oracle LOB介绍

LARGE OBJECT   
ORACLE8中有4种LOB  
- BLOB：Binary Large Object  
- CLOB：Character Large Object  
- NCLOB：固定长度的多字节Character Large Object  
- BFILE：DB外部的二进制文件  
它们分为两类：  
内部LOB：存放在DB内部，包括BLOB，CLOB，BCLOB  
外部文件：存放在DB外面，就是BFILE  

要注意的是ORACLE8不自动转换这些类型的数据。  

1、LONG和LOB的比较  
LONG/LONG RAW LOB  
--------------------------------------------------  
表中只能由一个列 可以有多列  
最大2G 最大4G  
SELECT返回值 SELECT返回指针  
存放在DB内 可以在DB的内或者外  
不支持OBJECT类型 支持  
顺序存取 随机存取  
--------------------------------------------------  

NCLOB不支持OBJECT类型  
LOB小于4000字节时是内部存放  

2、LOB解析  
LOB有两个不同的部分  
- LOB值：LOB代表的数据  
- LOB指针：LOB存放数据的位置  
LOB列内部不存放数据，而是LOB值的位置。当创建内部LOB时，值存放在LOB SEGMENT中，指向OUT-OF-LIN数据的指针放在列中。对外部LOB，只在列中存放位置。  

3、内部LOB  
就是存放在DB内部的LOB，包括BLOB,CLOB,NCLOB。它们可以是  
用户自定义的类型中的属性  
表中某列  
SQL 变量  
程序host变量  
PL/SQL中的变量、参数、返回值  

内部LOB可以使用ORACLE的并发机制、REDO LOG、RECOVERY机制。  
BLOB被ORACLE8解释为二进制位流，类似LONG RAW。  
CLOB解释为单字节字符流  
NCLOB是固定的多字节字符流，基于DB NATIONAL字符集的字节长度。  

例子：  
CREATE TYPE picture_typ AS OBJECT (image BLOB);  

CREATE TABLE person_tab  
( pname VARCHAR2(20),  
  RESUME CLOB,  
  picture picture_typ  
);  

上面的语句完成后，数据将存放在5个物理SEGMENT中。  
- TABLE person_tab在缺省TABLESPACE，  
- RESUME存放的LOB SEGMENT   
- PICTURE存放的LOB SEGMENT  
- 标示RESUME存放位置的LOB INDEX SEGMENT  
- 标示PICTURE存放位置的LOB INDEX SEGMENT  
LOB INDEX是隐式创建的。  

当INSERT或者OBJECT CACHE中的OBJECT刷新到SERVER时，LOB生成。可以使用DBMS_LOB包和OCI来处理LOB。当ROW删除时，相应的内部LOB也会删除。UPDATE必须处理整个LOB值，不能UPDATE其中的一部分。  

4、内部LOB的存储参数  
具体语法可以参见ORACLE文档，  
LOB ( lob项，...） STORE AS lob_segment_name   
CHUNK integer  
PCTVERSION integer  
CACHE  
NOCACHE LOGGING/NOLOGGING  
TABLESPACE tablespace_name  
STORAGE storage子句  
INDEX INDEX字句  

lob_segment_name:缺省式LOB$n  
CHUNK：连续分配在一起的BLOCK数目，存放连续的LOB数据。这些CHUNK的数据存放在LOB INDEX里面，使用内部LOB标示和LOB值作为键。  
PCTVERSION：LOB一致读需要的系统空间。一旦LOB申请超过PCTVERSION的值，ORACLE就会收旧的空间并REUSE之。  
CACHE：使用SGA区的DB BUFFER CACHE处理LOB的READ/WRITE。  
NOCACHE LOGGING：不使用SGA区的BUFFER，数据的改变纪录到REDO LOG。  
  存取LOB比较频繁时，使用CACHE  
    存取LOB不频繁时，使用NOCACHE  
NOCACHE NOLOGGING：不使用SGA区的BUFFER和REDO LOG  
   
INDEX子句  
INDEX  lob_index_segtment_name   
INITTRANS integer  
MAXTRANS integer  
TABLESPACE tablespace_name  
STORAGE storage子句  

如果没有设置LOB存储参数和INDEX STROAGE，则采用如下缺省值  
CHUNK=1 DB_BLOCK  
PCTVERSION=10  
NOCACHE  
NOLOGGING  

例子：  
CREATE TABLE APARTMENTS (   
floor_plan BLOB,  
contract  CLOB,  
name VARCHAR2(10))  
LOB (floor_plan, contract)STORAGE AS(  
STORAGE (INITIAL 100K NEXT 100K PCTINCREASE 0)  
CHUNK 10  
PCTVERSION 20  
NOCACHE  
NOLOGGING  
INDEX (INITIAL 100K NEXT 100K)  
);  

5、内部LOB的并发  
LOB的读一致和其他ORACLE类型一样，但是它是在CHUNK级别上作VERSION的。  

6、外部LOB  
ORACLE8允许定义BFILE类型，可以把外部文件和BFILE对象连接起来，同时能提供BFILE的安全机制。  
BFILE对处理不需要transaction控制的OS文件很有用处。  
对BFILE的处理需要DBMS_LOB或者OCI。  
BFILE必须是READ-ONLY的，文件应该放在ORACLE能存取的地方。如果删除BFILE对象，外部文件并不删除。  
例子：  
CREATE TABLE home_page(  
EMPLOYEE REF EMPLOYEE_TYP,  
LAST_UPDATE DATE,  
HOMEPAGE BFILE);  

CREATE TYPE personal_info_typ AS OBJECT   
( EMPLOYEE REF employee_typ,  
PICTURE BFILE,  
THUMBPRINT BFILE,  
REINAPRINT BFILE  
);  

其实在BFILE对应的列或者属性中存放的是BFILE的位置，即是物理文件的位置。  
读BFILE不通过SGA.  

7、BFILE的安全  
ORACLE8提供安全机制。文件必须和DB在一台机器上，读取不存在文件的timeout由os决定。可以和内部LOB的读取方法一致，但是必须注意：文件的权限、文件系统空间限制、其他对文件的维护、OS允许的最大文件大小。  
ORACLE8不对BFILE采取TRANSACTION的支持，ORACLE的BACKUO和RECOVERY也不支持BFILE。  


8、目录DIRECTORY  
这是ORACLE为了管理BFILE引入的新元素，它指定SERVER文件系统的目录，可以把文件系统的目录抽象为数据库对象，更具有灵活性。  
DIRECTORY由DBA建立，系统用户拥有，通过GRANT/REVOKE来确定哪些用户有权限。  

CREATE OR REPLACE DIRECTORY 目录名 AS 路径名  
DROP DIRECTORY 目录名  

存取BFILE在如下情况时候产生异常：  
-用户没有操作DIRECTORY的权限  
-DIRECTORY所对应的物理目录不存在，或者没有存取该目录的权限。  
-文件不存在  

文件和权限的检查是在文件存取时候检查的，创建时候并不报错。  
不支持逻辑路径  

系统新增加了CREATE ANY DIRECTORY和DROP  ANY DIRECTORY。对DIRECTORY授权只有READ。  

对CREATE DIRECTORY和GRANT READ ON DIRECTORY是可以AUDIT的。  

8、DIRECTORY建立的原则  
DIRECTORY不要和DB DATAFILE在相同的目录下。  
要有选择的赋予CREATE ANY DIRECTORY和DROP ANY DIRECTORY ROLE。  
在建立之前要在OS级别上设置权限。  
如果移植DB到其他机器，需要注意DIRECTORY的路径是否改变。  

9、管理LOB  
ORACLE 通类似文件操作一样的接口：DBMS_LOB, OCI8。同时还有SQL语句的一些支持。  
管理LOB的一般方法：  
1）CREATE/POPULATE 包含LOB的TABLE,  
2）在程序中DECLARE AND INITIALIZE LOB Locator  
3）用SELECT FOR UPDATE 锁定包含LOB的ROW，  
4）用DBMS_LOB或者OCI维护相关LOB值  
5）COMMIT  

管理BFILE的一般方法  
1）建立OS目录，授予ORACLE 用户READ的权限  
2）把文件放到该目录  
3）建立包含BFILE的TABLE  
4）建立DIRECTORY，用GRANT授权  
5）在TABLE中INSERT与文件相关的值  
6）在程序中声明LOB Locator  
7）取得包含LOB Locator的行  
8）用DBMS_LOB和OCI读取BFILE  

10、LOB的操作  
可以用SQL、PL/SQL、3GL中嵌入式SQL或者OCI中的变量值直接INSERT 到LOB中。  

可以用其他的LOB、NULL或者EMPTY_CLOB()/EMPTY_BLOB()的值UPDATE LOB。当把一个LOB赋给另一个时，其实是新建了一个LOB。这些操作不需要SELECT FOR UPDATE。只有在更新LOB的其中一部分的时候才需要先LOCK。  
ORACLE8不会自动转换CLOB和BLOB。  
最好的办法是OCILobWrite,以为它使用ORACLE的流机制，最快、使用更好的空间和REDO。  

删除LOB的方法  
DELETE ....  
TRUNCATE TABLE....  
DROP TABLE ...  
删除后注意在OS级别上删除相关文件。  
如果只是要去掉LOB的Locator，可以用NULL或者空字符串''来UPDATE。  

11、DBMS_LOB包  
DBMS_LOB包用SYS用户提交DBMSLOB.SQL和PRVTLOB.PLB脚本。它们包含在CATPROC.SQL中。用户要授权才能使用它。匿名BLOCK中的DBMS_LOB例程使用当前用户的权限。STORED PROCEDURE中的DBMS_LOB调用使用其所有者的权限。  
它不支持BFILE的并发控制机制。  
你必须控制LOB的LOCK，DBMS_LOB不会隐式的LOCK LOB所在的ROW。  
DBMS_LOB.LOBMAXSIZE = 4G  

包含两类操作  
1）APPEND、COPY, EARSE,TRIM,WRITE,FILECLOSE,FILECLOSEALL,FILEOPEN,LOADFROMFILE  
2）COMPARE,FILEGETNAME.INSTR,GETLENGTH,READ,SUBSTR,FILEEXISTS,FILEISOPEN  

DBMS_LOB的任何参数为NULL，则返回值为NULL.  
如果目标LOB/BFILE=NULL，将触发异常。  
BLOB/BFILE的OFFSET以BYTE为单位，CLOB/NCLOB以字符为单位。且不能为负值，否则会触发异常。缺省OFFSET为1。  
参数不能为负值。  

PROCEDURE APPEND(DEST_LOB, SRC_LOB);  
把一个LOB加到另一个LOB中。  
FUNCTION COMPARE(L1, L2, AMOUNT, OFFSET1,OFFSET2)  
  =0  ，相同  
=-1，第一个小  
=1，第一个大  

12、系统管理方面的问题  
EXPORT/IMPORT支持LIBRARY和DIRECTORY，支持LOB。  
IMPORT转换EXPORT文件中的CLOB到当前缺省的字符集。NCLOB转换到当前Nationanl字符集。BLOB不转换。  
BFILE不能EXP/IMP。只有BFILE的名字和DIRECTORY被EXPORT出来。