PL/SQL程序设计

一 PL/SQL简介

到目前为止，在数据库上一直使用单一的SQL语句进行数据操作，没有流程控制，无法开发复杂的应用。Sql是结构化语言;

Oracle PL/SQL语言（Procedural Language/SQL）是结合了结构化查询与Oracle自身过程控制为一体的强大语言，PL/SQL不但支持更多的数据类型，拥有自身的变量声明、赋值语句，而且还有条件、循环等流程控制语句。过程控制结构与SQL数据处理能力无缝的结合形成了强大的编程语言，可以创建过程和函数以及程序包。

       PL/SQL是一种块结构的语言，它将一组语句放在一个块中，一次性发送给服务器，PL/SQL引擎分析收到PL/SQL语句块中的内容，把其中的过程控制语句由PL/SQL引擎自身去执行，把PL/SQL块中的SQL语句交给服务器的SQL语句执行器执行。如图所示：

  PL/SQL体系结构

       PL/SQL块发送给服务器后，先被编译然后执行，对于有名称的PL/SQL块（如子程序）可以单独编译，永久的存储在数据库中，随时准备执行。

1.1 为什么要用PL/SQL?

1. 不能进行模块化编程
   淘宝下订单,要多条语句,需要模块化.
2. 执行速度上,传统的SQL.耗时,(网络传输时间,dbms编译的时间)
   PL/SQL sql语句是写在数据库中的,只需要编译一次,省去了网络传输时间,效率高.
3. 安全性的问题.在网络传输的过程中,可能被截获.
4. 传统SQL浪费带宽.

注意:主要的是1 2 3

1.2 PL/SQL的优点：

• 支持SQL

SQL是访问数据库的标准语言，通过SQL命令，用户可以操纵数据库中的数据。PL/SQL支持所有的SQL数据操纵命令、游标控制命令、事务控制命令、SQL函数、运算符和伪列。同时PL/SQL和SQL语言紧密集成，PL/SQL支持所有的SQL数据类型和NULL值。

• 支持面向对象编程

PL/SQL支持面向对象的编程，在PL/SQL中可以创建类型，可以对类型进行继承，可以在子程序中重载方法等。

• 更好的性能

SQL是非过程语言，只能一条一条执行，而PL/SQL把一个PL/SQL块统一进行编译后执行，同时还可以把编译好的PL/SQL块存储起来，以备重用，减少了应用程序和服务器之间的通信时间，PL/SQL是快速而高效的。

• 可移植性

使用PL/SQL编写的应用程序，可以移植到任何操作系统平台上的Oracle服务器，同时还可以编写可移植程序库，在不同环境中重用。

• 安全性

可以通过存储过程对客户机和服务器之间的应用程序逻辑进行分隔，这样可以限制对Oracle数据库的访问，数据库还可以授权和撤销其他用户访问的能力。

1.3 PL/SQL的缺点:

1. 可移植性不好,在其他数据库中不可以用.

1.4 PL/SQL 可用的SQL语句

PL/SQL是ORACLE系统的核心语言，现在ORACLE的许多部件都是由PL/SQL写成。在PL/SQL中可以使用的SQL语句有：

INSERT，UPDATE，DELETE，SELECT INTO，COMMIT，ROLLBACK，SAVEPOINT。

二 PL/SQL语法基础

2.1 PL/SQL块

PL/SQL是一种块结构的语言，一个PL/SQL程序包含了一个或者多个逻辑块，逻辑块中可以声明变量，变量在使用之前必须先声明。除了正常的执行程序外，PL/SQL还提供了专门的异常处理部分进行异常处理。每个逻辑块分为三个部分，语法是：

[DECLARE

     --declaration statements]  1）声明部分 变量,常量,游标,异常

BEGIN

     --executable statements  2）执行部分 sql语句

[EXCEPTION

     --exception statements]  3）异常处理部分

END;

语法解析：

1）声明部分：声明部分包含了变量和常量的定义。这个部分由关键字DECLARE开始，如果不声明变量或者常量，可以省略这部分。

2）执行部分：执行部分是 PL/SQL块的指令部分，由关键字BEGIN开始，关键字END结尾。所有的可执行PL/SQL语句都放在这一部分，该部分执行命令并操作变量。其他的PL/SQL块可以作为子块嵌套在该部分。PL/SQL块的执行部分是必选的。注意END关键字后面用分号结尾。

3）异常处理部分：该部分是可选的，该部分用EXCEPTION关键字把可执行部分分成两个小部分，之前的程序是正常运行的程序，一旦出现异常就跳转到异常部分执行。

• 举例：输出‘Hello World!’；

begin

     dbms_output.put_line(‘hello world‘);

end;

dbms_output是Oracle所提供的包（类似java开发包），该包包含一些过程，put_line就是该包下的一个过程。

• plsql说明：

1）PL/SQL是一种编程语言，与Java和C#一样，除了有自身独有的数据类型、变量声明和赋值以及流程控制语句外，PL/SQL还有自身的语言特性；

2）PL/SQL对大小写不敏感，为了良好的程序风格，开发团队都会选择一个合适的编码标准。比如有的团队规定：关键字全部大些，其余的部分小写。

3）PL/SQL块中的每一条语句都必须以分号结束，SQL语句可以是多行的，但分号表示该语句结束。一行中可以有多条SQL语句，他们之间以分号分隔，但是不推荐一行中写多条语句。

• PL/SQL中的特殊符号说明：

2.2 PL/SQL块分类

1无名块

动态构造，只能执行一次。

2子程序

存储在数据库中的存储过程、函数及包等。当在数据库上建立好后可以在其它程序中调用它们。

3触发器

当数据库发生操作时，会触发一些事件，从而自动执行相应的程序。

2.3 声明

变量声明

PL/SQL支持SQL中的数据类型，PL/SQL中正常支持NUMBER,VARCHAR2,DATE等Oracle SQL数据类型。声明变量必须指明变量的数据类型，也可以声明变量时对变量初始化，变量声明必须在声明部分。声明变量的语法是：

语法解析：数据类型如果需要长度，可以用括号指明长度，比如：varchar2(20)。

变量的命名规范：

（1）变量名首字母必须是英文字母，其后可以是字母、数字或者特殊字符$、#和_

（2）变量名字的长度不能超过30

（3）变量名中不能有空格

标识符号和命名规范：

（1）当定义变量时，建议使用v_作为前缀，如v_sal；

（2）当定义常量时，建议使用c_作为前缀，如c_rate；

（3）当定义游标时，建议使用_cursor作为后缀，如emp_cursor；

（4）当定义异常时，建议使用e_作为前缀，例如e_error；

声明变量并赋值

DECLARE

         sname VARCHAR2(20) :=‘jerry‘;  ①

BEGIN

         sname:=sname||‘ and tom‘;  ②

         dbms_output.put_line(sname);  ③

END;

  /

说明：

①   声明一个变量sname，初始化值是“jerry”。字符串用单引号，如果字符串中出现单引号可以使用两个单引号（’’）来表示，即单引号同时也具有转义的作用。初始化赋值可以’:=’，也可以使用default关键词。

②   对变量sname重新赋值，赋值运算符是“:=”。

③   dbms_output.put_line是输出语句，可以把一个变量的值输出，在SQL*Plus中输出数据时，如果没有结果显示，可以使用命令：set serveroutput on设置显示输出到SQL*Plus控制台上的内容。

从数据库中查询出结果赋给变量

对变量赋值还可以使用SELECT…INTO 语句从数据库中查询数据对变量进行赋值。但是查询的结果只能是一行记录，不能是零行或者多行记录。

DECLARE

         sname VARCHAR2(20) DEFAULT ‘jerry‘;  --（1）

    BEGIN

         SELECT ename INTO sname FROM emp WHERE empno=7934;  --（2）

         dbms_output.put_line(sname);

    END;

说明：

（1）变量初始化时，可以使用DEFAULT关键字对变量进行初始化。

（2）使用select…into语句对变量sname赋值，要求查询的结果必须是一行，不能是多行或者没有记录。

从控制台输入变量值

在SQL*Plus也可以像Java一样从控制台输入变量的值。

示例：

declare  --定义变量

v_ename varchar2(10);

v_empno number;

begin --执行部分

     v_empno := &no;

select ename into v_ename from emp where empno=v_empno;

dbms_output.put_line(‘用户名‘||v_ename);

exception

when no_data_found then

dbms_output.put_line(‘未发现该编号‘);

end;

/

说明：

（1）使用&给empno赋值。

（2）no_data_found ：PL/SQL的预定义异常。

声明常量

常量在声明时赋予初值，并且在运行时不允许重新赋值。使用CONSTANT关键字声明常量。

例子：计算圆的面积。

    DECLARE

         pi CONSTANT number :=3.14;   --圆周率长值 

         r number DEFAULT 3;   --圆的半径默认值3 

         area number;   --面积。

    BEGIN

         area:=pi*r*r;   --计算面积

         dbms_output.put_line(area);  --输出圆的面积

    END;

    /

说明：

声明常量时使用关键字CONSTANT，常量初值可以使用赋值运算符（:=）赋值，也可以使用DEFAULT关键字赋值。

2.4 PL/SQL数据类型

前面在建表时，学习过Oracle SQL的数据类型，PL/SQL不但支持这些数据类型，还具备自身的数据类型。PL/SQL的数据类型包括标量数据类型，引用数据类型和存储文本、图像、视频、声音等非结构化的大数据类型（LOB数据类型）等。下面列举一些常用的类型。

标量数据类型

标量数据类型的变量只有一个值，且内部没有分量。标量数据类型包括数字型，字符型，日期型和布尔型。这些类型有的是Oracle SQL中定义的数据类型，有的是PL/SQL自身附加的数据类型。字符型和数字型又有子类型，子类型只与限定的范围有关，比如NUMBER类型可以表示整数，也可以表示小数，而其子类型POSITIVE只表示正整数。

属性数据类型

当声明一个变量的值是数据库中的一行或者是数据库中某列时，可以直接使用属性类型来声明。Oracle中存在两种属性类型：%TYPE和%ROWTYPE。

• % ROWTYPE

引用数据库表中的一行作为数据类型，即RECORD类型（记录类型），是PL/SQL附加的数据类型。表示一条记录，就相当于Java中的一个对象。可以使用“.”来访问记录中的属性。

代码演示：

代码解析：

①   声明一个myemp对象，该对象表示EMP表中的一行。

②从EMP表中查询一条记录放入myemp对象中。

③访问该对象的属性可以使用“.”。

• %TYPE

引用某个变量或者数据库的列的类型作为某变量的数据类型。

代码演示：%TYPE应用

代码解析：

①定义变量v_sal为emp表中sal列的类型。

②定义v_totalsal是变量v_mysal的类型。

%TYPE可以引用表中的某列作的类型为变量的数据类型，也可以引用某变量的类型作为新变量的数据类型。

2.4 PL/SQL流程控制

PL/SQL程序可通过条件或循环结构来控制命令执行的流程。PL/SQL提供了丰富的流程控制语句，与Java一样也有三种控制结构：

• 顺序结构
• 条件结构
• 循环结构

条件控制

Java中的条件控制使用关键字if和switch。PL/SQL中关于条件控制的关键字有IF-THEN、IF-THEN-ELSE、IF-THEN-ELSIF和多分枝条件CASE。

IF-THEN

该结构先判断一个条件是否为TRUE，条件成立则执行对应的语句块，与Java中的if语句很相似，具体语法是：

表3  PL/SQL中条件语法

说明：

①  用IF关键字开始，END IF关键字结束，注意END IF后面有一个分号。

②  条件部分可以不使用括号，但是必须以关键字THEN来标识条件结束，如果条件成立，则执行THEN后到对应END IF之间的语句块内容。如果条件不成立，则不执行条件语句块的内容。

③  Java结构用一对大括号来包含条件结构体的内容。PL/SQL中关键字THEN到END IF之间的内容是条件结构体内容。

案例1：查询JAMES的工资，如果大于900元，则发奖金800元。

代码演示：IF-THEN应用

代码解析：

①先判断条件，如果条件为TRUE，则执行条件结构体内部的内容。

②在PL/SQL块中可以使用事务控制语句，该COMMIT同时也能把PL/SQL块外没有提交的数据一并提交，使用时需要注意。

IF-THEN-ELSE

语法格式：IF-THEN-ELSE

表4  PL/SQL中条件语法

语法解析：

把ELSE与IF-THEN连在一起使用，如果IF条件不成立则执行ELSE部分的语句。

案例2：查询JAMES的工资，如果大于900元，则发奖金800元，否则发奖金400元。

代码演示：IF-THEN-ELSE应用

IF-THEN-ELSIF

语法格式：IF-THEN-ELSIF

表5  PL/SQL中多分枝条件语法

语法解析：

PL/SQL中的再次条件判断中使用关键字ELSIF，而Java使用else if。

案例3：查询JAMES的工资，如果大于1500元，则发放奖金100元，如果工作大于900元，则发奖金800元，否则发奖金400元。

代码演示：IF-THEN-ELSIF应用

CASE

CASE是一种选择结构的控制语句，可以根据条件从多个执行分支中选择相应的执行动作。也可以作为表达式使用，返回一个值。类似于Java中的switch语句。语法是：

语法格式：CASE

语法解析：

       如果存在选择器selector，选择器selector与WHEN后面的表达式匹配，匹配成功就执行THEN后面的语句。如果所有表达式都与selector不匹配，则执行ELSE后面的语句。

案例4：输入一个字母A、B、C分别输出对应的级别信息。

代码演示：CASE中存在selector，不返回值

代码解析：

①  & grade表示在运行时由键盘输入字符串到grade变量中。

②  v_grade分别于WHEN后面的值匹配，如果成功就执行WHEN后的程序序列。

CASE语句还可以作为表达式使用，返回一个值。

代码演示：CASE中存在selector，作为表达式使用

代码解析：

①  CASE语句可以返回一个结果给变量p_grade

PL/SQL还提供了搜索CASE语句。也就是说，不使用CASE中的选择器，直接在WHEN后面判断条件，第一个条件为真时，执行对应THEN后面的语句序列。

代码演示：搜索CASE

DECLARE

      v_grade CHAR(1):=UPPER(‘&grade‘);

      p_grade VARCHAR(20) ;

BEGIN

      p_grade :=

      CASE

           WHEN v_grade=‘A‘ THEN

               ‘Excellent‘

           WHEN v_grade=‘B‘ THEN

               ‘Very Good‘

           WHEN v_grade=‘C‘ THEN

               ‘Good‘

           ELSE

               ‘No such grade‘

      END;

      dbms_output.put_line(‘Grade:‘ ||v_grade||‘,the result is ‘||p_grade);

END;

循环结构

PL/SQL提供了丰富的循环结构来重复执行一些列语句。Oracle提供的循环类型有：

(1)无条件循环LOOP-END LOOP语句

(2)WHILE循环语句

(3)FOR循环语句

在上面的三类循环中用EXIT强制结束循环，相当于Java循环中的break。

LOOP循环

语法格式：LOOP循环

语法格式：

1. 循环体在LOOP和END LOOP之间，在每个LOOP循环体中，首先执行循环体中的语句序列，执行完后再重新开始执行。
2. 在LOOP循环中可以使用EXIT WHEN 条件的形式终止循环。

案例5：执行1+2+3+…+100的值

代码演示：LOOP循环

代码解析：

①  LOOP循环中可以使用IF结构嵌套EXIT关键字退出循环

②  注释行，该行可以代替①中的循环结构，WHEN后面的条件成立时跳出循环。

WHILE循环

与Java中的while循环很类似。先判断条件，条件成立再执行循环体。

语法格式：WHILE

表5  PL/SQL中LOOP语法

案例6：WHILE循环

代码演示：WHILE循环

FOR循环

FOR循环需要预先确定的循环次数，可通过给循环变量指定下限和上限来确定循环运行的次数，然后循环变量在每次循环中递增（或者递减）。FOR循环的语法是：

语法格式：FOR循环

语法解析：

循环变量：该变量的值每次循环根据上下限的REVERSE关键字进行加1或者减1。

REVERSE：指明循环从上限向下限依次循环。

案例7：FOR循环

代码演示：FOR循环

顺序结构

在程序顺序结构中有两个特殊的语句。GOTO和NULL

GOTO语句

GOTO语句将无条件的跳转到标签指定的语句去执行。标签是用双尖括号括起来的标示符，在PL/SQL块中必须具有唯一的名称，标签后必须紧跟可执行语句或者PL/SQL块。GOTO不能跳转到IF语句、CASE语句、LOOP语句、或者子块中。

NULL语句

NULL语句什么都不做，只是将控制权转到下一行语句。NULL语句是可执行语句。NULL语句在IF或者其他语句语法要求至少需要一条可执行语句，但又不需要具体操作的地方。比如GOTO的目标地方不需要执行任何语句时。

案例8：GOGO 和 NULL

代码演示：GOTO和NULL

代码解析：

①  跳转到程序first_label位置，就是②的位置，first_label是一个标签，用两个尖括号包含。

②  无条件跳转到sedond_label位置，就是④的位置。④处不执行任何内容，因此是一个NULL语句。

2.5 异常处理概念

异常情况处理(EXCEPTION)是用来处理正常执行过程中未预料的事件,程序块的异常处理预定义的错误和自定义错误,由于PL/SQL程序块一旦产生异常而没有指出如何处理时,程序就会自动终止整个程序运行.

有三种类型的异常错误：

1． 预定义 ( Predefined )错误

ORACLE预定义的异常情况大约有24个。对这种异常情况的处理，无需在程序中定义，由ORACLE自动将其引发。

2． 非预定义 ( Predefined )错误

即其他标准的ORACLE错误。对这种异常情况的处理，需要用户在程序中定义，然后由ORACLE自动将其引发。

3． 用户定义(User_define) 错误

程序执行过程中，出现编程人员认为的非正常情况。对这种异常情况的处理，需要用户在程序中定义，然后显式地在程序中将其引发。

异常处理部分一般放在 PL/SQL 程序体的后半部,结构为:

EXCEPTION

   WHEN first_exception THEN  <code to handle first exception >

   WHEN second_exception THEN  <code to handle second exception >

   WHEN OTHERS THEN  <code to handle others exception >

END;

异常处理可以按任意次序排列,但 OTHERS 必须放在最后。

常见预定义异常

案例：

更新指定员工工资，如工资小于1500，则加100；

DECLARE

   v_empno emp.empno%TYPE :=&empno;

   v_sal    emp.sal%TYPE;

BEGIN

   SELECT sal INTO v_sal FROM emp WHERE empno=v_empno;

   IF v_sal<=1500 THEN

        UPDATE emp SET sal=sal+100 WHERE empno=v_empno;

        DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(‘编码为‘||v_empno||‘员工工资已更新!‘);

   ELSE

DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(‘编码为‘||v_empno||‘员工工资已经超过规定值!‘);

   END IF;

EXCEPTION

   WHEN NO_DATA_FOUND THEN

      DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(‘数据库中没有编码为‘||v_empno||‘的员工‘);

   WHEN TOO_MANY_ROWS THEN

      DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(‘程序运行错误!请使用游标‘);

   WHEN OTHERS THEN

       DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(‘发生其它错误!‘);

END;