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Entwicklung von Oracle-Datenbankanwendungen: Oracle SQL & PL / SQL

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In diesem Lernprogramm werden die Entwicklung von Oracle-Datenbankanwendungen, Oracle SQL, PL / SQL und Oracle APEX sowie deren Funktionen, Vorteile und Beispielprogramme erläutert:

Im vorherigen Tutorial von Data Warehouse-Handbuch , von Komplette ORACLE-Serie , Wir haben etwas über Oracle Data Warehouse mit Vorteilen, Architektur, Risiken und Vergleich mit dem OLTP-System gelernt.

Auf dem Weg zur Digitalisierung konzentrieren sich die Branchen nun darauf, Webanwendungen zur Unterstützung der Kommerzialisierung zu erstellen. Diese Anwendungen sind größtenteils datenbankgesteuert und bieten Benutzern auf dynamische Weise Echtzeitinformationen.

Um mit diesen wichtigen Daten umgehen zu können, hat Oracle bestimmte Datenbankentwicklungstechniken entwickelt, die die Webentwicklung einfach und sicher machen können.

Entwicklung von Oracle-Datenbankanwendungen

Was du lernen wirst:

Entwicklung von Oracle-Datenbankanwendungen

In diesem Artikel werden die von Oracle Database angebotenen Funktionen erläutert, die die Anwendungsentwicklung erleichtern.

Oracle SQL

SQL-Architektur

SQL steht für Strukturierte Abfragesprache . Dies ist eine satzbasierte Sprache, die von den meisten relationalen Datenbanken wie Oracle, MS SQL Server, MySQL usw. unterstützt wird. Diese Sprache wurde speziell für die Datenverwaltung in einer Datenbank entwickelt. Mit dieser Sprache können Benutzer verschiedene Datenvorgänge wie Datenabruf, Datenlöschung, Datenmanipulation usw. ausführen.

Um bestimmte Aufgaben auszuführen, fungiert es als Schnittstelle zur Datenbank, und Anweisungen werden zu Anweisungen, die an die Datenbank gesendet werden. Diese Anweisungen bieten Benutzern die Möglichkeit, Daten innerhalb einer Datenbank zu steuern.

Benutzer können auch indirekt mit verschiedenen von Oracle bereitgestellten Tools oder über Programmanwendungen auf Datenbanken zugreifen, sofern Zugriffsberechtigungen vorhanden sind. Diese Anwendungen oder Tools dürfen SQL-Anweisungen jedoch nur im Back-End verwenden, während Benutzeranforderungen an die Datenbank gesendet werden.

SQL-Operationen

Mit Hilfe dieser Sprache kann der Benutzer eine Vielzahl von Operationen ausführen, wie unten aufgeführt:

# 1) Datenabfrage

  • Verwendung der WÄHLEN Anweisung kann der Benutzer jede Tabelle in einer Datenbank abfragen, um Daten abzurufen.

# 2) Datensortiervorgang

  • SORTIEREN NACH Die Anweisung hilft Benutzern, die Abfrageergebnisse in aufsteigender oder absteigender Reihenfolge zu sortieren.

# 3) Datenmanipulationsoperationen

  • EINFÜGEN Mit dieser Anweisung können Benutzer neue Daten in eine Datenbanktabelle einfügen.
  • AKTUALISIEREN Mit dieser Anweisung können Benutzer vorhandene Daten in einer Datenbanktabelle aktualisieren.
  • LÖSCHEN Anweisung hilft dem Benutzer beim Löschen der Zeilen aus einer Tabelle.

# 4) Datendefinitionsvorgänge

  • TABELLE ERSTELLEN Mit dieser Anweisung können Benutzer neue Tabellen in einer Datenbank erstellen.
  • ALTER TABLE Mit dieser Anweisung kann der Benutzer die Struktur einer vorhandenen Tabelle ändern.
  • TROPFENTABELLE Mit dieser Anweisung können Benutzer Tabellen selbst aus der Datenbank löschen.

# 5) Zugriffskontrolle von Datenbanken und Datenbankobjekten

  • GEWÄHREN Die Anweisung hilft Administratoren dabei, Endbenutzern die Berechtigungen für DB-Objekte zu erteilen.
  • WIDERRUFEN Befehl hilft beim Entfernen des oben gewährten Zugriffs auf DB-Objekte.

Da SQL Daten verwalten kann, ist das Erlernen dieser Sprache nicht nur für Datenbankentwickler erforderlich, sondern unterstützt auch andere Jobprofile wie Datenbankadministratoren, Qualitätsanalysten, Architekten und Abonnenten.

Zur Unterstützung von SQL-Benutzern hat Oracle verschiedene Tools entwickelt, die die SQL-Entwicklung erleichtern können, z. B. SQL * Plus, SQL-Entwickler Oracle JDeveloper, Oracle HTML DB usw.

Es gibt verschiedene Erweiterungen der SQL-Sprache wie Java, PL / SQL usw., die SQL um prozedurale und objektorientierte Programmierbarkeitskonzepte erweitert haben.

In den letzten vier Jahrzehnten wurden auf dem Gebiet der Datenverarbeitung große Fortschritte erzielt, und es wurden viele neue Techniken auf dem Markt eingeführt. SQL konnte in dieser Zeit immer noch überleben und entwickelte sich schließlich zu einer verbesserten Technologie.

Warum ist SQL so überzeugend? Warum ist es immer noch am meisten vorzuziehen und eine der erfolgreichsten Datenverarbeitungstechnologien?

Der dauerhafte Erfolg von SQL ist das Ergebnis der unten aufgeführten Faktoren:

# 1) Robustes Framework

Daten werden zu Analysezwecken gesammelt, und diese Analyse kann um einen Datensatz oder mehrere Datenzeilen anstatt um eine einzelne Datenzeile herum gerahmt werden. Bestimmte Regeln, bekannt als Relationale Algebra wurden für die Erstellung und Ausführung von Abfragen definiert.

Es besteht aus 4 Operatoren:

  • Projektion: Daten in einer relationalen Datenbank werden in Form von Zeilen und Spalten in der Tabelle gespeichert. Projektionen sind die ersten Elemente, die während der Ausführung der Abfrage identifiziert werden. Dies sind die ausgewählten Spalten in einer Tabelle, für die eine Abfrage entworfen wurde. Projektionen werden im ersten Teil der SQL-Abfrage erwähnt, d. H. SELECT-Anweisung.
  • Filter: Nach dem Identifizieren der Projektionen innerhalb des Abfrage-Frameworks besteht der nächste Schritt darin, die Zeilen zu identifizieren, die für die Abfrage relevant sind . Filter werden in der WHERE-Klausel der Abfrage erwähnt und identifizieren die Zeilen, die in die Ergebnisse aufgenommen werden sollen.
  • Beitreten: Bei den meisten Vorgängen müssen mehrere Datensätze abgefragt werden, sodass Verknüpfungen erforderlich werden. Verknüpfungen können für zwei oder mehr Datensätze ausgeführt werden, indem erforderliche Felder in einer Abfrage basierend auf logischen Beziehungen kombiniert werden. Verschiedene Arten von Verknüpfungen wie INNER JOIN, OUTER JOIN, SELF JOIN und CARTESIAN PRODUCT sind verfügbar.
  • Aggregat: Die Datenaggregation ist eine der häufigsten Aktivitäten während der Datenanalyse, da für eine Geschäftsentscheidung immer zusammengefasste Daten erforderlich sind. Daher kann die Datenaggregation unter Verwendung verschiedener Funktionen wie SUM, COUNT, AVG, MIN usw. durchgeführt werden.

# 2) Transparente Optimierung

Die Oracle-Datenbank verfügt über eine Vielzahl von Techniken zur SQL-Optimierung. SQL Query Optimizer ermittelt die effektivste und effizienteste Methode für die Ausführung von Anweisungen, indem der beste Ausführungsplan generiert wird.

# 3) Während der Evolution

SQL blieb über die Jahrzehnte auf dem Markt relevant, da es in verschiedenen Bereichen kontinuierlich weiterentwickelt wurde. Es wurde durchgehend mit den unten genannten Funktionen erweitert.

konvertiere char * in int c ++
  • Verbessert mit neuen Datenverarbeitungstechniken.
  • Verbessert mit neuen mathematischen Berechnungen.
  • Integrierte die Fähigkeit, Code mit bevorstehenden Datentypen abzubilden.
  • Verbesserte Unterstützung für Datenquellen wie XML- und JSON-Dokumente, Hive-Tabellen, HDFS-Dateien, Bildstil (BLOB & CLOB) und räumliche Objekte usw.

# 4) Standardbasierte Sprache

1986 wurde die SQL-Sprache zum Standard von ANSI und von da an gelang es ihr, sich in all den Jahren mit vielen neuen Versionen weiterzuentwickeln und herauszukommen. Standardisierung half SQL in,

  • Aufrechterhaltung der Anwendungsportabilität über verschiedene Datenbanken hinweg ohne größere Codeänderungen.
  • Sicherstellung der Abwärtscodekompatibilität und -kontinuität. SQL-Code, der vor Jahren geschrieben wurde, kann auch heute noch ohne große Codeänderungen ausgeführt werden.

Oracle PL / SQL

Wie wir bereits gelesen haben, ist SQL eine der satzorientierten Sprachen, die für den Zugriff auf Daten entwickelt wurden, die in einer relationalen Datenbank gespeichert sind. Für Anwendungen, die auf der Oracle-Datenbank basieren, müssen nur SQL-Anweisungen ausgeführt werden, um auf den Datenbankinhalt zugreifen zu können.

Da SQL jedoch keine prozedurale Sprache ist, reicht es nicht aus, eine End-to-End-Geschäftslogik für eine Anwendung zu implementieren. Daher wird PL / SQL eingeführt.

Empfohlene Lektüre = >> PL SQL-Tutorials

In PL / SQL steht PL für Verfahrenssprache während SQL für steht Strukturierte Abfragesprache . PL / SQL ist eine Erweiterung der SQL-Sprache, die Funktionen wie Entscheidungsfindung, verschiedene Iterationen und andere prozedurale Funktionen unterstützt, bei denen SQL fehlt.

Es kombiniert die SQL-Sprache mit nicht nativen prozeduralen Befehlen wie (IF-bedingte Anweisungen, Zuweisungen, Schleifen usw.) und verbessert somit die Funktionen von SQL.

PL SQL

Die Verwendung der PL / SQL-Sprache für die Anwendungsentwicklung ist auf folgende Weise von Vorteil:

  1. Bessere Integration in SQL: PL / SQL ist gut in SQL integriert und unterstützt sowohl dynamisches als auch statisches SQL.
  2. Verbesserte Performance: Im Gegensatz zu SQL, bei dem die Anweisungen einzeln ausgeführt werden, sendet PL / SQL den gesamten Anweisungsblock sofort zur Ausführung, wodurch der Netzwerkverkehr reduziert und somit die Leistung verbessert wird.
  3. Spart Entwicklungszeit: Aufgrund der Verfügbarkeit nützlicher PL / SQL-Funktionen wie außergewöhnliches Handling, Ausblenden von Daten, objektorientierte Datentypen und Kapselung können Entwickler viel Zeit sparen, die sie für das Entwerfen und Debuggen des Codes benötigen. Außerdem bietet es Zugriff auf systemdefinierte Pakete, die von Anwendungsentwicklern verwendet werden können.
  4. Portabilität: Anwendungen, die mit PL / SQL entwickelt wurden, können auf jedem Betriebssystem vollständig portiert werden.
  5. Sicherheit: PL / SQL bietet seinen Anwendungen ein hohes Maß an Sicherheit .

Grundlegende PL / SQL-Programmeinheiten

PL / SQL ist eine Einheit mehrerer SQL-Anweisungen, die in einem Block zusammengefasst und als eine ausgeführt werden. Diese Programmeinheiten können von Oracle Database Server kompiliert und in der Datenbank gespeichert werden.

PL SQL-Programmeinheiten

Ein PL / SQL-Programm wurde in drei Abschnitte unterteilt:

  1. Erklärung: Dieser Abschnitt enthält die deklarativen Anweisungen, die Codeelemente wie Variablen, Konstanten usw. deklarieren, die innerhalb des Codeblocks verwendet werden können. Dieser Abschnitt ist optional.
  2. Ausführbar: Es enthält die Code-Anweisungen, die ausgeführt werden, wenn das Programm ausgeführt wird. Dieser Abschnitt ist für ein PL / SQL-Programm obligatorisch.
  3. Außergewöhnliche Handhabung: Dieser Abschnitt enthält die Ausnahmeszenarien, die während der Programmausführung mit den Anweisungen 'catch' oder 'trap' ausgelöst wurden. Dieser Abschnitt ist optional.

In Anbetracht der obigen Abschnitte wird ein PL / SQL-Programm durch vier Schlüsselwörter identifiziert ERKLÄREN, BEGINNEN, AUSNAHME & ENDE .

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Grundlegende Syntax des PL / SQL-Blocks:

DECLARE BEGIN EXCEPTION END;

Sehen wir uns verschiedene Beispiele an, um ein klareres Bild zu erhalten.

# 1) NUR AUSFÜHRBAR

Das folgende Programm hat nur einen ausführbaren Abschnitt und die Prozedur DBMS_OUTPUT.PUT_LINE wird aufgerufen, um Text auf dem Ausgabebildschirm anzuzeigen.

BEGIN DBMS_OUTPUT.put_line ('Hello!'); END;

# 2) ERKLÄREN & AUSFÜHRBAR

Hier verfügt das Programm über einen Deklarationsabschnitt, in dem eine Variable vom Typ VARCHAR2 (50) deklariert wird, die die Zeichenfolge 'Hallo!' Enthält.

DECLARE text VARCHAR2 (50):= 'Hello!'; BEGIN DBMS_OUTPUT.put_line (text); END;

# 3) ERKLÄREN, AUSFÜHRBARE UND AUSSERGEWÖHNLICHE HANDHABUNG

Dieses Programm enthält alle Abschnitte, d. H. DECLARE, EXECUTABLE und EXCEPTION HANDLING.

DECLARE text VARCHAR2 (50):= 'Hello'; BEGIN DBMS_OUTPUT.put_line (text); EXCEPTION WHEN OTHERS THEN DBMS_OUTPUT.put_line (SQLERRM); END;

So können PL / SQL-Programme mit verschiedenen Abschnitten erstellt werden.

Nach der Erstellung sollen diese Programme in der Datenbank gespeichert werden, damit sie bei Bedarf aufgerufen werden können. Die oben beschriebene Art und Weise, wie Codeblöcke ohne Referenznamen geschrieben werden, ist jedoch nicht organisiert. Daher können wir sie als anonyme Codeblöcke bezeichnen.

Die Verwendung anonymer Blöcke erfüllt nicht den Zweck, große und komplexe Anwendungen zu erstellen, da dies zu einer hohen Komplexität und Wartbarkeit des Codes führen würde.

Hier kommt das Konzept der benannten Blöcke, das auch als Unterprogramme bezeichnet wird. Unterprogramme können eindeutige Referenznamen haben, mit denen sie in einer Datenbank gespeichert werden können. Diese Programme können unter Verwendung ihrer Referenznamen aufgerufen werden.

Die Struktur eines benannten Blocks entspricht der eines anonymen Blocks, beginnt jedoch nicht mit dem Schlüsselwort 'DECLARE', sondern mit dem Schlüsselwort 'CREATE'. Das Schlüsselwort 'CREATE' weist den Compiler an, den Codeblock als Datenbankobjekt zu erstellen und zu speichern, das später aufgerufen werden kann.

Es gibt zwei Arten von benannten Blöcken:

  • Funktionen.
  • Gespeicherte Prozeduren.

ZU Funktion wird als benannter Block definiert, der auch als Unterprogramm oder Unterprogramm bezeichnet wird. Der Zweck der Verwendung von Funktionen besteht darin, eine Berechnung durchzuführen, und es wird immer ein Wert zurückgegeben.

Wir können eine Funktion wie folgt erstellen:

CREATE (OR REPLACE) FUNCTION function_name ((parameter (,parameter)) ) RETURN return_data_type IS|AS --declaration statements BEGIN -- executable statements Return return_variable; EXCEPTION -- exception-handling statements END;

Gespeicherte Prozeduren werden auch Blöcke genannt, die geschrieben werden, um eine Aufgabe auszuführen. Sie unterscheiden sich von Funktionen darin, dass gespeicherte Prozeduren nicht mit SQL-Anweisungen verwendet oder aufgerufen werden können, während Funktionen verwendet werden können. Prozeduren können auch mehr als einen Wert zurückgeben, während Funktionen einen einzelnen Wert zurückgeben müssen.

Wir können gespeicherte Prozeduren wie folgt erstellen:

CREATE (OR REPLACE) PROCEDURE procedure_name ((parameter (,parameter)) ) IS --declaration statements BEGIN --executable statements EXCEPTION --exception handling statements END;

Oracle Application Express (APEX)

APEX ist eine von Oracle entwickelte Anwendungsentwicklungsplattform, mit der weltweite Branchen ihre geschäftlichen Probleme lösen können. Es ist ein Tool, mit dem Unternehmen ihre Daten über eine erweiterbare Plattform über ihre Webanwendungen präsentieren können.

Mit APEX können verschiedene Apps erstellt werden, von einer einfachen App zum „Zugriff auf eine Tabelle“ bis hin zu kritischen Apps mit einer Verfügbarkeit von 24 * 7. Über diese Plattform hat sich Oracle darauf konzentriert, Entwicklern eine Vielzahl von Entwicklungsoptionen zu bieten und den Benutzern ein außergewöhnliches Erlebnis zu bieten.

Das Oracle APEX-Tool ist mit vielen Features und Funktionen angereichert und hat in vielen Bereichen wie Benutzeroberfläche, Daten, Sicherheit, Überwachung usw. Erfolge erzielt. Es bietet den Benutzern Flexibilität, da es kein komplexes Tool ist. Um an Oracle APEX arbeiten zu können, muss der Entwickler kein technischer Experte sein, da APEX viele Hilfen und Anleitungen enthält.

Die Funktionen sind unten aufgeführt:

# 1) Benutzerfreundliche Oberfläche

Oracle APEX ist ein unkompliziertes und benutzerfreundliches Tool mit einer benutzerfreundlichen Oberfläche, die als bekannt ist Universelles Thema . Mit diesem Thema können Entwickler selbst reagierende und interaktive Webanwendungen erstellen, da es sehr umfangreich und unterstützend ist, um den Benutzer durch den Prozess der Anwendungsentwicklung zu führen. Ein Entwickler muss kein Experte für Codierungssprachen wie CSS, HTML oder Javascript sein.

# 2) Datengesteuert

Dieses Tool ist sehr leistungsfähig und unterstützt eine Vielzahl von Anwendungserstellungsprozessen, die von der Industrie genutzt werden können, um ihre Daten in der erforderlichen Weise darzustellen. Es ist ein datengesteuertes Tool, mit dem Daten effizient verarbeitet und bearbeitet werden können. Jeder Benutzer kann seine Berichte mithilfe der Komponente 'Interaktiver Bericht' auf einzigartige Weise anpassen.

# 3) Sicherheit

Sicherheit ist heutzutage eine der entscheidenden Anforderungen jeder Branche. Oracle hat APEX so konzipiert, dass hochsichere Anwendungen unter strikter Einhaltung der Sicherheitsstandards bereitgestellt werden können.

# 4) Portabilität

Oracle APEX ist ein portables Tool, und der Benutzer kann diese Funktion gemäß seinen Geschäftsanforderungen verwenden. Sie können das Tool überall und auf dieser Welt bereitstellen, auch in der Cloud, sofern eine Oracle-Datenbank bereitgestellt wird.

# 5) Überwachung

Oracle APEX verfügt über Überwachungs- und Protokollierungsfunktionen, um Leistungsprobleme, Anwendungsprobleme oder Hacking-Versuche zu identifizieren.

# 6) Globalisierung

Oracle APEX wurde so konzipiert, dass es verschiedene Sprachen und verwandte Umgebungen unterstützt und daher von Entwicklern in verschiedenen Teilen der Welt zur Entwicklung ihrer Anwendungen verwendet werden kann.

APEX-Architektur

Oracle APEX verfügt über eine leistungsstarke Architektur, die hauptsächlich aus drei Ebenen besteht.

  1. Webbrowser.
  2. Mid-Tier: ORDS (Oracle Rest Data Services).
  3. Datenbankebene: Oracle-Datenbank (APEX).

APEX-Architektur

(Bild Quelle ))

Lassen Sie uns den Anforderungsfluss durchgehen, um zu verstehen, wie es funktioniert.

Hier wird eine Webanforderung auf Browserebene generiert und dann an weitergeleitet Oracle Rest Data Services d.h. ORDS. Ferner leitet ORDS diese Anfrage an weiter Oracle APEX innerhalb der Datenbank. Jetzt verarbeitet APEX die Anforderung und leitet die Antwort an ORDS zurück, das sie an den Browser zurückgibt. So fließt die Anforderung innerhalb der APEX-Architektur.

Oracle APEX bietet eine breite Palette von Lösungen an, mit denen Entwickler ihre geschäftlichen Probleme in Echtzeit lösen können. Außerdem können Entwickler Bibliotheken von Drittanbietern verwenden, die eine Erweiterung für APEX-Anwendungen darstellen. Diese Erweiterungen sind die Verbesserungen der Anwendungen, die sie privilegierter und leistungsfähiger machen.

Neben mehreren Vorteilen weist dieses Tool auch einige Einschränkungen auf. Diese sind unten aufgeführt:

  • Oracle APEX kann nur mit Oracle-eigenen Tools installiert und zusammen mit der Oracle-Datenbank bereitgestellt werden.
  • Nicht viele Webhosts erlauben das Hosting von Oracle APEX, daher hat APEX nur begrenzte Hosting-Möglichkeiten.
  • Die Versionskontrolle ist nicht vorhanden und verschiedene Anwendungskomponenten können nur über die Weboberfläche aufgerufen und bearbeitet werden.

Fazit

In diesem Artikel werden verschiedene Entwicklungsoptionen von Oracle angeboten wie SQL, PL / SQL & Oracle APEX wurde auf einfachere Weise zusammen mit ihren Funktionen, Vorteilen und Einschränkungen eingeführt. Ich hoffe, es hat Ihnen Klarheit über die Verwendung von Datenbankentwicklungstools und -sprachen gegeben.

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