关系数据库中的存储过程

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2023年11月16日 21:42 本文热度 276

1. 引言（Introduction）

在数据库上下文中，存储过程是指存储在数据库中并且可以重复执行的一组指令或语句。过程通常用于自动执行重复或复杂的任务、提高数据库性能或执行业务规则和策略。

存储过程类似于编程语言中的函数或方法，但它们跟特定的数据库系统有关，并且通常在数据库服务器中执行。可以使用特定数据库的编程语言或数据库管理系统提供的图形界面来创建存储过程。

存储过程可以接受输入参数并返回输出值。它们可以执行各种数据库操作，例如查询数据、更新记录或插入新数据。它们还可以在将数据插入表之前执行计算、生成报告或验证数据。

总的来说，存储过程是管理和操作数据库中数据的强大工具，可以帮助提高数据库操作的效率和一致性。

2. 优点（Advantages）

在数据库管理系统中使用存储过程的优点包括：

可重用性。一旦创建了存储过程，就可以在同一数据库内或跨多个数据库多次调用和重用它，从而减少需要编写和维护的代码量。
模块化。存储过程可用于将复杂的问题分解为更小、更易于管理的部分，从而更容易开发和维护大型数据库和应用程序。
性能。存储过程可以对性能进行优化，并且执行速度比临时 SQL 语句更快。此外，执行存储过程可以减少应用程序和数据库之间的网络流量，从而提高分布式应用程序的性能。
安全。存储过程可用于控制对数据的访问，确保只有授权用户才能查看或修改数据。
封装。存储过程可以封装复杂的业务逻辑，使其更易于维护和更新。
一致性。存储过程可以帮助执行一致的编程实践和标准，并且可以减少由编码风格的变化引起的错误。
调试。存储过程比临时的 SQL 语句更容易调试，因为它们是隔离的，可以独立于其他代码进行测试。
易于维护。存储过程可以很容易地修改和更新，并且可以在不影响数据库或应用程序的其他部分的情况下进行更改。

在数据库中使用存储过程可以提高代码质量，减少开发时间和成本，并增强数据库系统的整体性能、安全性和可维护性。

3. 缺点（Disadvantages）

然而，凡事都有两面性，在数据库管理系统中使用存储过程也需要考虑一些潜在的缺点：

学习曲线。创建和维护存储过程需要一定水平的技能和知识，这对于一些不熟悉数据库编程的开发人员来说可能是一个障碍。
可移植性受限。存储过程通常跟特定的数据库平台或版本相关，因此这会限制它们的可移植性，并且很难将代码移动到不同的数据库系统。
版本控制。存储过程的更改可能很难跟踪和管理，特别是在具有多个存储过程和开发人员的大型数据库中。
调试。虽然存储过程通常比临时 SQL 语句更容易调试，但复杂的存储过程可能很难调试，可能需要专业的工具和技术。
维护开销。与任何代码一样，存储过程需要持续的维护和测试，以确保它们继续按预期工作，这可能会增加开发和维护成本。
过度依赖。如果在数据库中使用了太多的存储过程，那么可能很难理解整个系统架构并进行系统更改。

虽然存储过程可以为数据库管理系统提供许多好处，但重要的是要权衡潜在的优点和可能的缺点，以确定它们是否是特定项目的正确选择。

4. 创建存储过程（create Stored Procedure）

要创建存储过程，需要你掌握以下知识点：

理解数据操作语言（DML）。
select、update、insert 和 delete 语句。
了解数据定义语言（DDL）。
有引用完整性经验：创建和维护主键/外键关系。
掌握算术运算符、比较和逻辑的使用。
了解应用程序编程，包括流程图和伪代码。

不同的数据库环境，存储过程的创建方式存在些许差异。以下是不同数据库中创建存储过程的语法：

Oracle

create OR REPLACE PROCEDURE procedure_name AS
BEGIN
    -- Your procedure code here
END;
/

MySQL

drop PROCEDURE procedure_name IF EXISTS;
DELIMITER //

create PROCEDURE procedure_name()
BEGIN
    -- Your procedure code here
END //

DELIMITER ;

SQL Server

create PROCEDURE procedure_name
AS
BEGIN
    -- Your procedure code here
END

PostgreSQL

create OR REPLACE FUNCTION procedure_name()
RETURNS VOID AS $$
BEGIN
    -- Your procedure code here
END;
$$ LANGUAGE plpgsql;

不同的数据库，执行存储过程的命令也不同：

Oracle

execUTE procedure_name;

MySQL

CALL procedure_name();

SQL Server

exec procedure_name;

PostgreSQL

select procedure_name();

下面是一些简单的示例（SQL Server数据库）：

报告。可以创建一个存储过程，根据某些标准生成报告，例如特定时间段的销售数据。该存储过程将接受诸如开始和结束日期之类的输入参数，并返回一个表或结果集，这些结果可以显示或导出为报告。

create PROCEDURE dbo.SalesReport
    @StartDate DATE,
    @EndDate DATE
AS
BEGIN
    select ProductName, SUM(Quantity) AS TotalSales
    from Sales
    where SaleDate BETWEEN @StartDate AND @EndDate
    GROUP BY ProductName;
END

你可以执行该存储过程统计2023年2月15日至2023年3月15日期间每个产品的销售数量总和。

exec dbo.SalesReport '2023-02-15', '2023-03-15'

数据验证。在将数据插入表之前，可以创建一个存储过程来验证数据。例如，可以创建一个存储过程来检查新员工的工资是否在某个范围内。

create PROCEDURE dbo.insertEmployee
    @FirstName NVARCHAR(50),
    @LastName NVARCHAR(50),
    @Salary DECIMAL(10,2)
AS
BEGIN
    IF @Salary < 12000
    BEGIN
        RAISERROR('Salary cannot be less than $12,000.', 16, 1)
        RETURN
    END
    insert INTO Employees (FirstName, LastName, Salary)
    VALUES (@FirstName, @LastName, @Salary)
END

安全性。存储过程可用于执行安全策略，例如根据用户角色或权限限制对特定数据的访问。例如，创建一个可以确保只有授权用户才能查看敏感的客户数据的存储过程。

create PROCEDURE dbo.ViewCustomerData
    @CustomerId INT
AS
BEGIN
    IF NOT EXISTS 
    (select 1 
     from CustomerAccess 
     where CustomerId = @CustomerId 
       AND UserId = CURRENT_USER)
    BEGIN
        RAISERROR('Access denied.', 16, 1)
        RETURN
    END
    select * from Customers where CustomerId = @CustomerId;
END

自动化。可以创建一个存储过程来自动执行重复的任务，比如更新记录或发送电子邮件。例如，可以创建一个存储过程，实现在下新订单时自动发送电子邮件通知。

create PROCEDURE dbo.SendOrderNotification
    @OrderId INT
AS
BEGIN
    DECLARE @CustomerEmail NVARCHAR(50)
    select @CustomerEmail = Email
    from Customers
    where CustomerId = (select CustomerId from Orders where OrderId = @OrderId)
    IF @CustomerEmail IS NOT NULL
    BEGIN
        exec msdb.dbo.sp_send_dbmail
            @recipients = @CustomerEmail,
            @subject = 'Your order has shipped!',
            @body = 'Your order has shipped and will be delivered within 3-5 business days.'
    END
END

5. 修改存储过程（alter Stored Procedure）

不能使用 create 命令更改现有的存储过程。语法与 create 相同，只是将 create 替换为 alter。例如，下面是修改 SalesReport 存储过程的代码：

alter PROCEDURE dbo.SalesReport
    @StartDate DATE,
    @EndDate DATE
AS
BEGIN
    select ProductName,
    SUM(Quantity) AS TotalSales,
    SUM(Quantity*UnitPrice) AS TotalMoney
    from Sales
    where SaleDate BETWEEN @StartDate AND @EndDate
    GROUP BY ProductName;
END

6. 删除存储过程（drop Stored Procedure）

可以使用 drop 命令擦除现有存储过程。

例如，擦除过程 SalesReport 和 insertProduct：

drop PROCEDURE dbo.SalesReport, dbo.insertProduct;

如果要删除的存储过程不存在，并且不使用 If EXISTS 子句，则会出现以下错误消息：

Msg 3701, Level 11, State 5, Line 1
Cannot drop the procedure 'dbo.SalesReport', because it does not exist or you do not have permission.
Msg 3701, Level 11, State 5, Line 1
Cannot drop the procedure 'dbo.insertProduct', because it does not exist or you do not have permission.

添加 IF EXISTS 来消除错误信息：

drop PROCEDURE IF EXISTS dbo.SalesReport, dbo.insertProduct;

7. 总结（Summary）

存储过程可以接受输入参数并返回输出值。它们可以执行各种数据库操作，例如查询数据、更新记录或插入新数据。还可以用于在数据插入表之前执行计算、生成报告或验证数据。

总的来说，存储过程是管理和操作数据库中数据的强大工具，可以帮助提高数据库操作的效率和一致性。

该文章在 2023/11/16 21:42:19 编辑过

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