Solaris下PROC和OCI程序設(shè)計分析與比較

Solaris下PROC和OCI程序設(shè)計分析與比較

摘要文章對Solaris平臺下，開發(fā)基于Oracle數(shù)據(jù)庫的C程序的兩種方法——PRO*C和OCI進行了研究，詳細分析了這兩種方法的開發(fā)流程，給出了較為具體的應(yīng)用程序例子，并對兩者的性能進行了比較。關(guān)鍵詞Solaris，Oracle，PRO*C，OCI1引言數(shù)據(jù)庫在軟件開發(fā)中的應(yīng)用越來越廣泛，其中，Oracle可說是性能最強大、最穩(wěn)定的數(shù)據(jù)庫之一，大量的軟件開發(fā)選擇了Oracle。在開發(fā)語言的選擇上，C語言以其靈活、高效吸引了大批的軟件開發(fā)人員。這兩者的強強聯(lián)合也必具有較高的性能，在實際中有廣泛的應(yīng)用。這就是PRO*C和OCI程序設(shè)計。Oracle常常應(yīng)用在服務(wù)器中，Solaris又是服務(wù)器的首選平臺，因此，本文主要介紹PRO*C和OCI程序設(shè)計在Solaris平臺上的應(yīng)用和實現(xiàn)，對在Windows平臺和Linux平臺上的應(yīng)用和實現(xiàn)也可作為參考。本文所采用的開發(fā)環(huán)境為Solaris2.8、Oracle8.1.7。2PRO*C程序設(shè)計PRO*C是Oracle提供的應(yīng)用程序?qū)Ｓ瞄_發(fā)工具，它以C語言為宿主語言，能在C程序中嵌入SQL語句，進行數(shù)據(jù)庫操作。這種嵌入式的SQL語句容易掌握，適合初學(xué)者。2.1設(shè)置開發(fā)環(huán)境（1）C編譯器Solaris系統(tǒng)中常用的C語言編譯器是GCC，是GNU組織的免費C編譯器，一般Linux版本中缺省都安裝有GCC，UNIX系統(tǒng)中有的并不自帶，因此需要手動安裝，本文所采用的GCC版本為3.2。（2）PRO*C預(yù)編譯器PRO*C使用預(yù)編譯技術(shù)，預(yù)編譯器將源程序中的SQL語句轉(zhuǎn)換為標(biāo)準的Oracle庫函數(shù)調(diào)用，從而生成C源程序，再經(jīng)C編譯器編譯、鏈接后生成可執(zhí)行文件。這個預(yù)編譯器是Oracle自帶的。（3）C語言頭文件和函數(shù)庫。Oracle安裝程序?qū)⑦@些文件安裝在$ORACLE_HOME/precomp目錄下。2.2開發(fā)PRO*C程序（1）說明SQL通訊區(qū)SQL通訊區(qū)用來記錄執(zhí)行每一個嵌入SQL語句的狀態(tài)信息，通過在函數(shù)體外使用下列語句實現(xiàn)：#include<sqlca.h>或者EXECSQLINCLUDEsqlca;（2）聲明宿主變量，即C變量這些變量是應(yīng)用程序與Oracle通信的橋梁，應(yīng)用程序的輸入數(shù)據(jù)通過C變量傳遞給Oracle，反之，Oracle的輸出數(shù)據(jù)又通過C變量傳遞給應(yīng)用程序。舉例如下：EXECSQLBEGINDECLARESECTION;charszUsername[16];VARCHARvarPassword[16];char*szStmt1="CREATETABLEUSERS(USERNAMEVARCHAR2(15)NOTNULL，PASSWORDVARCHAR2(15)NOTNULL)";char*szStmt2="SELECTPASSWORDFROMUSERSWHEREUSERNAME='chen'";EXECSQLENDDECLARESECTION;值得注意的是：在SQL語句中使用C變量時，前面需加冒號，例如上面的變量應(yīng)表示為:szUsername。其中，VARCHAR為C擴展數(shù)據(jù)類型，預(yù)編譯時，PRO*C預(yù)編譯器將它擴展為一個C結(jié)構(gòu)類型struct{unsignedshortlen;unsignedchararr[16];}varNo;在SQL語句中使用VARCHAR類型變量時，只需指出結(jié)構(gòu)名稱varPassword就可，但在C語句中使用VARCHAR類型變量時，必須具體說明所操作變量的結(jié)構(gòu)元素名稱是varPassword.len還是varPassword.arr。另外，如果用VARCHAR類型變量做函數(shù)參數(shù)的話，只能用指針形式。（3）連接數(shù)據(jù)庫EXECSQLCONNECT:username/password@DBname;通過sqlca.sqlcode的值來判斷連接數(shù)據(jù)庫成是否功。（4）執(zhí)行SQL語句（分為靜態(tài)SQL語句和動態(tài)SQL語句）靜態(tài)SQL語句是在開發(fā)應(yīng)用程序時就已經(jīng)明確了的數(shù)據(jù)庫操作，如：EXECSQLSELECTpasswordINTO:szPasswordFROMUSERSWHEREusername=:szUsername;動態(tài)SQL語句是在運行時由外部數(shù)據(jù)提供的，不能直接在C程序中嵌入SQL語句，但可以調(diào)用放在一個字符串變量里的SQL語句，最簡單的方法是：EXECSQLEXECUTEIMMEDIATE:szStmt1;但這樣執(zhí)行的SQL語句不能實現(xiàn)查詢，實現(xiàn)查詢可用下列方法：EXECSQLPREPAREselect_stmtFROM:szStmt2;EXECSQLEXECUTEselect_stmtINTO:szPassword;如果不再需要已準備好的語句，應(yīng)釋放：EXECSQLDEALLOCATEPREPAREselect_stmt;（5）提交或回滾所做的數(shù)據(jù)庫處理，并退出數(shù)據(jù)庫回滾：EXECSQLROLLBACKWORKRELEASE;提交：EXECSQLCOMMITWORKRELEASE;注意語句中的RELEASE選項，它要求關(guān)閉所有打開的游標(biāo)，之后斷開與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的連接。2.3生成可執(zhí)行文件在Solaris平臺下可通過命令方式對PRO*C源程序進行預(yù)編譯，下列命令只列出了最常用的預(yù)編譯選項：#prociname=example.cINCLUDE=pathCODE=ANSI_CMODE=ANSICPP_SUFFIX=ccSQLCHECK=SEMANTICSUSERID=username/password@DBname預(yù)編譯后的example.cc文件就可以當(dāng)作普通的C源文件來進行處理了。#gcc-oexampled–I.-I/oracle/product/8.1.7/precomp/publicexample.cc最終生成的exampled文件就是我們的可執(zhí)行文件。3OCI程序設(shè)計OCI(OracleCallInterface)是由頭文件和庫函數(shù)等組成的一套Oracle數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序編程接口工具，OCI程序?qū)嵸|(zhì)上就是用高級語言寫的程序，其特點是內(nèi)部含有對OCI子函數(shù)庫的調(diào)用。OCI程序?qū)﹂_發(fā)環(huán)境的要求相對較低，只要有C語言的OCI開發(fā)工具包和C編譯器就可以，程序設(shè)計相比PRO*C復(fù)雜了點。3.1創(chuàng)建和初始化OCI環(huán)境首先要在源程序中包含OCI頭文件：#include<oci.h>OCI環(huán)境即OCI函數(shù)的工作環(huán)境，在調(diào)用其他函數(shù)之前必須先調(diào)用OCIInitialize()和OCIEnvInit()函數(shù)創(chuàng)建和初始化OCI環(huán)境，其他OCI函數(shù)要在這個環(huán)境中才能執(zhí)行。先定義變量：OCIEnv**m_envhp;

OCIError*m_errhp;

OCIServer*m_srvhp;

OCISvcCtx*m_svchp;

OCIStmt*m_stmthp;OCIInitialize((ub4)OCI_DEFAULT，(dvoid*)0，(dvoid*(*)(dvoid*，size_t))0，

(dvoid*(*)(dvoid*，dvoid*，size_t))0，(void(*)(dvoid*，dvoid*))0);OCIEnvInit((OCIEnv**)&m_envhp，OCI_DEFAULT，(size_t)0，(dvoid**)0);其中m_envhp為輸出參數(shù)，是一個指向OCI環(huán)境句柄的指針，OCI_DEFAULT是OCI環(huán)境的初始化模式。OCIEnvInit()函數(shù)中的size_t類型變量為分配給用戶的內(nèi)存數(shù)量，dvoid**類型變量指向用戶的內(nèi)存區(qū)域，該區(qū)域的大小等于size_t類型變量。OCI函數(shù)中，大量使用OCI定義的數(shù)據(jù)類型和宏，其定義可參考$ORACLE_HOME/rdbms/demo目錄下的oci.h頭文件。3.2申請句柄句柄是指向OCI庫所分配的內(nèi)存區(qū)域的指針，該內(nèi)存區(qū)域中的數(shù)據(jù)由OCI庫維護，應(yīng)用程序可通過句柄訪問其中的數(shù)據(jù)。下面是應(yīng)用程序中最常用的幾個句柄：

OCIHandleAlloc((dvoid*)m_envhp，(dvoid**)&m_errhp，OCI_HTYPE_ERROR，(size_t)0，(dvoid**)0);OCIHandleAlloc((dvoid*)m_envhp，(dvoid**)&m_srvhp，OCI_HTYPE_SERVER，

(size_t)0，(dvoid**)0);OCIHandleAlloc((dvoid*)m_envhp，(dvoid**)&m_svchp，OCI_HTYPE_SVCCTX，

(size_t)0，(dvoid**)0);OCIHandleAlloc((dvoid*)m_envhp，(dvoid**)&m_stmthp，OCI_HTYPE_STMT，

(size_t)0，(dvoid**)0);其中m_errhp為新申請的句柄，m_envhp為它的父環(huán)境句柄，OCI_HTYPE_ERROR為句柄類型，表示這是一個錯誤報告句柄，OCI_HTYPE_SERVER表示服務(wù)器句柄，OCI_HTYPE_SVCCTX表示服務(wù)環(huán)境句柄，OCI_HTYPE_STMT表示語句句柄。存儲在句柄中的數(shù)據(jù)稱為句柄屬性，所有OCI句柄都具有屬性，可以調(diào)用OCIAttrGet()和OCIAttrSet()函數(shù)來讀取、設(shè)置句柄屬性。3.3連接服務(wù)器建立會話首先調(diào)用OCIServerAttach(m_srvhp，m_errhp，(text*)""，strlen("")，OCI_DEFAULT);函數(shù)建立與指定服務(wù)器的連接，text*類型變量為空，表示連接默認數(shù)據(jù)庫服務(wù)，OCI_DEFAULT表示應(yīng)用程序的操作模式為阻塞模式，在這種方式下，只有當(dāng)OCI調(diào)用完成后才將控制權(quán)返回給客戶端應(yīng)用程序。然后調(diào)用OCILogon(m_envhp，m_errhp，&m_svchp，(text*)m_szUser，strlen(m_szUser)，(text*)m_szPassword，strlen(m_szPassword)，(text*)m_szDbName，strlen(m_szDbName));建立數(shù)據(jù)庫會話。此函數(shù)隱含申請服務(wù)器句柄和用戶會話句柄，登錄后，句柄是只讀的，不能再設(shè)置句柄屬性。3.4執(zhí)行SQL語句并處理數(shù)據(jù)將要執(zhí)行的SQL語句copy到szSqlStr字符串中，snprintf(szSqlStr，sizeof(szSqlStr)，"selectPASSWORDfromUSERSwhereUSERNAME=’chen’");執(zhí)行下列語句：OCIStmtPrepare(m_stmthp，m_errhp，(text*)szSqlStr，(ub4)strlen(szSqlStr)，(ub4)OCI_NTV_SYNTAX，(ub4)OCI_DEFAULT);

//準備SQL語句OCIDefine*defnp0=(OCIDefine*)0;

//定義輸出變量OCIDefineByPos(m_stmthp，&defnp0，m_errhp，1，(dvoid*)szUSERNAME，100，SQLT_STR，(dvoid*)0，(ub2*)0，(ub2*)0，OCI_DEFAULT);

//綁定變量OCIStmtExecute(m_svchp，m_stmthp，m_errhp，(ub4)1，(ub4)0，(OCISnapshot*)NULL，(OCISnapshot*)NULL，(ub4)OCI_DEFAULT);

//執(zhí)行SQL語句3.5結(jié)束會話斷開數(shù)據(jù)庫連接

OCILogoff(m_svchp，m_errhp);3.6斷開與數(shù)據(jù)源的連接，釋放句柄OCIServerDetach(m_srvhp，m_errhp，OCI_DEFAULT);

//斷開與數(shù)據(jù)源的連接OCIHandleFree((dvoid*)m_stmthp，OCI_HTYPE_STMT);

//釋放句柄OCIHandleFree((dvoid*)m_svchp，OCI_HTYPE_SVCCTX);OCIHandleFree((dvoid*)m_srvhp，OCI_HTYPE_SERVER);OCIHandleFree((dvoid*)m_errhp，OCI_HTYPE_ERROR)3.7生成可執(zhí)行文件（兩種方法）（1）同普通的C程序：#gcc-oexampled–I.–I$(ORACLE_HOME)/precomp/publicexample.c（2）利用Oracle自帶的Make文件：首先將$ORACLE_HOME/rdbms/demo/demo_rdbms.mk文件copy到OCI源程序所在的目錄，將源文件編譯為目標(biāo)文件：#gcc–cexample.o-I$(ORACLE_HOM