Мир InterBase. Архитектура, администрирование и разработка приложений баз данных в InterBase/FireBird/Yaffil
Шрифт:
Итак, все объекты сервера хранятся в таблицах. Для каждого вида объектов существует таблица, описывающая все экземпляры, описанные в базе данных. Например, для триггеров есть таблица RDB$Triggers, для процедур - RDBSProcedures, а представления описываются в таблице RDBSRelations.
Рассмотрим подробнее структуру последней таблицы, описывающей все таблицы и представления в базе данных. Структура таблицы RDBSRELATIONS вта из Language Reference for InterBase 6 и приведена в Табл 4 25
Табл 4.25. Системная таблица RDB$Relations
| Колонка | Тип данных | Длина | Описание |
| RDB$VIEW_BLR | BLOB | 80 | BLR: |
| RDB$VIEW SO URGE | BLOB | 80 | Текст: Для представлений содержит код SQL-запроса, который реализует это представление |
| RDB$ DESCRIP TION | и | 80 | Пользовательское описание таблицы или представления |
| RDBSRELATIO NJD | SMALLINT | Содержит внутренний идентификатор таблицы/представления | |
| RDB$SYSTEM FLAG | II | Определяет тип содержимого таблицы: Пользовательские данные - 0; Системная информация > 0 | |
| RDB$DBKEY LE NGTH | N | Длина db$key | |
| RDB$FORMAT | II | Зарезервировано для внутреннего использования InterBase Содержит счетчик изменений метаданных для данной таблицы | |
| RDB$FIELD_ID | u | Число полей в таблице | |
| RDB$RELATIO N_NAME | CHAR | 31 | Уникальное имя таблицы |
В описании этой системной таблицы встречается аббревиатура BLR Чтобы понять, что это такое, придется сделать небольшой экскурс в SQL. Как известно, представления, триггеры и хранимые процедуры - это код, написанный на расширении языка SQL (для каждого сервера СУБД существуют свои расширения. Он приближен к человеческому языку, что позволяет легко составлять на нем запросы Но InterBase, очевидно, преобразовывает его во что-то более "машинное", а именно в BLR (Binary Language Representation), "твоичное" представление языка (SQL, очевидно). Любой запрос, триггер, представление, хранимая процедура обязательно транслируются в BLR, а уж затем передаются для исполнения ядру InterBase.
BLR
BLR - это специальный язык, используемый в качестве промежуточного звена между SQL-кодом, который пишет программист, и машинным кодом, который "воспринимает" сервер. Никто не пишет непосредственно на BLR - это было бы весьма затруднительно, так как для максимального быстродействия в этом языке используется так называемая обратная польская запись. Вот маленький пример: blr_begin,
bir_assignment,
blr_field, 0, 7, 'D1 , 'А', "I" , 'Е1 , 'I', 'Z', 'М1 ,
blr_variable, 1,0,
blr_assignment,
blr_field, 0, 4, 'R1,'A1,'Т','E',
blr_variable, 0,0, blr_block,
BLR для ваших запросов, процедур, триггеров и других триггеров формируется с помощью специального препроцессора, входящего в состав ядра сервера. Как показано в табл. 4.25. для представлений (VIEW) хранится как их текстовый (исходный) вид. гак и скомпилированный вид, т. е. BLR При обращении к любому объекту имеющему BLR,
сервер выполняем бинарный код объекта, а не интерпретирует каждый раз заново исходный текст этих объектов, что позволяет значительно ускорять выполнение сложных запросов.Иерархия объектов в InterBase
Чтбы более четко представлять себе, что такое объекты базы данных, мы попробуем построить иерархию объектов базы данных, исходя из принципа "кто кого содержит". Первыми нужно включить в нашу иерархию физические страницы файлов базы данных, как самый низкий уровень организации данных. Затем очевидно, идут таблицы - основополагающие объекты, которые описывают все остальные типы объектов. Таблицы описывают хранимые процедуры, триггеры, вычисляемые поля, проверки, вычисляемые индексы, исключения и т. д. Обратите внимание: только описывают! Таблицы лишь содержат декларации и определения этих объектов, а сами объекты реализуются через BLR. Поэтому мы можем изобразить таблицы в виде некоторой "рамы", поддерживающей все остальные объекты базы данных. В основание рамы мы положим BLR - как прокладку "реализации", затем поместим "слой" триггеров, хранимых процедур, вычисляемых индексов и представлений.
Чтобы успокоив специалисте по внутреннему строению InleiBase, которые могут возразить, что BLR многих объектов (таких, как представления) хранятся в системных таблицах, заметим. что это отношение довольно трудно изобразить на рисунке, и для простоты мы его отпустим. Схема не преследует цель абсолютно точно воссоздать взаимосвязи объектов базы данных, а имеет целью проиллюстрировать их тесную взаимосвязь
Эти типы объектов объединяет то, что они непосредственно связаны с BLR, который их реализует, без промежуточной логики. Отдельно следует расположить исключения - это специальные виды ошибок, определяемые пользователем. Исключения обрабатываются на уровне ядра InterBase и поэтому не имеют BLR Такие виды ограничений, как проверки (CHECK), размещаются "поверх" триггеров, поскольку логика ограничений и проверок на самом деле реализуются триггерами.
То, что у нас получилось в результате попытки выстроить иерархию объектов логической и физической структуры базы данных, изображено на рис. 4.11.
Естественно, данная схема лишь приблизительно отражает логическую структуру и взаимосвязи объектов в базе данных и дает только общее представление о ней. Желающие подробно изучить структуру метаданных базы данных InterBase могут произвести реинжиниринг системных таблиц базы данных и рассмотреть все взаимосвязи между ее объектами, а также обратиться к документации и исходным кодам InterBase. На этой схеме отражены лишь основные объекты базы данных Давайте кратко опишем основные функции, которые эти объекты выполняют в базе данных.
Рис 4.11. Объекты логической структуры базы данных InterBase
Таблицы (tables) - основной объект, содержащий данные, как пользовательские, так и системные. Таблица имеет уникальное имя и содержит в себе набор поименованных полей. Пользователь может помещать данные, извлекать и модифицировав данные в таблицах. Можно сказать, что таблица аналогична обычным "бумажным" таблицам, начерченным вручную.
Триггеры - исполняемые куски кода, которые применяются для реализации дополнительных действий при операциях с данными. Триггеры исполняются до или после операций вставки, модификации и удаления и позволяют осуществить подстановку значений во вновь создаваемые записи и многое другое.
Хранимые процедуры - мощный инструмент реализации бизнес-логики на уровне базы данных. Выполняясь на уровне сервера, хранимые процедуры работают очень быстро и позволяют совершать множество операций над наборами данных. Хранимые процедуры InterBase возвращают стандартные SQL-наборы данных, над которыми можно производить все SQL-операции, включая объединение с другими таблицами.
Представления (VIEW) - это скомпилированные SQL-запросы, выполняющиеся на сервере. Представления позволяют гибко организовывать наборы данных, переносить часть бизнес-логики на сервер.
Проверки (Validation) - ограничения, накладываемые на значения полей в таблице. Например, можно указать, что данное поле будет принимать только положительные значения. Ограничения на значения полей реализуются с помощью триггеров и позволяют эффективно управлять ссылочной целостностью на уровне базы данных. Обычно ограничения применяются для того, чтобы предотвратить помещение неправильных значений в таблицу.