20. Курсоры Transact-sql Курсоры

SQL Server 2012

Операции в реляционной базе данных выполняются над множеством строк. Например, набор строк, возвращаемый инструкцией SELECT, содержит все строки, которые удовлетворяют условиям, указанным в предложении WHERE инструкции. Такой полный набор строк, возвращаемых инструкцией, называется результирующим набором. Приложения, особенно интерактивные, не всегда эффективно работают с результирующим набором как с единым целым. Им нужен механизм, позволяющий обрабатывать одну строку или небольшое их число за один раз. Курсоры являются расширением результирующих наборов, которые предоставляют такой механизм.

Курсоры позволяют усовершенствовать обработку результатов:

• позиционируясь на отдельные строки результирующего набора;

• получая одну или несколько строк от текущей позиции в результирующем наборе;

• поддерживая изменение данных в строках в текущей позиции результирующего набора;

• поддерживая разные уровни видимости изменений, сделанных другими пользователями для данных, представленных в результирующем наборе;

• предоставляя инструкциям Transact-SQL в скриптах, хранимых процедурах и триггерах доступ к данным результирующего набора.

Основные понятия

Реализации курсоров

SQL Server поддерживает три способа реализации курсоров.

Курсоры Transact-SQL

Основаны на синтаксисе DECLARE CURSOR и в основном используются в скриптах, хранимых процедурах и триггерах Transact-SQL. Курсоры Transact-SQL реализуются на сервере и управляются инструкциями Transact-SQL, отправляемыми от клиента серверу. Они также могут содержаться в пакетах, хранимых процедурах или триггерах.

Серверные курсоры интерфейса прикладного программирования (API)

Поддерживают функции курсоров API в OLE DB и ODBC. Курсоры API реализуются на сервере. Всякий раз, когда клиентское приложение вызывает функцию курсора API, поставщик OLE DB или драйвер ODBC для собственного клиента SQL Server передает требование на сервер для выполнения действия в отношении серверного курсора API.

Клиентские курсоры

Реализуются внутренне драйвером ODBC для собственного клиента SQL Server и DLL, реализующим API-интерфейс ADO. Клиентские курсоры реализуются посредством кэширования всех строк результирующего набора на клиенте. Каждый раз, когда клиентское приложение вызывает функцию курсора API, драйвер ODBC для собственного клиента SQL Server или ADO DLL выполняет операцию курсора на строках результирующего набора, кэшированных на клиенте.

Типы курсоров

Однонаправленный

Курсор последовательного доступа не поддерживает прокрутку, он поддерживает только последовательную выборку строк от начала курсора до его конца. Строки нельзя получить из базы данных, пока они не будут выбраны. Результаты всех инструкций INSERT, UPDATE и DELETE, влияющих на строки результирующего набора (выполненных текущим пользователем или зафиксированных другими пользователями), отображаются как строки, выбранные из курсора.

Так как курсор не может быть прокручен назад, большинство изменений, сделанных в строках базы данных после извлечения сроки, не видны через курсор. Если значение, использованное для определения положения строки в результирующем наборе, модифицируется, например в случае обновления столбца, входящего в кластеризованный индекс, то значение видимо через курсор.

Хотя в моделях курсоров API базы данных курсор последовательного доступа рассматривается как курсор отдельного типа, в SQL Server принят другой подход. В SQL Server однонаправленность и возможность прокрутки курсоров рассматриваются как параметры, которые могут быть применены к статическим, управляемым набором ключей и динамическим курсорам. Курсоры Transact-SQL поддерживают однонаправленные статические, управляемые набором ключей и динамические курсоры. Модели курсора API базы данных предполагают, что статические, управляемые набором ключей и динамические курсоры всегда могут быть прокручены. Если атрибут или свойство курсора API базы данных установлены в значение «однонаправленный», SQL Server реализует это как однонаправленный динамический курсор.

Статические

Полный результирующий набор статического курсора создается в базе данных tempdb при открытии курсора. Статический курсор всегда отображает результирующий набор точно в том виде, в котором он был при открытии курсора. Статическими курсорами обнаруживаются лишь некоторые изменения или не обнаруживаются вовсе, но при этом в процессе прокрутки такие курсоры потребляют сравнительно мало ресурсов.

Курсор не отражает изменения в базе данных, влияющие на вхождение в результирующий набор или изменяющие значения в столбцах строк, составляющих набор строк. Статический курсор не отображает новые строки, вставленные в базу данных после открытия курсора, даже если они соответствуют критериям поиска инструкции SELECT курсора. Если входящие в результирующий набор строки обновляются другими пользователями, то новые значения данных в статическом курсоре не отображаются. Статический курсор продолжает отображать строки, удаленные из базы данных после открытия курсора. Операции UPDATE, INSERT и DELETE не отображаются в статическом курсоре (до тех пор, пока курсор не будет закрыт и открыт повторно), не отображаются даже изменения, сделанные в том же соединении, в котором был открыт курсор.

SQL Server статические курсоры всегда доступны только для чтения.

Так как результирующий набор статического курсора хранится в рабочей таблице базы данных tempdb, то размер строк результирующего набора не может превышать максимальный размер строк таблицы SQL Server.

Transact-SQL использует для описания статических курсоров термин «нечувствительный». Некоторые интерфейсы API баз данных называют их курсорами моментальных снимков.

Keyset

Членство и порядок строк в курсоре, управляемом набором ключей, являются фиксированными при открытии курсора. Такие курсоры управляются с помощью набора уникальных идентификаторов — ключей. Ключи создаются из набора столбцов, который уникально идентифицирует строки результирующего набора. Набор ключей — это набор ключевых значений всех строк, попадающих под действие инструкции SELECT на момент открытия курсора. Набор ключей, управляющий курсором, создается в базе данных tempdb при открытии курсора.

Динамический

Динамические курсоры — это противоположность статических курсоров. Динамические курсоры отражают все изменения строк в результирующем наборе при прокрутке курсора. Значения типа данных, порядок и членство строк в результирующем наборе могут меняться для каждой выборки. Все инструкции UPDATE, INSERT и DELETE, выполняемые пользователями, видимы посредством курсора. Обновление видимы сразу, если они сделаны посредством курсора с помощью либо API-функции (например, SQLSetPos), либо предложения WHERE CURRENT OF Transact-SQL. Обновления, сделанные вне курсора, не видны до момента фиксации, если только уровень изоляции транзакций с курсорами не имеет значение READ UNCOMMITTED.

Запрос курсора

SQL Server поддерживает два метода запроса курсоров.

• Transact-SQL

Язык Transact-SQL поддерживает синтаксис для использования курсоров, созданных в соответствии с синтаксисом курсоров ISO.

• API-функции курсоров базы данных.

SQL Server поддерживает функциональность курсоров для следующих API-интерфейсов баз данных:

• ADO (Microsoft ActiveX Data Object);

• OLE DB;

• открытый интерфейс доступа к базам данных (ODBC).

Оба этих способа никогда не должны использоваться в приложении одновременно. Приложение, применяющее API-интерфейс для определения режима работы курсоров, не может затем выполнить инструкцию Transact-SQL DECLARE CURSOR для запроса нового курсора Transact-SQL. Инструкция DECLARE CURSOR может использоваться только в том случае, если все атрибуты API-курсоров будут установлены в значения по умолчанию.

Если не был запрошен ни Transact-SQL, ни API-курсор, SQL Server целиком возвращает по умолчанию результирующий набор приложению (это называется результирующим набором по умолчанию).

Обработка курсоров

Курсоры Transact-SQL и API-курсоры имеют различный синтаксис, но для всех курсоров SQL Server используется одинаковый цикл обработки.

1. Связать курсор с результирующим набором инструкции Transact-SQL и задать его характеристики (например возможность обновления строк).

2. Выполнить инструкцию Transact-SQL для заполнения курсора.

3. Получить в курсор необходимые строки. Операция получения в курсор одной и более строк называется выборкой. Выполнение серии выборок для получения строк в прямом или обратном направлении называется прокруткой.

4. При необходимости выполнить операции изменения (обновления или удаления) строки в текущей позиции курсора.

5. Закрыть курсор.

DECLARE CURSOR (Transact-SQL)

SQL Server 2012

Определяет такие атрибуты серверного курсора языка Transact-SQL, как свойства просмотра и запрос, используемый для построения результирующего набора, на котором работает курсор. Инструкция DECLARE CURSOR поддерживает как синтаксис стандарта ISO, так и синтаксис, использующий набор расширений языка Transact-SQL.

 Синтаксические обозначения в Transact-SQL

Синтаксис

ISO Syntax

DECLARE cursor_name [ INSENSITIVE ] [ SCROLL ] CURSOR

FOR select_statement

[ FOR { READ ONLY | UPDATE [ OF column_name [ ,...n ] ] } ]

[;]

Transact-SQL Extended Syntax

DECLARE cursor_name CURSOR [ LOCAL | GLOBAL ]

[ FORWARD_ONLY | SCROLL ]

[ STATIC | KEYSET | DYNAMIC | FAST_FORWARD ]

[ READ_ONLY | SCROLL_LOCKS | OPTIMISTIC ]

[ TYPE_WARNING ]

FOR select_statement

[ FOR UPDATE [ OF column_name [ ,...n ] ] ]

[;]

Аргументы

cursor_name

Имя определенного серверного курсора языка Transact-SQL. Аргумент cursor_name должен соответствовать правилам для идентификаторов.

INSENSITIVE

Определяет курсор, который создает временную копию данных для использования курсором. Все запросы к курсору обращаются к указанной временной таблице в базе данных tempdb, поэтому изменения базовых таблиц не влияют на данные, возвращаемые выборками для данного курсора, а сам курсор не позволяет производить изменения. При использовании синтаксиса ISO, если не указан параметр INSENSITIVE, зафиксированные обновления и удаления, сделанные в базовых таблицах, отображаются в последующих выборках.

SCROLL

Указывает, что доступны все параметры выборки (FIRST, LAST, PRIOR, NEXT, RELATIVE, ABSOLUTE). Если в инструкции DECLARE CURSOR стандарта ISO не указан параметр SCROLL, то поддерживается только параметр выборки NEXT. Параметр SCROLL не может указываться вместе с параметром FAST_FORWARD.

select_statement

Стандартная инструкция SELECT, которая определяет результирующий набор курсора. Ключевые слова FOR BROWSE и INTO запрещены в аргументеselect_statement , входящем в объявление курсора.

SQL Server неявным образом преобразует курсор в другой тип, если предложения в аргументе select_statement вызывают конфликт с функциями курсора запрошенного типа.

READ ONLY

Предотвращает изменения, сделанные через этот курсор. Предложение WHERE CURRENT OF в инструкции UPDATE или DELETE не может ссылаться на курсор.Этот параметр переопределяет установленную по умолчанию возможность обновления курсора.

UPDATE [OF column_name [,...n]]

Определяет обновляемые столбцы в курсоре. Если указано предложение OF column_name [,...n], для изменений будут доступны только перечисленные столбцы. Если инструкция UPDATE используется без списка столбцов, то обновление возможно для всех столбцов.

cursor_name

Имя определенного серверного курсора языка Transact-SQL. Аргумент cursor_name должен соответствовать правилам для идентификаторов.

LOCAL

Указывает, что область курсора локальна по отношению к пакету, хранимой процедуре или триггеру, в которых этот курсор был создан. Имя курсора допустимо только внутри этой области. На курсор могут ссылаться локальные переменные пакета, хранимые процедуры, триггеры или параметр OUTPUT хранимой процедуры. Параметр OUTPUT используется для передачи локального курсора вызывающему его пакету, хранимой процедуре или триггеру, который затем может присвоить параметр переменной курсора с целью последующего обращения к курсору после завершения хранимой процедуры.Курсор неявно освобождается после завершения выполнения пакета, хранимой процедуры или триггера, за исключением случая, когда курсор был передан параметру OUTPUT. Если курсор был передан параметру OUTPUT, то курсор освобождается при освобождении всех ссылающихся на него переменных или при выходе из области видимости.

GLOBAL

Указывает, что область курсора является глобальной по отношению к соединению. Имя курсора может использоваться любой хранимой процедурой или пакетом, которые выполняются соединением. Курсор неявно освобождается только в случае разрыва соединения.

Примечание

Если не указан ни один из параметров GLOBAL или LOCAL, то значение по умолчанию управляется параметром default to local cursor базы данных.

FORWARD_ONLY

Указывает, что курсор может просматриваться только от первой строки к последней. Поддерживается только параметр выборки FETCH NEXT. Если параметр FORWARD_ONLY указан без ключевых слов STATIC, KEYSET или DYNAMIC, то курсор работает как курсор DYNAMIC. Если не указан ни один из параметров FORWARD_ONLY или SCROLL, а также не указано ни одно из ключевых слов STATIC, KEYSET или DYNAMIC, то по умолчанию задается параметр FORWARD_ONLY. Курсоры STATIC, KEYSET и DYNAMIC имеют значение по умолчанию SCROLL. В отличие от таких интерфейсов API баз данных, как ODBC и ADO, режим FORWARD_ONLY поддерживается следующими курсорами языка Transact-SQL: STATIC, KEYSET и DYNAMIC.

STATIC

Определяет курсор, который создает временную копию данных для использования курсором. Все запросы к курсору обращаются к указанной временной таблице в базе данных tempdb, поэтому изменения базовых таблиц не влияют на данные, возвращаемые выборками для данного курсора, а сам курсор не позволяет производить изменения.

KEYSET

Указывает, что членство или порядок строк в курсоре не изменяются после его открытия. Набор ключей, однозначно определяющих строки, встроен в таблицу в базе данных tempdb с именем keyset.

Примечание

Если запрос ссылается хотя бы на одну таблицу, не имеющую уникального индекса, курсор keyset преобразуется в статический курсор.

Изменения неключевых значений в базовых таблицах, сделанные владельцем курсора или зафиксированные другими пользователями, отображаются при просмотре курсора владельцем. Изменения, сделанные другими пользователями, не отображаются (изменения не могут быть сделаны с помощью серверного курсора языка Transact-SQL). Если какая-то строка удаляется, при попытке выбрать эту строку функция @@FETCH_STATUS возвращает значение -2.Обновления значений ключа из-за границ курсора аналогично удалению старой строки с последующей вставкой новой строки. Строка с новыми значениями невидима, и при попытке извлечь строку со старыми значениями функция @@FETCH_STATUS возвращает значение -2. Обновления видимы сразу, если они сделаны через курсор с помощью предложения WHERE CURRENT OF.

DYNAMIC

Определяет курсор, отображающий все изменения данных, сделанные в строках результирующего набора при просмотре этого курсора. Значения данных, порядок, а также членство строк в каждой выборке могут меняться. Параметр выборки ABSOLUTE динамическими курсорами не поддерживается.

FAST_FORWARD

Указывает курсор FORWARD_ONLY, READ_ONLY, для которого включена оптимизация производительности. Параметр FAST_FORWARD не может указываться вместе с параметрами SCROLL или FOR_UPDATE.

Примечание

В SQL Server 2005 и более поздних версиях оба ключевых слова FAST_FORWARD и FORWARD_ONLY могут быть использованы в одной и той же инструкции DECLARE CURSOR.

READ_ONLY

Предотвращает изменения, сделанные через этот курсор. Предложение WHERE CURRENT OF в инструкции UPDATE или DELETE не может ссылаться на курсор.Этот параметр переопределяет установленную по умолчанию возможность обновления курсора.

SCROLL_LOCKS

Указывает, что позиционированные обновления или удаления, осуществляемые с помощью курсора, гарантированно будут выполнены успешно. SQL Server блокирует строки по мере их считывания в курсор для обеспечения доступности этих строк для последующих изменений. Параметр SCROLL_LOCKS не может указываться вместе с параметром FAST_FORWARD или STATIC.

OPTIMISTIC

Указывает, что позиционированные обновления или удаления, осуществляемые с помощью курсора, не будут выполнены, если с момента считывания в курсор строка была обновлена. SQL Server не блокирует строки по мере их считывания в курсор. Вместо этого, чтобы определить, изменялась ли строка после считывания в курсор, выполняется сравнение значений столбца timestamp (или контрольных сумм, если в таблице нет столбца timestamp). Если строка была изменена, то ее позиционированное изменение или удаление невозможно. Параметр OPTIMISTIC не может указываться вместе с параметром FAST_FORWARD.

TYPE_WARNING

Указывает, что клиенту будет отправлено предупреждение, если курсор будет неявно преобразован из одного запрашиваемого типа в другой.

select_statement

Стандартная инструкция SELECT, которая определяет результирующий набор курсора. Ключевые слова COMPUTE, COMPUTE BY, FOR BROWSE и INTO недопустимы в аргументе select_statement, входящего в объявление курсора.

Примечание

В объявлении курсора можно использовать указание запроса, но если используется предложение FOR UPDATE OF, то после него следует указать параметр OPTION (query_hint).

SQL Server неявным образом преобразует курсор в другой тип, если предложения в аргументе select_statement вызывают конфликт с функциями курсора запрошенного типа. Дополнительные сведения см. в разделе «Неявные преобразования курсора».

FOR UPDATE [OF column_name [,...n]]

Определяет обновляемые столбцы в курсоре. Если указано предложение OF column_name [,...n], для изменений будут доступны только перечисленные столбцы. Если инструкция UPDATE используется без списка столбцов, то обновление возможно для всех столбцов, за исключением случая, когда был указан параметр параллелизма READ_ONLY.

Примеры