十一、ORACLE 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)介紹

　　1.ORACLE的特點(diǎn):

　　可移植性 ORACLE采用C語言開發(fā)而成，故產(chǎn)品與硬件和操作系統(tǒng)具有很強(qiáng)的獨(dú)立性。從大型機(jī)到微機(jī)上都可運(yùn)行ORACLE的產(chǎn)品�？稍赨NIX、DOS、Windows等操作系統(tǒng)上運(yùn)行�？杉嫒菪� 由于采用了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)查詢語言SQL，與IBM的SQL/DS、DB2等均兼容。并提供讀取其它數(shù)據(jù)庫(kù)文件的間接方法�？陕�(lián)結(jié)性 對(duì)于不同通信協(xié)議，不同機(jī)型及不同操作系統(tǒng)組成的網(wǎng)絡(luò)也可以運(yùn)行ORAˉCLE數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品。

　　2.ORACLE的總體結(jié)構(gòu)

　　(1)ORACLE的文件結(jié)構(gòu) 一個(gè)ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)包括以下5類文件:ORACLE RDBMS的代碼文件。數(shù)據(jù)文件 一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)可有一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)文件，每個(gè)數(shù)據(jù)文件可以存有一個(gè)或多個(gè)表、視圖、索引等信息。日志文件 須有兩個(gè)或兩個(gè)以上，用來記錄所有數(shù)據(jù)庫(kù)的變化，用于數(shù)據(jù)庫(kù)的恢復(fù)�？刂莆募� 可以有備份，采用多個(gè)備份控制文件的是為了防止控制文件的損壞。參數(shù)文件 含有數(shù)據(jù)庫(kù)例程起時(shí)所需的配置參數(shù)。

　　(2)ORACLE的內(nèi)存結(jié)構(gòu) 一個(gè)ORACLE例程擁有一個(gè)系統(tǒng)全程區(qū)(SGA)和一組程序全程區(qū)(PGA)。SGA(System Global Area)包括數(shù)據(jù)庫(kù)緩沖區(qū)，日志緩沖區(qū)及共享區(qū)域。PGA(Program Global Area)是每一個(gè)Server進(jìn)程有一個(gè)。一個(gè)Server進(jìn)程起動(dòng)時(shí)，就為其分配一個(gè)PGA區(qū)，以存放數(shù)據(jù)及控制信息。

　　(3)ORACLE的進(jìn)程結(jié)構(gòu)ORACLE包括三類進(jìn)程:

　�、儆脩暨M(jìn)程 用來執(zhí)行用戶應(yīng)用程序的。

　�、诜�務(wù)進(jìn)程 處理與之相連的一組用戶進(jìn)程的請(qǐng)求。

　　③后臺(tái)進(jìn)程 ORACLE為每一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)例程創(chuàng)建一組后臺(tái)進(jìn)程，它為所有的用戶進(jìn)程服務(wù)，其中包括:DBWR(Database Writer)進(jìn)程，負(fù)責(zé)把已修改的數(shù)據(jù)塊從數(shù)據(jù)庫(kù)緩沖區(qū)寫到數(shù)據(jù)庫(kù)中。LGWR(Log Writer)進(jìn)程，負(fù)責(zé)把日志從SGA中的緩沖區(qū)中寫到日志文件中。SMON(System Moniter)進(jìn)程，該進(jìn)程有規(guī)律地掃描SAG進(jìn)程信息，注銷失敗的數(shù)據(jù)庫(kù)例程，回收不再使用的內(nèi)存空間。PMON(Process Moniter)進(jìn)程，當(dāng)一用戶進(jìn)程異常結(jié)束時(shí)，該進(jìn)程負(fù)責(zé)恢復(fù)未完成的事務(wù)，注銷失敗的用戶進(jìn)程，釋放用戶進(jìn)程占用的資源。ARCH(ARCHIVER)進(jìn)程。每當(dāng)聯(lián)機(jī)日志文件寫滿時(shí)，該進(jìn)程將其拷貝到歸檔存儲(chǔ)設(shè)備上。另外還包括分布式DB中事務(wù)恢復(fù)進(jìn)程RECO和對(duì)服務(wù)進(jìn)程與用戶進(jìn)程進(jìn)行匹配的Dnnn進(jìn)程等。

　　3.ORACLE的邏輯結(jié)構(gòu)

　　構(gòu)成ORACLE的數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu)包括:

　　1)表空間

　　(2)5種類型的段(segment)

　�、贁�(shù)據(jù)段;

　�、谒饕�段;

　�、蹪L回(rollbock)段;

　　④臨時(shí)段;

　�、葑耘e(bootstrap)段。段的分配單位叫范圍(Extent)表空間(Tablespace) 一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)劃分成的若干邏輯部分稱為表空間。一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)可以有一個(gè)或多個(gè)表空間，初始的表空間命名為SYSTEM，每一個(gè)邏輯表空間對(duì)應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)物理文件。DBA使用表空間做以下工作:控制數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象，如表、索引和臨時(shí)段的空間分配。為數(shù)據(jù)庫(kù)用戶設(shè)置空間配額。利用個(gè)別表空間的在線或離線，控制數(shù)據(jù)的可用性。后備或恢復(fù)數(shù)據(jù)。通過分配空間，以改進(jìn)性能。在每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中都存在SYSTEM表空間，它在建立數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)自動(dòng)建立。在該表空間中，包含數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)字典，其中存儲(chǔ)全部數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象的名字和位置。SYSTEM表空間總是在線的，像其它表空間一樣，可以通過增加新的數(shù)據(jù)庫(kù)文件來擴(kuò)大。一個(gè)表空間可包含許多表和索引。但一個(gè)表和索引不能跨越表空間，可跨越組成表空間的文件。在DB的打開的情況下，DBA利用ALTER TABLESP ACE語句，可以實(shí)施表空間的在線或離線。SYSTEM表空間必須在線。表空間離線有下列原因:一般為了使部分?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)不能使用，而允許正常存取數(shù)據(jù)庫(kù)其余部分。執(zhí)行表空間離線備份。一個(gè)離線的表空間，不能被應(yīng)用用戶讀或編輯�？梢栽黾訑�(shù)據(jù)文件擴(kuò)大已有的表空間，也可增加新的表空間使數(shù)據(jù)庫(kù)容量增大，或分配空間給某個(gè)應(yīng)用。使用ALFER TABLESPACE ADD FILE語句將另一個(gè)數(shù)據(jù)文件加入到已存在表空間中。使用CREATE TABLESPACE語句可建立一個(gè)新的表空間。段(segment) 表空間中的全部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在以段劃分的數(shù)據(jù)庫(kù)空間中。一個(gè)段是分配給數(shù)據(jù)庫(kù)用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的范圍的集合。數(shù)據(jù)可以是表、索引或RDBMS所需要的臨時(shí)數(shù)據(jù)。段是表空間的下一個(gè)邏輯存儲(chǔ)的級(jí)別。一個(gè)段不能跨越一個(gè)表空間，但可跨越表空間內(nèi)的文件。一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)最多需要五種段類型:數(shù)據(jù)段 一個(gè)包含一個(gè)表(或聚集)的全部數(shù)據(jù)，一個(gè)表(或聚集)總有一個(gè)單個(gè)數(shù)據(jù)段。索引段 一個(gè)索引段包含對(duì)一個(gè)表(或聚集)建立的一個(gè)索引的全部索引數(shù)據(jù)。一個(gè)表可以有一個(gè)、多個(gè)或者沒有索引段，取決于它所擁有的索引個(gè)數(shù)。一個(gè)聚集必須至少有一個(gè)索引段，即在聚集碼上建立聚集索引�；貪L段 每個(gè)DB有一個(gè)或多個(gè)回滾段。一個(gè)回滾段是DB的一部分，它記錄在某一情況下被撤消的動(dòng)作。回滾段用于事務(wù)控制和恢復(fù)。臨時(shí)段 在處理查詢時(shí)，ORACLE需要臨時(shí)工作空間，用于存儲(chǔ)語句處理的中間結(jié)果，這個(gè)區(qū)稱為臨時(shí)段。自舉段 自舉段在SYSTEM表空間中，在數(shù)據(jù)庫(kù)建立時(shí)建立。它包括數(shù)據(jù)字典定義，在數(shù)據(jù)庫(kù)打開時(shí)裝入。

　　4.用戶數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象

　　由用戶建立的對(duì)象駐留在表空間中，含有真正的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象有表、視圖、聚集、索引、偽列和序號(hào)生成器。

　　(1)聚集(Cluster) 聚集是存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一種可選擇的方法。聚集包括存儲(chǔ)在一起的一組表，它們共享公共列并經(jīng)常一起使用。由于內(nèi)容相關(guān)并且物理地存儲(chǔ)在一起，存取時(shí)間得到改進(jìn)，存儲(chǔ)空間可以減少。聚集是一種優(yōu)化措施。聚集對(duì)性能的改進(jìn)，依賴于數(shù)據(jù)的分布和SQL操作的內(nèi)容。特別是使用聚集對(duì)連接非常有利�？梢悦黠@地提高連接的速度。建立聚集命令的基本格式:SQL>CREATE CLUSTER〈聚集名〉(列定義[，…]);利用聚集建立表命令基本格式:SQL>CREATE TABLE〈新表名〉(列定義[，…]CLUSTER〈聚集名〉(聚集列);在聚集碼上必須建立一個(gè)聚集索引，對(duì)于每一數(shù)據(jù)塊上每個(gè)聚集碼值有一索引項(xiàng)。這個(gè)索引必須在DML語句對(duì)聚集表操作前建立。建立索引的語句是:CREATE INDEX索引名ON CLUSTER聚集名。

　　(2)序號(hào)生成器 序號(hào)(SEQUENCE)生成器為表中的單列或多列生成順序號(hào)。利用序號(hào)可自動(dòng)地生成唯一主碼。使用SQL語句定義序號(hào)，給出一些信息(如序號(hào)名、是升序或降序、每個(gè)序號(hào)間的間隔和其它信息)。所有序號(hào)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)字典表中。所有序號(hào)定義存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)字典的SEQUENCE表中。用戶可以通過字典視圖USER-SE-QUENCES、ALL-SEQUENCES和DBA-SEQUENCES查詢和存取。建立序號(hào)生成器的語句是:CREATE SEQUENCE序號(hào)生成器名 其它選項(xiàng)。一旦序號(hào)生成器S被定義�？捎肧.Currval來引用S序號(hào)生成器的當(dāng)前值。用S.nextval產(chǎn)生下一個(gè)新的序號(hào)并加以引用。

　　(3)偽列 偽列的行為像表的一列，但不真正存在于表中，在查詢時(shí)可引用偽列，但偽列不能插入、刪除或修改。

　　5.數(shù)據(jù)字典

　　數(shù)據(jù)字典ORACLE RDBMS最重要的部分之一。數(shù)據(jù)字典含有一組系統(tǒng)定義的表，只能讀，是關(guān)于數(shù)據(jù)庫(kù)的引用指南。它可提供以下信息:ORACLE用戶的用戶名;每個(gè)用戶被授予的權(quán)限和角色;實(shí)體的名字和定義;完整性約束為數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)體分配的空間;通用的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu);審計(jì)信息;觸發(fā)子等的存儲(chǔ)。數(shù)據(jù)字典是以表和視圖構(gòu)成的，像其它數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)一樣，可用SQL語言查詢數(shù)據(jù)字典。數(shù)據(jù)字典在DB建立時(shí)建立。每當(dāng)DB進(jìn)入操作，數(shù)據(jù)字典就由ORACLE RDBMS負(fù)責(zé)修改。數(shù)據(jù)庫(kù)建立時(shí)有兩個(gè)默認(rèn)DBA用戶:SYS、SYSTEM。SYS持有基本表中的數(shù)據(jù)。

　　下面列出的是一些常用的表或視圖的名稱。

　　(1)DTAB 描述了組或數(shù)據(jù)字典的所有表。

　　(2)TAB 用戶建的所有基本表、視圖和同義詞。

　　(3)COL 用戶創(chuàng)建基本表的所有列的信息。

　　(4)SYNONYMS 用戶可存取的同義名詞、專用名和公用名。

　　(5)CATALOG 用戶可存取的表、視圖、同義詞、序列。

　　(6)CONSTRAINTS 用戶可存取的約束。

　　(7)INDEXES 用戶可存取的表和聚集的序列。

　　(8)OBJECTS 用戶可存取的對(duì)象。

　　(9)TANLERS 用戶可存取的表。

　　(10)USERS 查看當(dāng)前全部用戶。

　　(11)VIEWS 查看用戶可存取的視圖。

　　(12)SYSTABAUTH 用戶對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象的使用權(quán)限�？梢杂肧QL>SELECT*FROM〈字典表名或視圖名〉WHERE〈條件〉來讀取有關(guān)信息�？梢杂肧QL>DESCRIBE〈表名〉來查看表的結(jié)構(gòu)定義。但是數(shù)據(jù)庫(kù)字典的結(jié)構(gòu)不可改。用DESCRIBE命令還可以查看視圖及過程的定義。

　　6.ORACLE的SQL、PL/SQL與SQL*PLUS

　　作為ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)核心的SQL語言是ANSI和ISO的標(biāo)準(zhǔn)SQL的擴(kuò)充。用來存儲(chǔ)、檢索和維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息，并控制對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的存取事務(wù)。由于RDBMS執(zhí)行SQL語句時(shí)，是一次只執(zhí)行一條語句，它是非過程化的。這就使得單條的SQL語句使用方便，功能強(qiáng)大。用戶只需說明操作目的，不必關(guān)心具體操作的實(shí)現(xiàn)方法。但在實(shí)際數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用開發(fā)中，往往要依據(jù)前一步對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)操作的結(jié)果或上一個(gè)事務(wù)提交的情況來確定下一步的操作。故ORACLE推出了一種PL/SQL工具，它擴(kuò)充了SQL語句，使之具有可進(jìn)行過程化編程的能力，如循環(huán)、分支功能。PL/SQL可支持變量和常量的使用。