要介绍了如何利用通用程序设计语言访问SQL，以及触发器等高级功能。

JDBC

JDBC（Java Database Connectivity）定义了Java程序连接数据库服务器的标准API。其核心操作包括：

Java程序需要引用java.sql.*包中的接口，实现数据库访问。以下是一个JDBC连接数据库的示例代码：

public static void JDBCexample(String userid, String passwd) {
    try {
        Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver");
        Connection conn = DriverManager.getConnection(
            "jdbc:oracle:thin:@db.yale.edu:1521:univdb",
            userid, passwd
        );
        Statement stmt = conn.createStatement();
        try {
            stmt.executeUpdate("insert into instructor values('77987','Kim','Physics',98000)");
        } catch (SQLException sqle) {
            System.out.println("Could not insert tuple." + sqle);
        }
        ResultSet rset = stmt.executeQuery(
            "select dept_name, avg(salary) from instructor group by dept_name"
        );
        while (rset.next()) {
            System.out.println(
                rset.getString("dept_name") + " " + rset.getFloat(2)
            );
        }
        stmt.close();
        conn.close();
    } catch (Exception sqle) {
        System.out.println("Exception:" + sqle);
    }
}

JDBC驱动程序

在JDBC程序中，首先需要加载相应的数据库驱动。例如，使用Oracle数据库时，可以使用以下代码加载驱动：

Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver");

驱动程序通常提供于数据库厂商，需要将其添加到Java类路径中。

连接数据库

通过DriverManager.getConnection()方法建立数据库连接。连接字符串格式为：

jdbc:oracle:thin:@db.yale.edu:1521:univdb

参数说明：

执行SQL语句

通过Statement类执行SQL语句。executeUpdate()用于执行插入、更新、删除等语句，executeQuery()用于执行查询语句。

处理结果集

ResultSet对象用于处理查询结果。通过next()方法逐行读取结果，并使用getString()、getFloat()等方法获取字段值。

关闭资源

确保在完成数据库操作后关闭Statement和Connection，释放数据库资源。未关闭的连接可能导致连接限制被触发。

预备语句

通过?符号在SQL语句中表示未知值，支持动态参数化查询。例如：

update teacher_info ?_salsary = 1000;

预备语句在执行复杂查询时特别有优势。

元数据支持

ResultSetMetaData对象提供了关于查询结果的元数据信息，如字段数量、字段名称、字段类型等。即使不知道数据库 schema，也能通过元数据获取所需信息。

ODBC

ODBC（Open Database Connectivity）是另一种数据库访问API，主要用于C语言程序与数据库连接。其核心操作包括：

嵌入式SQL

嵌入式SQL允许在宿主语言（如C、Java）中直接嵌入SQL语句。SQL语句前需添加EXEC SQL关键字。例如：

EXEC SQL insert into teacher values('李明', '数学', 35);

游标操作

在嵌入式SQL中，通过声明游标（declare cursor）获取结果集。例如：

declare c cursor for select id, name from student;
open c;
fetch c into si, sn; -- si和sn分别存储id和name
close c;

fetch语句用于读取结果集中的元组，close语句用于释放游标。

更新操作

通过游标可以对数据库关系进行更新。例如：

declare c cursor for select id from teacher;
open c;
fetch c into tid;
update teacher set salary = salary + 100 where id = tid;
close c;

此方法适用于批量更新。

函数和过程

SQL支持函数和过程。函数返回结果集，过程可接受输入参数并返回结果。例如：

create function get_top_students return refcursor;
select * from student order by score;
open get_top_students;
fetch into sid, sname;
close get_top_students;

过程可以接收输入参数并执行动态操作。

触发器

触发器是一种自动执行的数据库对象，当数据库发生修改时触发相应操作。常见用途包括约束检查和数据同步。例如：

create trigger update_grade before insert on takes
for each row
begin
    insert into audit_log values('更新grade', '操作人', get_time());
end;

触发器通过when条件判断触发条件，for each row指定触发方式，begin...end包裹触发逻辑。

总结

本章主要介绍了JDBC、ODBC等数据库访问API的使用方法、嵌入式SQL的特点以及触发器的应用场景。这些技术为Java程序与数据库的高效交互提供了重要支持。

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