存储过程是指保存在数据库并在数据库端执行的程序。你可以使用特殊的语法在Java类中通过JDBC调用存储过程。在调用时,存储过程的名称及指定的参数通过JDBC连接发送给DBMS,执行存储过程并通过连接(如果有)返回结果。
使用存储过程拥有和使用基于EJB或CORBA这样的应用服务器一样的好处。区别是存储过程可以从很多流行的DBMS中免费使用,而应用服务器大都非常昂贵。这并不只是许可证费用的问题。使用应用服务器所需要花费的管理、编写代码的费用,以及客户程序所增加的复杂性,都可以通过DBMS中的存储过程所整个地替代。
你可以使用Java,Python,Perl或C编写存储过程,但是通常使用你的DBMS所指定的特定语言。Oracle使用PL/SQL,PostgreSQL使用pl/pgsql,DB2使用Procedural SQL。这些语言都非常相似。在它们之间移植存储过程并不比在Sun的EJB规范不同实现版本之间移植Session Bean困难。并且,存储过程是为嵌入SQL所设计,这使得它们比Java或C等语言更加友好地方式表达数据库的机制。
因为存储过程运行在DBMS自身,这可以帮助减少应用程序中的等待时间。不是在Java代码中执行4个或5个SQL语句,而只需要在服务器端执行1个存储过程。网络上的数据往返次数的减少可以戏剧性地优化性能。
使用存储过程
简单的老的JDBC通过CallableStatement类支持存储过程的调用。该类实际上是PreparedStatement的一个子类。假设我们有一个poets数据库。数据库中有一个设置诗人逝世年龄的存储过程。下面是对老酒鬼Dylan Thomas(old soak Dylan Thomas,不指定是否有关典故、文化,请批评指正。译注)进行调用的详细代码:
1. try{
2.
3. intage = 39;
4.
5. String poetName = "dylan thomas";
6.
7. CallableStatement proc = connection.prepareCall("{ call set_death_age(?, ?) }");
8.
9. proc.setString(1, poetName);
10.
11. proc.setInt(2, age);
12.
13. cs.execute();
14.
15. }catch(SQLException e){ // ....}
传给prepareCall方法的字串是存储过程调用的书写规范。它指定了存储过程的名称,代表了你需要指定的参数。
和JDBC集成是存储过程的一个很大的便利:为了从应用中通过JDBC调用存储过程,不需要存根(stub)类或者配置文件,除了你的DBMS的JDBC驱动程序外什么也不需要。
当这段代码执行时,数据库的存储过程就被调用。我们没有去获取结果,因为该存储过程并不返回结果。执行成功或失败将通过例外得知。失败可能意味着调用存储过程时的失败(比如提供的一个参数的类型不正确),或者一个应用程序的失败(比如抛出一个例外指示在poets数据库中并不存在“Dylan Thomas”)
结合SQL操作与存储过程
映射Java对象到SQL表中的行相当简单,但是通常需要执行几个SQL语句;可能是一个SELECT查找ID,然后一个INSERT插入指定ID的数据。在高度规格化(符合更高的范式,译注)的数据库模式中,可能需要多个表的更新,因此需要更多的语句。Java代码会很快地膨胀,每一个语句的网络开销也迅速增加。
将这些SQL语句转移到一个存储过程中将大大简化代码,仅涉及一次网络调用。所有关联的SQL操作都可以在数据库内部发生。并且,存储过程语言,例如PL/SQL,允许使用SQL语法,这比Java代码更加自然。下面是我们早期的存储过程,使用Oracle的PL/SQL语言编写:
很独特?不。我打赌你一定期待看到一个poets表上的UPDATE。这也暗示了使用存储过程实现是多么容易的一件事情。set_death_age几乎可以肯定是一个很烂的实现。我们应该在poets表中添加一列来存储逝世年龄。Java代码中并不关心数据库模式是怎么实现的,因为它仅调用存储过程。我们以后可以改变数据库模式以提高性能,但是我们不必修改我们代码。
1. createprocedureset_death_age(poet VARCHAR2, poet_age NUMBER)
2.
3. poet_id NUMBER;
4.
5. beginSELECTid INTOpoet_id FROMpoets WHEREname= poet;
6.
7. INSERTINTOdeaths (mort_id, age) VALUES(poet_id, poet_age);
8.
9. endset_death_age;
下面是调用上面存储过程的Java代码:
1. publicstaticvoidsetDeathAge(Poet dyingBard, intage) throwsSQLException{
2.
3. Connection con = null;
4.
5. CallableStatement proc = null;
6.
7. try{
8.
9. con = connectionPool.getConnection();
10.
11. proc = con.prepareCall("{ call set_death_age(?, ?) }");
12.
13. proc.setString(1, dyingBard.getName());
14.
15. proc.setInt(2, age);
16.
17. proc.execute();
18.
19.
20.
21. finally{
22.
23. try{ proc.close(); }
24.
25. catch(SQLException e) {}
26.
27. con.close();
28.
29. }
30.
31.
为了确保可维护性,建议使用像这儿这样的static方法。这也使得JDBC调用存储过程的代码集中在一个简单的模版代码中。如果你用到许多存储过程,就会发现仅需要拷贝、粘贴就可以创建新的方法。因为代码的模版化,甚至也可以通过脚本自动生产调用存储过程的代码。
Functions
存储过程可以有返回值,所以CallableStatement类有类似getResultSet这样的方法来获取返回值。当存储过程返回一个值时,你必须使用registerOutParameter方法告诉JDBC驱动器该值的SQL类型是什么。你也必须调整存储过程调用来指示该过程返回一个值。
下面接着上面的例子。这次我们查询Dylan Thomas逝世时的年龄。这次的存储过程使用PostgreSQL的pl/pgsql:
1. createfunctionsnuffed_it_when (VARCHAR) returnsinteger'declare
2.
3. poet_id NUMBER;
4.
5. poet_age NUMBER;
6.
7. begin
8.
9. get the id associated with the poet.
10.
11. SELECTid INTOpoet_id FROMpoets WHEREname= $1;
12.
13. --get and return the age.
14.
15. SELECTage INTOpoet_age FROMdeaths WHEREmort_id = poet_id;
16.
17. returnage;
18.
19. end;' language 'pl/pgsql';
另外,注意pl/pgsql参数名通过Unix和DOS脚本的$n语法引用。同时,也注意嵌入的注释,这是和Java代码相比的另一个优越性。在Java中写这样的注释当然是可以的,但是看起来很凌乱,并且和SQL语句脱节,必须嵌入到Java String中。
下面是调用这个存储过程的Java代码:
1. connection.setAutoCommit(false);
2.
3. proc = connection.prepareCall("{ ? = call snuffed_it_when(?) }");
4.
5. proc.registerOutParameter(1, Types.INTEGER);
6.
7. proc.setString(2, poetName);
8.
9.
10.
11. intage = proc.getInt(2);
如果指定了错误的返回值类型会怎样?那么,当JDBC调用存储过程时将抛出一个RuntimeException,正如你在ResultSet操作中使用了一个错误的类型所碰到的一样。
并不是所有的数据库都支持存储过程,但是存在许多很棒的实现,包括免费/开源的和非免费的,所以移植并不是一个问题。Oracle、PostgreSQL和DB2都有类似的存储过程语言,并且有在线的社区很好地支持。
存储过程工具很多,有像TOAD或TORA这样的编辑器、调试器和IDE,提供了编写、维护PL/SQL或pl/pgsql的强大的环境。
存储过程确实增加了你的代码的开销,但是它们和大多数的应用服务器相比,开销小得多。如果你的代码复杂到需要使用DBMS,我建议整个采用存储过程的方式。