基于C_C++与ORACLE9i的嵌入式SQL编程技术

　1 概述

　　SQL语言是作为独立语言在终端交互方式下使用的，它是面向集合的描述性语言，是非过程性的，即大多数语句都是独立执行，与上下文无关的。而许多事务处理应用都是过程性的，需要根据不同的条件来执行不同的任务，因此单纯用SQL语言是很难实现这类应用的。

　　为了解决这一问题，将SQL语言嵌入到某种高级语言(例如C/C++)中使用，利用高级语言的过程性结构来弥补SQL语言实现复杂应用方面的不 足。这种方式下使用的SQL语言称为嵌入式SQL(Embedded SQL)，而嵌入SQL的高级语言称为主语言或宿主语言。

　　2 针对ORACLE9i和C/C++的嵌入式SQL的形式

　　对宿主型数据库语言SQL，DBMS(数据库管理系统)可采用两种方法处理，一种是预编译，另一种是修改和扩充主语言使之能处理SQL语句。我 们采用的是ORACLE9i预编译方法，由DBMS的预处理程序(PRO*C程序)对源程序进行扫描，识别出SQL语句，把它们转换成宿主语言 (C/C++) 调用语句，以使宿主语言编译程序能识别它，最后由宿主语言的编译程序(我们用的是VC++编译程序)将整个源程序编译成目标代码，连接后形成可执行文件。

　　在嵌入式SQL中，为了能够区分SQL语句与宿主语言语句，所有SQL语句都必须加前缀EXEC SQL。SQL语句的结束标志则随宿主语言的不同而不同，C/C++语言中以分号(;)结束。例如一条交互形式的SQL语句：DROP TABLE emp;嵌入到C/C++程序中，应写作EXEC SQL DROP TABLE emp;

　　在宿主C/C++语言程序中，任何允许出现可执行的语句的地方，都可以写可执行SQL语句;任何允许出现说明性的语句的地方，都可以写说明性SQL语句;

　　3 嵌入式SQL语句与C/C++宿主语言之间的通信

　　将SQL嵌入到C/C++语言中混合编程，SQL语句负责操纵ORACLE9i数据库，C/C++语句负责控制程序流程。这时程序中会含有两种不同的计算模型的语句，一种是描述性的面向集合的SQL语句，一种是过程性的C/C++语言语句，它们之间如何通信呢?

　　(1) SQL通信区

　　ORACLE数据库管理系统提供了两个通讯区：SQL通信区(SQLCA)和ORACLE通信区(ORACA)。说明SQL通信区，用以记录执行每一个嵌入SQL语句的状态信息。

　　EXEC SQL INCLUDE Sqlca;SQLCA是一个结构类型的变量，它是ORACLE9i和应用程序的一个接口，该结构变量是为诊断错误和事件处理而设置的。在执行PRO*C 程序时，ORACLE9i把每一个嵌入SQL语句执行的状态信息存入SQLCA中。

　　SQLCA组成中含有sqlerrm，其是个子结构，它又包括sqlerrmc：保留与sqlcode中的错误代码相对应的错误信息文本。Sqlcode是一个整型变量，用于保留最近执行的SQL语句的状态码。

　　(2) 变量的说明与引用

　　SQL变量的说明和引用：SQL变量在引用之前必须先说明。即说明段，使用C/C++的类型说明语句为每一个SQL变量指定一个ORACLE9i能支持的C/C++数据类型。如：

　　EXEC SQL BEGIN DECLARE SECTION;开始

　　int emp_number;char name[15];

　　EXEC SQL END DECLARE SECTION;结束

　　在使用说明语句说明SQL变量的数据类型时，为变量指定的C/C++数据类型必须是与ORACLE9i的数据类型相兼容的类型。

　　在SQL语句中使用SQL变量时，必须在其之前加一个冒号(:)，但在C/C++语句中引用时，不需加冒号。在SELECT语句的INTO子句中所引用的变量叫输出SQL变量。在其它SQL语句(INSERT，UPDATE……)中所包含的变量都叫输入SQL变量。

　　指示器变量的说明和引用：指示器变量是与宿主变量相关联的一类SQL变量，它被用来监督和管理与其相关联的宿主变量。每一个宿主变量都可定义一 个指示器变量。指示器变量的具体作用是：向数据库表列输入Null值;检查从数据库表列中选取的数据是否是Null值，或是否发生截断问题。

　　指示器变量在说明段被说明为短整型变量。指示器变量名字前应加冒号，而且必须附在其相关联的宿主变量之后。用法如：

　　EXEC SQL SELECT EMPNO

　　INTO :emp_number:ind_num FROM EMP WHERE ENAME=:emp_name;

　　if(ind_num=-1) printf(“\ Enploylee Number is Null!”);

　　(3) 联接ORACLE9i数据库

　　在主函数内应包含一个登录语句，如

　　EXEC SQL CONNECT :username IDENTIFIED BY :password; 以实现与数据库系统的连接。

　　EXEC SQL WHENEVER………; 以便指出在执行SQL语句时，如果发生错误，应如何处理。

　　4 实例说明

　　(1)库结构

　　针对ORACLE9i数据库，我们设计了包含数据插入、更新、删除和查询的例子。在ORACLE9i数据库中设计一个员工工作简单记录系统，ORACLE9i数据库表EMP详细内容如图1所示：

　　(2)编程模块

　　程序的模块结构如图2所示：

　　(3)部分程序清单

　　①主程序模块

　　#include

　　EXEC SQL BEGIN DECLARE SECTION;/*全程说明段*/

　　VARCHAR username[20]; //预编译后形成结构体 username, password 结构体如下

　　VARCHAR password[20]; // struct { unsigned short len; unsigned char arr[20]; }

　　EXEC SQL END DECLARE SECTION;

　　EXEC SQL INCLUDE splca; /*说明通讯区*/

　　void insert(),update(),delete(),query(),not_found(),sql_error();//外部函数说明

　　main() /*总控程序*/

　　{ char operate[5]

　　strcpy(usernamc.arr."SCORTT");

　　username.len=strlen(username.arr);

　　strcpy(password.arr,"TIGER");

　　password.len=strlen(password.arr);

　　EXEC SQL WHENEVER SQLERROR GOTO logon_error;

　　EXEC SQL CONNECT :username IDENTIFIED BY : password; /*登录到ORACLE上*/

　　printf("\Connected to ORACLE as user:%s\n",username.arr);

　　for(;;)

　　{ printf("\n* 1.Query 2.Update 3.Insert 4.Delete 5.Exit * ");/*菜单*/

　　printf("\nEnter selection: \n");

　　gets(operate);

　　switch(operate[0]) /* 执行所选择的操作 */

　　{ case'1':query(); break;

　　case’2’:update(); break;

　　case'3':insert(); break;

　　case'4'delete(); break;

　　case'5':break;

　　default:printf("\n\n Invalid Selection\n"); break:

　　}

　　if(operate[0]=='5') break;

　　} / *　结束处理　* /

　　EXEC SQL COMMIT RELEASE;

　　printf("\n\nVery Good!\n\n");

　　exit(0);

　　logon_error: /*登录错误处理*/

　　printf("\n invalid username/password\n");printf("\n%.70s\n",sqlca.splerrm.sqlerrmc);

　　EXEC SQL WHENEVER SQLERROR CONTINUE;

　　EXEC SQL ROLLBACK RELEASE;

　　exit(1);

　　}

　　②更新模块

　　void update() /***该函数提示输入职员号，根据职员号查询该职员，然后更新它***/

　　{ EXEC SQL BEGIN DECLARE SECTION;

　　int emp_number;VARCHAR emp_name[20]; VARCHAR job[50]; short ind_job;

　　EXEC SQL END DECLARE SECTION;

　　char empnum[8];

　　printf("\n\nEnter Employee Number(press RETURN to abort):"); /*输入职员号*/

　　gets(empnum);

　　if(!strcmp(empnum," "))

　　{ printf("\n"); return; }

　　emp_number=atoi(empnum);

　　EXEC SQL WHENEVER SQLERROR GOTOsqlerror;

　　EXEC SQL WHENEVER NOT FOUND GOTO notfound;

　　EXEC SQL SELECT ENAME,JOB /*查询该职员信息*/

　　INTO :emp_name,:job:ind_dob FROM EMP WHERE EMPNO=:emp_number;

　　emp_name.arr[emp_name.len]='\0';

　　switch(ind_job)

　　{ case -1:strcpy(job.arr,"NULL");job.len=strlen(job.arr); break;

　　case 0:job.arr[job.len]='\0'; break;

　　default:if(ind_job>0) printf("\n\nWARNING: Job truncated.\n"); break;

　　}

　　printf("\n\nNumber Employee Name Job\n");

　　printf("-----------------------------------------\n");

　　printf("%-9d%-15s%-8s\n",emp_number,emp_name.ar,job.arr);

　　printf("\nEnter new employee name:");

　　gets(emp_name.arr); /"输入新的职员信息*/

　　emp_name.len=strlen(emp_name.arr);

　　printf("\n\nEnter new job:");

　　gets(job.arr); job.len=strlen(job.arr); ind_job=0;

　　if(!strcmp(job.arr,""))ind_job=-1;

　　EXEC SQL UPDATE EMP

　　SET ENAME=:emp_name,JOB=:job:int_job WHERE EMPON=:emp_number; /*修改该职员信息*/

　　printf("\n\nEmployee %d updated. \n",emp_number);

　　EXEC SQL COMMIT; return;

　　notfound: not_found();/*没查到处理*/

　　sqlerror: sql_error(); /*错误处理*/

　　}/*更新结束*/

　　void not_found() //没找到

　　{ printf("\n\n WARNING: Employee %d does not exit.\n",emp_number); return;}

　　void sql_error() //出错处理

　　{ printf("\n%.70s\n",sqlca.sqlerrm.sqlerrmc);

　　EXEC SQL WHENEVER SQLERROR CONTINUE;

　　EXEC SQL ROLLBACK;

　　exit(1);

　　}