この章では、効率的な新しいPL/SQLコードを記述する方法および既存のPL/SQLコードをスピードアップする方法について説明します。
ここでのトピック:
Oracle Databaseリリース10gより前のPL/SQLコンパイラは、パフォーマンスの向上のための変更を適用せずに、作成されたソース・コードをシステム・コードに変換していました。今回のリリースのPL/SQLでは、コードのパフォーマンスが向上するように再調整する機能を持つ最適化コンパイラが使用されます。
このオプティマイザは、デフォルトで使用可能です。まれに、オプティマイザのオーバーヘッドによって、非常に大規模なアプリケーションをコンパイルするときに時間が長くかかる場合があります。この場合、コンパイル・パラメータPLSQL_OPTIMIZE_LEVEL=1を設定して(デフォルト値は2)、最適化レベルを低くすることができます。また、非常にまれですが、例外アクションが変更されて、例外が発生しなくなったり、予測より早く例外が発生するようになる場合もあります。PLSQL_OPTIMIZE_LEVEL=1に設定すると、コードは再調整されません。
コンパイラが実行できる最適化の1つとして、サブプログラムのインライン化があります。サブプログラムのインライン化によって、(同じプログラム・ユニット内のサブプログラムに対する)サブプログラム・コールは、コール先サブプログラムのコピーに置き換えられます。
サブプログラムのインライン化を実行できるようにするには、PLSQL_OPTIMIZE_LEVELコンパイル・パラメータのデフォルト値(2)を受け入れるか、またはこのパラメータを3に設定します。PLSQL_OPTIMIZE_LEVEL=2の場合、インライン化する各サブプログラムを指定する必要があります。PLSQL_OPTIMIZE_LEVEL=3の場合、PL/SQLコンパイラは、指定したサブプログラム以外のサブプログラムをインライン化する機会を探ります。
特定のサブプログラムがインライン化されている場合は、ほぼ常にパフォーマンスが向上します。ただし、コンパイラは最適化プロセスの初期の段階でサブプログラムをインライン化するため、サブプログラムのインライン化によって、後の段階でのより強力な最適化が妨げられる可能性があります。
サブプログラムのインライン化によって特定のPL/SQLプログラムのパフォーマンスが低下する場合は、PL/SQL階層型プロファイラを使用して、インライン化を無効にするサブプログラムを識別します。 サブプログラムのインライン化を無効にするには、INLINEプラグマ(「INLINEプラグマ」を参照)を使用します。
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参照:
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この章では、特に次の条件に該当する場合に有効な情報について説明します。
数学の計算を大量に実行するプログラム。 PLS_INTEGER、BINARY_FLOATおよびBINARY_DOUBLEデータ型について検討します。
PL/SQL問合せからコールされ、数百万回実行される可能性があるファンクション。ファンクションをできるだけ効率的にするために、すべてのパフォーマンス機能を検討します。また、各行の結果を事前に計算して問合せ時間を短縮するファンクション索引について検討することをお薦めします。
INSERT文、UPDATE文またはDELETE文の処理、あるいは問合せのループに長時間を費やすプログラム。DMLを発行する場合はFORALL文、問合せの場合はBULK COLLECT INTO句およびRETURNING BULK COLLECT INTO句について検討します。
最新のPL/SQL言語機能を利用していない古いコード。Oracle Database 10gでは多くの点でパフォーマンスが改善されたため、以前のリリースのコードはすべてチューニングの対象になります。
SQLに直接渡されるだけのDDL文(CREATE TABLEなど)を発行するのではなく、PL/SQL処理に長時間を費やすプログラム。ネイティブ・コンパイルについて検討します。PL/SQLは多くの組込みデータベース機能で使用されるため、このチューニング機能をデータベース全体に適用して、自分のコードのみでなく、多くの面でパフォーマンスを改善できます。
チューニングに取りかかる前に、現在のシステムで、個々のサブプログラムの実行時間を計測します。Oracle Database 10gのPL/SQLには、多くの自動最適化機能があるため、チューニングしなくても、パフォーマンスが改善する場合があります。
PL/SQLベースのアプリケーションのパフォーマンスが十分でない場合、その原因は通常、不適切なSQL文の記述、プログラミング慣習の不徹底、PL/SQLの基本に対する不注意、共有メモリーの間違った使用などが考えられます。
ここでのトピック:
ここでのトピック:
PL/SQLプログラムは比較的単純に見えますが、これは、ほとんどの処理がSQL文で実行されるためです。処理が低速なSQL文は、実行が低速になる主な原因となります。
SQL文によってプログラムが低速になる場合は、次の手順を試します。
適切な索引を使用していることを確認します。状況に応じて、使用する索引の種類は異なります。索引の使用方法は、問合せでの様々な表のサイズ、各問合せでのデータの配布、およびWHERE句で使用される列によって異なる場合があります。
DBMS_STATSパッケージのサブプログラムを使用して、すべての表について最新の統計が存在することを確認します。
次のものを使用して、実行計画およびSQL文のパフォーマンスを分析します。
EXPLAIN PLAN文
TKPROFユーティリティを持つSQLトレース機能
必要に応じて、SQL文を記述しなおします。たとえば、問合せヒントを使用すると、不要な全表スキャンなどの問題を回避できます。
これらの方法の詳細は、『Oracle Databaseパフォーマンス・チューニング・ガイド』を参照してください。
次に示すように、PL/SQL機能を利用してSQL文のパフォーマンスを改善できる場合もあります。
PL/SQLループ内でSQL文を実行している場合、INSERT文、UPDATE文およびDELETE文のループのかわりに、FORALL文を使用することを検討します。
問合せの結果セットをループしている場合、単一の操作で結果セット全体をメモリーに格納する方法として、SELECT INTO文のBULK COLLECT句を使用することを検討します。
不適切に記述されたサブプログラム(低速のソートや検索機能など)によって、パフォーマンスが低下する場合があります。次に示すように、サブプログラムに対する不要なコールを回避して、コードを最適化します。
SQL問合せ内でファンクションがコールされる場合、問合せ時に表にファンクション索引を作成することで、行ごとにファンクション値をキャッシュできます。CREATE INDEX文には少し時間がかかる場合もありますが、問合せは非常に高速になる可能性があります。
SQL問合せ内で列がファンクションに渡される場合、問合せではその列上で通常の索引を使用できません。また、ファンクションが(非常に大きい可能性がある)表の行ごとにコールされる可能性があります。例12-1に示すように、問合せをネストして、内側の問合せで問合せ結果が少ない行数になるようにフィルタリングし、外側の問合せでファンクションが数回のみコールされるようにすることを検討します。
例12-1 問合せのネストによるパフォーマンス改善
BEGIN
-- Inefficient, calls function for every row
FOR item IN (SELECT DISTINCT(SQRT(department_id)) col_alias FROM employees)
LOOP
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(item.col_alias);
END LOOP;
-- Efficient, only calls function once for each distinct value.
FOR item IN
( SELECT SQRT(department_id) col_alias FROM
( SELECT DISTINCT department_id FROM employees)
)
LOOP
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(item.col_alias);
END LOOP;
END;
/
OUTパラメータまたはIN OUTパラメータを使用する場合、PL/SQLは、例外が発生した場合に正しく動作するように、パフォーマンスのオーバーヘッドを追加します(OUTパラメータの元の値が保たれるように、OUTパラメータに値を代入した後で、未処理例外のためにサブプログラムを終了します)。
作成するプログラムにおいて、このような状況でOUTパラメータの値を保持する必要がない場合、NOCOPYキーワードをパラメータ宣言に追加して、パラメータをOUT NOCOPYまたはIN OUT NOCOPYと宣言できます。
この手法を使用すると、コレクション、大きいVARCHAR2値、LOBなどの大量のデータをOUTパラメータに渡す場合の処理を、大幅に高速化することができます。
また、この手法は、オブジェクト型のメンバー・メソッドにも適用できます。このメソッドがオブジェクト型の属性を変更する場合、すべての属性は、サブプログラムが終了するときにコピーされます。このオーバーヘッドを回避するには、PL/SQLの暗黙的な宣言であるSELF IN OUTを使用するのではなく、メンバー・メソッドの最初のパラメータをSELF IN OUT NOCOPYとして明示的に宣言します。オブジェクト・メソッドの設計上の考慮事項の詳細は、『Oracle Databaseオブジェクト・リレーショナル開発者ガイド』を参照してください。
PL/SQLアプリケーションはループの周囲に構築されることが多いため、次に示すように、ループ自体とループ内のコードの両方を最適化することが重要です。
一連のDML文を発行するために、ループ構造をFORALL文で置換します。
結果セットをループして値を格納するかわりに、問合せでBULK COLLECT句を使用して、単一の操作で問合せ結果をメモリーに格納します。
結果セットを2回以上ループしたり、結果セットのループ時に他の問合せを発行する必要がある場合、元の問合せを改善して、目的の結果を正確に取得することが可能な場合があります。UNION、INTERSECT、MINUSおよびCONNECT BY問合せ演算子の使用を検討します。
問合せを他の問合せ内にネストして(副問合せという)、複数の段階でフィルタリングおよびソートを行うこともできます。たとえば、内側のWHERE句でPL/SQLファンクションをコールすると、表の各行でファンクションが毎回コールされる可能性があります。かわりに、内側の問合せで結果セットが少ない行数になるようにフィルタリングして、外側の問合せでファンクションをコールすることができます。
PL/SQLには、REPLACE、TRANSLATE、SUBSTR、INSTR、RPAD、LTRIMなどの高度に最適化された文字列ファンクションが多数用意されています。これらの組込みファンクションは、通常のPL/SQLよりも効率的な低レベルのコードを使用します。
正規表現の検索にPL/SQLの文字列ファンクションを使用する場合、REGEXP_SUBSTRなどの組込み正規表現ファンクションを使用することを検討します。
正規表現による検索には、SQL演算子REGEXP_LIKEを使用します。 例6-10を参照してください。
文字列のテストまたは操作には、組込みファンクションREGEXP_INSTR、REGEXP_REPLACEおよびREGEXP_SUBSTRを使用します。
正規表現機能では、Linux、UNIXまたはPerlプログラミングでも使用される「.」、「*」、「^」、「$」などの文字を使用します。 多言語用のプログラミングの場合、その他の拡張機能も使用できます。たとえば、小文字の検索で、アクセント記号付きの小文字には一致しない[a-z]のかわりに、[:lower:]を使用できます。
PL/SQLは、結果が判別できた時点でただちに論理式の評価を停止します。この機能は、短絡評価と呼ばれるものです。 「短絡評価」を参照してください。
ANDまたはORで指定された複数の条件を評価する場合、最低コストの条件を最初に配置します。たとえば、ファンクションの戻り値をテストする前に、PL/SQL変数の値を確認します。これは、PL/SQLがファンクションのコールをスキップできる場合があるためです。
PL/SQLは実行時に、異なるデータ型を自動的に変換します。たとえば、PLS_INTEGER変数をNUMBER変数に代入すると、両者の内部表現は異なるため、変換が実行されます。
データ型は、暗黙的な変換が最小限に抑えられるように慎重に選択してください。文字式では文字リテラル、数式では小数など、適切な型のリテラルを使用します。
変換の回数を可能なかぎり減らすには、変数の型を変更したり、異なるデータ型で表を設計しなおすことが必要となる場合があります。また、データを一度変換(INTEGER列からPLS_INTEGER変数への変換など)した後は、一貫してそのPL/SQL型を使用することもできます。 INTEGERからPLS_INTEGERデータ型に変換すると、より効率の良いハードウェア算術計算が使用されるため、パフォーマンスを向上できる場合があります。 「整数の算術計算でのPLS_INTEGERまたはSIMPLE_INTEGERの使用」を参照してください。
この変数の値がNULLの可能性がある場合、またはこの変数のオーバーフロー・チェックが必要な場合は、PLS_INTEGERデータ型を使用します。
この変数の値がNULLになることがなく、変数のオーバーフロー・チェックが必要でない場合は、SIMPLE_INTEGERデータ型を使用します。
PLS_INTEGER値は、INTEGER値またはNUMBER値より使用する記憶域が小さく、PLS_INTEGER演算ではマシン算術計算が使用されます。 詳細は、「PLS_INTEGERおよびBINARY_INTEGERデータ型」を参照してください。
SIMPLE_INTEGERは、PLS_INTEGERの事前定義のサブタイプです。PLS_INTEGERと同じ範囲を取り、NOT NULL制約を含んでいます。 PLS_INTEGERとの大きな違いは、オーバーフローの方法です。詳細は、「オーバーフローの方法」を参照してください。
NUMBER型とそのサブタイプは特殊な内部形式で表され、パフォーマンスよりも移植性および任意の位取りと精度に重点を置いて設計されています。INTEGERサブタイプの場合も、小数点以下がない浮動小数点数として扱われます。NUMBER変数またはINTEGER変数の演算では、ライブラリ・ルーチンへのコールが必要です。
パフォーマンスを重視するコードでは、INTEGER、NATURAL、NATURALN、POSITIVE、POSITIVEN、SIGNTYPEなどの、制約付きのサブタイプを使用しないようにします。この型の変数を計算で使用すると、実行時に余分なチェックが必要となります。
NUMBER型とそのサブタイプは特殊な内部形式で表され、パフォーマンスよりも移植性および任意の位取りと精度に重点を置いて設計されています。NUMBER変数またはINTEGER変数の演算では、ライブラリ・ルーチンへのコールが必要です。
BINARY_FLOAT型およびBINARY_DOUBLE型では、システム固有のマシン算術計算命令を使用することができ、科学的な処理など、大量の演算を行うアプリケーションではより適しています。また、これらの型の方が、データベースで必要な領域が少なくて済みます。
この変数の値がNULLになることがない場合、ベース型SIMPLE_DOUBLEまたはBINARY_DOUBLEのかわりにサブタイプSIMPLE_FLOATまたはBINARY_FLOATを使用します。各サブタイプはそのベース型と同じ範囲を取り、NOT NULL制約を含んでいます。SIMPLE_FLOATおよびSIMPLE_DOUBLE値に対する算術演算はハードウェアで直接実行されるため、SIMPLE_FLOATおよびSIMPLE_DOUBLEを使用すると、NULLかどうかのチェックのためのオーバーヘッドが発生せず、PLSQL_CODE_TYPE='NATIVE'の場合、BINARY_FLOATおよびBINARY_DOUBLEを使用するよりパフォーマンスが大幅に向上します。PLSQL_CODE_TYPE='INTERPRETED'の場合、パフォーマンスの向上は少なくなります。
これらの型は、常に正確に小数値を表すわけではなく、NUMBER型とは異なる四捨五入処理が行われます。これらの型は、正確さが非常に重要な財務処理コードにはあまり適していません。
式の結果がどの程度のサイズになるかが不明な場合、VARCHAR2変数に大きいサイズを割り当てる必要がある場合があります。 VARCHAR2変数を宣言する際に、256や1000などのやや大きいサイズを予測して指定するよりも、32000などの大きいサイズを指定する方が、メモリーを節約できます。PL/SQLの最適化機能によって、簡単にオーバーフローの問題を回避し、同時にメモリーも節約できます。VARCHAR2型変数には、4000文字以上のサイズを指定します。PL/SQLは、変数が代入されるまで待機し、必要な量の記憶域のみを割り当てます。
パッケージ・サブプログラムを初めてコールすると、パッケージ全体が共有メモリー・プールにロードされます。パッケージ内の関連するサブプログラムに対する2度目以降のコールでは、ディスクI/Oが必要ないため実行速度が向上します。 パッケージがメモリーからエージ・アウトされた場合にそのパッケージを再度参照すると、そのパッケージは再ロードされます。
共有メモリー・プールのサイズを適切に設定すると、パフォーマンスを改善できます。 頻繁に使用するパッケージを十分に保持でき、しかもメモリーが浪費されないサイズになるように設定してください。
オラクル社が提供するパッケージDBMS_SHARED_POOLを使用すると、頻繁にアクセスするパッケージを共有メモリー・プールに確保できます。 パッケージを確保すると、エージ・アウトされることはありません。パッケージは、プールの占有状態やパッケージへのアクセス頻度に関係なく、メモリーに残ります。
DBMS_SHARED_POOLパッケージの詳細は、『Oracle Database PL/SQLパッケージ・プロシージャおよびタイプ・リファレンス』を参照してください。
PL/Scopeは、PL/SQLソース・コードからユーザー定義の識別子に関するデータを抽出、編成および格納します。静的データ・ディクショナリ・ビュー*_IDENTIFIERSを使用してソース・コードの識別子データを取り出すことができます。 詳細は、『Oracle Databaseアドバンスト・アプリケーション開発者ガイド』を参照してください。
大規模なPL/SQLプログラムでのパフォーマンスの問題を切り出すことができるように、PL/SQLには、PL/SQLパッケージとして実装される次のツールが用意されています。
| ツール | パッケージ | 説明 |
|---|---|---|
| プロファイラAPI | DBMS_PROFILER |
PL/SQLプログラムが各行および各サブプログラムに費やす時間を計算します。
プロファイル対象のユニットに対する ランタイム統計をデータベース表に保存します。このデータベース表は、問い合せることができます。 |
| トレースAPI | DBMS_TRACE |
サブプログラムの実行順序をトレースできます。
トレースするサブプログラムおよびトレース・レベルを指定できます。 ランタイム統計をデータベース表に保存します。このデータベース表は、問い合せることができます。 |
| PL/SQL階層型プロファイラ | DBMS_HPROF |
PL/SQLプログラムの動的な実行プログラム・プロファイルをサブプログラム・コールごとにまとめてレポートします。SQL実行時間とPL/SQL実行時間を別々に示します。
特別なソースまたはコンパイル時の準備は必要ありません。 HTML形式でレポートを生成します。カスタム・レポートの生成用に結果をリレーショナル形式でデータベース表に格納する(サードパーティ・ツールで提供されるような)オプションを提供します。 |
ここでのトピック:
PL/SQL階層型プロファイラの詳細は、『Oracle Databaseアドバンスト・アプリケーション開発者ガイド』を参照してください。
プロファイラAPI(プロファイラ)は、PL/SQLパッケージDBMS_PROFILERとして実装されます。PL/SQLパッケージDBMS_PROFILERのサービスによって、PL/SQLプログラムが各行および各サブプログラムに費やす時間が計算され、それらの統計がデータベース表に保存されます。このデータベース表は、問い合せることができます。
|
注意: プロファイラは、CREATE権限を持つユニットに対してのみ使用できます。PL/SQL階層型プロファイラの使用にCREATE権限は必要ありません(『Oracle Databaseアドバンスト・アプリケーション開発者ガイド』を参照)。 |
プロファイラを使用するには、次の手順を実行します。
プロファイル・セッションを開始します。
十分な範囲のコードを取得できるまでPL/SQLプログラムを実行します。
収集されたデータをデータベースにフラッシュします。
プロファイル・セッションを停止します。
プロファイラでデータを収集したら、次の操作を実行できます。
パフォーマンス・データを含むデータベース表を問い合せます。
ほとんどの実行時間を使用するサブプログラムおよびパッケージを識別します。
特定のデータ構造へのアクセスおよび特定のコード・セグメントの実行に、プログラムでより時間がかかっている原因を判断します。
SQL文、ループ、再帰ファンクションなどの考えられるパフォーマンスのボトルネックを調べます。
分析結果に基づいて、不適切なデータ構造を置き換え、低速のアルゴリズムを書きなおします。
たとえば、データが急増したために、線形検索をバイナリ検索に置き換える必要が出てくることがあります。
DBMS_PROFILERサブプログラムの詳細は、『Oracle Database PL/SQLパッケージ・プロシージャおよびタイプ・リファレンス』を参照してください。
トレースAPI(トレース)は、PL/SQLパッケージDBMS_TRACEとして実装されます。PL/SQLパッケージDBMS_TRACEのサービスによって、サブプログラムまたは例外ごとに実行がトレースされ、それらの統計がデータベース表に保存されます。このデータベース表は、問い合せることができます。
トレースを使用するには、次の手順を実行します。
(オプション)トレースを特定のサブプログラムに制限し、トレース・レベルを選択します。
大規模なプログラムのすべてのサブプログラムおよび例外をトレースすると、大量のデータが生成されて管理が困難になることがあります。
トレース・セッションを開始します。
PL/SQLプログラムを実行します。
トレース・セッションを停止します。
トレースでデータを収集した後で、パフォーマンス・データが含まれているデータベース表を問い合せて、プロファイラからパフォーマンス・データを分析する方法と同じ方法で分析できます(「プロファイラAPIの使用: DBMS_PROFILERパッケージ」を参照)。
DBMS_TRACEサブプログラムの詳細は、『Oracle Database PL/SQLパッケージ・プロシージャおよびタイプ・リファレンス』を参照してください。
PL/SQLは、DMLや問合せなどのSQL文をSQLエンジンへ送信して実行します。SQLは、結果をPL/SQLに戻します。 バルクSQLと総称されるPL/SQL機能を使用することによって、このPL/SQLとSQL間の通信において、パフォーマンスのオーバーヘッドを最小化できます。
FORALL文を使用すると、INSERT文、UPDATE文またはDELETE文が、1文ずつではなく、バッチで送信されます。BULK COLLECT句を使用すると、結果がSQLからバッチで戻されます。 DML文が4つ以上のデータベース行に影響する場合は、バルクSQLでパフォーマンスを向上できます。
値をPL/SQL変数にSQL文で代入することを、バインドと呼びます。 PL/SQLバインド操作は、次のカテゴリに分類されます。
| バインド・カテゴリ | このバインドが実行される場合 |
|---|---|
| インバインド | INSERT文またはUPDATE文によってPL/SQL変数またはホスト変数がデータベースに格納される場合 |
| アウトバインド | INSERT文、UPDATE文またはDELETE文のRETURNING句によってPL/SQL変数またはホスト変数にデータベース値が代入される場合 |
| 定義 | SELECT文またはFETCH文によってPL/SQL変数またはホスト変数にデータベースの値が代入される場合 |
バルクSQLでは、PL/SQLコレクションを使用して、単一の操作で大量のデータの受渡しを行います。 この処理をバルク・バインドと呼びます。 コレクションにn個の要素がある場合、バルク・バインドは単一の操作で、n回分のSELECT INTO文、INSERT文、UPDATE文またはDELETE文に相当する処理を実行できます。 バルク・バインドを使用する問合せでは、任意の数の行を戻すことができ、行ごとにFETCH文を指定する必要はありません。
INSERT文、UPDATE文およびDELETE文をスピードアップするには、LOOP文ではなくPL/SQLのFORALL文内にSQL文を記述します。
SELECT INTO文をスピードアップするには、BULK COLLECT句を指定します。
ここでのトピック:
キーワードFORALLを使用すると、複数のDML文を非常に効率的に実行できます。汎用目的のFORループとは異なり、1つのDML文のみを繰り返すことができます。 完全な構文と制約については、「FORALL文」を参照してください。
このSQL文では複数のコレクションを参照できますが、索引値が添字として使用される場合のみ、FORALLによってパフォーマンスが改善されます。
通常、境界には連続した索引番号の範囲を指定します。コレクション要素を削除した後などに索引番号が連続していない場合、INDICES OF句またはVALUES OF句を使用して、実際に存在する索引値のみを反復できます。
INDICES OF句は、指定したコレクションの索引値全体、または下限から上限の境界内の索引値のみを反復します。
VALUES OF句は、PLS_INTEGER型によって索引付けされ、要素がPLS_INTEGER型であるコレクションを参照します。FORALL文は、このコレクションの要素によって指定される索引値を反復します。
例12-2のFORALL文では、3つのDELETE文を一度にまとめてSQLエンジンに送信しています。
例12-2 ループでのDELETE文の発行
CREATE TABLE employees_temp AS SELECT * FROM employees;
DECLARE
TYPE NumList IS VARRAY(20) OF NUMBER;
depts NumList := NumList(10, 30, 70); -- department numbers
BEGIN
FORALL i IN depts.FIRST..depts.LAST
DELETE FROM employees_temp WHERE department_id = depts(i);
COMMIT;
END;
/
例12-3では、一部のデータをPL/SQLコレクションにロードします。次に、コレクション要素をデータベース表に2回挿入しています。1回目はFORループを使用し、2回目はFORALL文を使用します。FORALLを使用する方が高速です。
例12-3 ループでのINSERT文の発行
CREATE TABLE parts1 (pnum INTEGER, pname VARCHAR2(15));
CREATE TABLE parts2 (pnum INTEGER, pname VARCHAR2(15));
DECLARE
TYPE NumTab IS TABLE OF parts1.pnum%TYPE INDEX BY PLS_INTEGER;
TYPE NameTab IS TABLE OF parts1.pname%TYPE INDEX BY PLS_INTEGER;
pnums NumTab;
pnames NameTab;
iterations CONSTANT PLS_INTEGER := 500;
t1 INTEGER;
t2 INTEGER;
t3 INTEGER;
BEGIN
FOR j IN 1..iterations LOOP -- load index-by tables
pnums(j) := j;
pnames(j) := 'Part No. ' || TO_CHAR(j);
END LOOP;
t1 := DBMS_UTILITY.get_time;
FOR i IN 1..iterations LOOP -- use FOR loop
INSERT INTO parts1 VALUES (pnums(i), pnames(i));
END LOOP;
t2 := DBMS_UTILITY.get_time;
FORALL i IN 1..iterations -- use FORALL statement
INSERT INTO parts2 VALUES (pnums(i), pnames(i));
t3 := DBMS_UTILITY.get_time;
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Execution Time (secs)');
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('---------------------');
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('FOR loop: ' || TO_CHAR((t2 - t1)/100));
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('FORALL: ' || TO_CHAR((t3 - t2)/100));
COMMIT;
END;
/
このブロックを実行すると、FORALLを使用するループの方が高速であることがわかります。
例12-4に示すように、FORALLループの境界は、必ずしもすべての要素に適用する必要はなく、コレクションの一部に適用できます。
例12-4 コレクションの一部でのFORALLの使用
CREATE TABLE employees_temp AS SELECT * FROM employees;
DECLARE
TYPE NumList IS VARRAY(10) OF NUMBER;
depts NumList := NumList(5,10,20,30,50,55,57,60,70,75);
BEGIN
FORALL j IN 4..7 -- use only part of varray
DELETE FROM employees_temp WHERE department_id = depts(j);
COMMIT;
END;
/
FORALL文でコレクションを使用する前に、コレクションから一部の要素を削除する必要がある場合があります。INDICES OF句は、残りの要素のみを反復して、疎コレクションを処理します。
元のコレクションを変更せずに、一部の要素のみを処理したり、要素を異なる順序で処理したり、または一部の要素を複数回処理する場合もあります。VALUES OF句を使用すると、要素全体を新しいコレクションにコピーする(その結果、場合によっては大量のメモリーが消費される)かわりに、元のコレクションの要素へのポインタとして機能する要素を持つ単純なコレクションを設定できます。
例12-5では、任意のデータ(表名のセット)を保持するコレクションを作成します。要素の一部を削除すると、デフォルトのFORALL文では動作しない疎コレクションになります。プログラムは、INDICES OF句を指定したFORALL文を使用して、データを表に挿入します。次に、元のコレクションの特定の要素を指す2つのコレクションを新しく設定します。VALUES OF句を指定したFORALL文を使用して、名前の各セットを別のデータベース表に格納します。
例12-5 連続していない索引値でのFORALLの使用
-- Create empty tables to hold order details
CREATE TABLE valid_orders (cust_name VARCHAR2(32),
amount NUMBER(10,2));
CREATE TABLE big_orders AS SELECT * FROM valid_orders
WHERE 1 = 0;
CREATE TABLE rejected_orders AS SELECT * FROM valid_orders
WHERE 1 = 0;
DECLARE
-- Collections for set of customer names & order amounts:
SUBTYPE cust_name IS valid_orders.cust_name%TYPE;
TYPE cust_typ IS TABLe OF cust_name;
cust_tab cust_typ;
SUBTYPE order_amount IS valid_orders.amount%TYPE;
TYPE amount_typ IS TABLE OF NUMBER;
amount_tab amount_typ;
-- Collections to point into CUST_TAB collection.
TYPE index_pointer_t IS TABLE OF PLS_INTEGER;
big_order_tab index_pointer_t := index_pointer_t();
rejected_order_tab index_pointer_t := index_pointer_t();
PROCEDURE setup_data IS BEGIN
-- Set up sample order data,
-- including some invalid orders and some 'big' orders.
cust_tab := cust_typ('Company1','Company2',
'Company3','Company4','Company5');
amount_tab := amount_typ(5000.01, 0,
150.25, 4000.00, NULL);
END;
BEGIN
setup_data();
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE
('--- Original order data ---');
FOR i IN 1..cust_tab.LAST LOOP
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE
('Customer #' || i || ', ' || cust_tab(i) || ': $' ||
amount_tab(i));
END LOOP;
-- Delete invalid orders (where amount is null or 0).
FOR i IN 1..cust_tab.LAST LOOP
IF amount_tab(i) is null or amount_tab(i) = 0 THEN
cust_tab.delete(i);
amount_tab.delete(i);
END IF;
END LOOP;
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE
('--- Data with invalid orders deleted ---');
FOR i IN 1..cust_tab.LAST LOOP
IF cust_tab.EXISTS(i) THEN
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Customer #' || i || ', ' ||
cust_tab(i) || ': $' || amount_tab(i));
END IF;
END LOOP;
-- Because subscripts of collections are not consecutive,
-- use FORALL...INDICES OF to iterate through actual subscripts,
-- rather than 1..COUNT
FORALL i IN INDICES OF cust_tab
INSERT INTO valid_orders(cust_name, amount)
VALUES(cust_tab(i), amount_tab(i));
-- Now process the order data differently
-- Extract 2 subsets and store each subset in a different table
-- Initialize the CUST_TAB and AMOUNT_TAB collections again.
setup_data();
FOR i IN cust_tab.FIRST .. cust_tab.LAST LOOP
IF amount_tab(i) IS NULL OR amount_tab(i) = 0 THEN
-- Add a new element to this collection
rejected_order_tab.EXTEND;
-- Record the subscript from the original collection
rejected_order_tab(rejected_order_tab.LAST) := i;
END IF;
IF amount_tab(i) > 2000 THEN
-- Add a new element to this collection
big_order_tab.EXTEND;
-- Record the subscript from the original collection
big_order_tab(big_order_tab.LAST) := i;
END IF;
END LOOP;
-- Now it's easy to run one DML statement
-- on one subset of elements,
-- and another DML statement on a different subset.
FORALL i IN VALUES OF rejected_order_tab
INSERT INTO rejected_orders
VALUES (cust_tab(i), amount_tab(i));
FORALL i IN VALUES OF big_order_tab
INSERT INTO big_orders
VALUES (cust_tab(i), amount_tab(i));
COMMIT;
END;
/
-- Verify that the correct order details were stored
SELECT cust_name "Customer",
amount "Valid order amount" FROM valid_orders;
SELECT cust_name "Customer",
amount "Big order amount" FROM big_orders;
SELECT cust_name "Customer",
amount "Rejected order amount" FROM rejected_orders;
ここでのトピック:
FORALL文では、SQL文の実行によって未処理例外が発生した場合、前回の実行中に行われたすべてのデータベース変更はロールバックされます。ただし、呼び出された例外が捕捉され処理されると、変更は、各SQL文の実行の前にマークされた暗黙的なセーブポイントまでロールバックされます。前の実行の間に行われた変更は、ロールバックされません。たとえば、例12-6に示すように、部門番号と肩書きを格納するデータベース表を作成するとします。次に、肩書きを、より長い肩書きに変更します。この新しい値が長すぎてその列では使用できないため、2番目のUPDATEは失敗します。 この例外に対する処理は行われるため、最初のUPDATEはロールバックされず、変更はコミットされます。
例12-6 FORALLでのロールバックの使用
CREATE TABLE emp_temp (deptno NUMBER(2), job VARCHAR2(18));
DECLARE
TYPE NumList IS TABLE OF NUMBER;
depts NumList := NumList(10, 20, 30);
BEGIN
INSERT INTO emp_temp VALUES(10, 'Clerk');
-- Lengthening this job title causes an exception
INSERT INTO emp_temp VALUES(20, 'Bookkeeper');
INSERT INTO emp_temp VALUES(30, 'Analyst');
COMMIT;
FORALL j IN depts.FIRST..depts.LAST -- Run 3 UPDATE statements.
UPDATE emp_temp SET job = job || ' (Senior)'
WHERE deptno = depts(j);
-- raises a "value too large" exception
EXCEPTION
WHEN OTHERS THEN
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE
('Problem in the FORALL statement.');
COMMIT; -- Commit results of successful updates.
END;
/
カーソル属性のSQL%FOUND、SQL%ISOPEN、SQL%NOTFOUNDおよびSQL%ROWCOUNTは、直前に実行されたDML文についての役に立つ情報を戻します。 カーソル属性の詳細は、「SQLカーソル(暗黙)」を参照してください。
SQLカーソルは、FORALLで使用するための複合属性%BULK_ROWCOUNTを持ちます。この属性は、結合配列のように機能します。SQL%BULK_ROWCOUNT(i)には、INSERT文、UPDATE文またはDELETE文のi番目の実行によって処理された行数が格納されます(例12-7を参照)。
例12-7 FORALL文での%BULK_ROWCOUNTの使用
CREATE TABLE emp_temp AS SELECT * FROM employees;
DECLARE
TYPE NumList IS TABLE OF NUMBER;
depts NumList := NumList(30, 50, 60);
BEGIN
FORALL j IN depts.FIRST..depts.LAST
DELETE FROM emp_temp WHERE department_id = depts(j);
-- How many rows were affected by each DELETE statement?
FOR i IN depts.FIRST..depts.LAST
LOOP
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Iteration #' || i || ' deleted ' ||
SQL%BULK_ROWCOUNT(i) || ' rows.');
END LOOP;
END;
/
FORALL文と%BULK_ROWCOUNT属性は同じ添字を使用します。たとえば、FORALLが5から10の範囲を使用した場合は、%BULK_ROWCOUNTでも同じ範囲が使用されます。FORALL文でINDICES OF句を使用して疎コレクションを処理する場合、%BULK_ROWCOUNTは、対応する疎の添字を持ちます。FORALL文でVALUES OF句を使用して要素のサブセットを処理する場合、%BULK_ROWCOUNTは、索引コレクションの要素の値に対応する添字を持ちます。索引コレクションの要素が重複しているために一部のDML文が同じ添字を使用して複数回発行される場合、%BULK_ROWCOUNTの対応する要素は、その添字を使用するDML文によって影響を受けたすべての行の合計です。
典型的な挿入操作は1行にのみ影響するため、通常、挿入の場合の%BULK_ROWCOUNTは1です。INSERT SELECT構造の場合は、%BULK_ROWCOUNTが1より大きくなることがあります。たとえば、例12-8のFORALL文は、反復のたびに任意の数の行を挿入します。それぞれの反復後に、%BULK_ROWCOUNTは挿入された行数を戻します。
例12-8 FORALLで%BULK_ROWCOUNTを指定した場合の行カウント
CREATE TABLE emp_by_dept AS SELECT employee_id, department_id
FROM employees WHERE 1 = 0;
DECLARE
TYPE dept_tab IS TABLE OF departments.department_id%TYPE;
deptnums dept_tab;
BEGIN
SELECT department_id BULK COLLECT INTO deptnums FROM departments;
FORALL i IN 1..deptnums.COUNT
INSERT INTO emp_by_dept
SELECT employee_id, department_id FROM employees
WHERE department_id = deptnums(i);
FOR i IN 1..deptnums.COUNT LOOP
-- Count how many rows were inserted for each department; that is,
-- how many employees are in each department.
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Dept '||deptnums(i)||': inserted '||
SQL%BULK_ROWCOUNT(i)||' records');
END LOOP;
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Total records inserted: ' || SQL%ROWCOUNT);
END;
/
FORALL文を実行した後で、スカラー属性の%FOUND、%NOTFOUNDおよび%ROWCOUNTも使用できます。たとえば、%ROWCOUNTは、SQL文のすべての実行によって処理された行の総数を戻します。
%FOUNDと%NOTFOUNDは、SQL文の最後の実行のみを参照します。 %BULK_ROWCOUNTを使用すると、個々の実行に対する値を推論できます。 たとえば、%BULK_ROWCOUNT(i)がゼロの場合、%FOUNDと%NOTFOUNDはそれぞれ、FALSEおよびTRUEになります。
PL/SQLには、FORALL文の実行中に呼び出される例外を処理するメカニズムが用意されています。このメカニズムによって、バルク・バインド操作では、例外に関する情報を保存して処理を継続できます。
エラーが発生した場合もバルク・バインドを完了させるには、FORALL文にキーワードSAVE EXCEPTIONSを(境界の後、DML文の前に)追加します。バルク操作中に発生した例外を追跡する場合は、例外ハンドラを用意します。
例12-9に、DML操作でエラーが発生しても停止せずに、多数のDML操作を実行する方法の例を示します。 この例では、EXCEPTION_INITを使用して、DML_ERRORS例外を事前定義のエラーORA-24381に関連付けます。ORA-24381は、バルク操作後に例外が捕捉され、保存された場合に発生します。
実行中に呼び出されたすべての例外は、レコードのコレクションを格納するカーソル属性%BULK_EXCEPTIONSに保存されます。各レコードには次の2つのフィールドがあります。
%BULK_EXCEPTIONS(i).ERROR_INDEXには、例外が呼び出されたときに実行中だったFORALL文の反復が保持されます。
%BULK_EXCEPTIONS(i).ERROR_CODEには、対応するOracle Databaseエラー・コードが保持されます。
%BULK_EXCEPTIONSによって格納された値は常に、直前に実行されたFORALL文を参照します。例外の数は、%BULK_EXCEPTIONS.COUNTに保存されます。添字の範囲は1からCOUNTです。
個々のエラー・メッセージは、置換される引数も含めて保存されませんが、例12-9に示すように、ERROR_CODEをSQLERRMとともに使用すると、エラー・メッセージの本文を検索できます。
例外が発生した反復で使用されたコレクション要素を特定するために、処理を逆にたどる必要がある場合があります。たとえば、INDICES OF句を使用して疎コレクションを処理する場合、要素を1つずつ確認して、%BULK_EXCEPTIONS(i).ERROR_INDEXに対応する要素を検出する必要があります。VALUES OF句を使用して要素のサブセットを処理する場合、索引コレクション内で添字が%BULK_EXCEPTIONS(i).ERROR_INDEXに一致する要素を検出し、次にその要素の値を添字として使用して、元のコレクション内の誤った要素を検出する必要があります。
キーワードSAVE EXCEPTIONSを省略すると、例外が呼び出された時点でFORALL文の実行が停止します。その場合、SQL%BULK_EXCEPTIONS.COUNTは1を戻し、SQL%BULK_EXCEPTIONSにはレコードが1つのみ含まれます。実行中に例外が呼び出されなければ、SQL%BULK_EXCEPTIONS.COUNTは0(ゼロ)を戻します。
例12-9 例外が発生しても継続するバルク操作
-- Temporary table for this example:
CREATE TABLE emp_temp AS SELECT * FROM employees;
DECLARE
TYPE empid_tab IS TABLE OF employees.employee_id%TYPE;
emp_sr empid_tab;
-- Exception handler for ORA-24381:
errors NUMBER;
dml_errors EXCEPTION;
PRAGMA EXCEPTION_INIT(dml_errors, -24381);
BEGIN
SELECT employee_id
BULK COLLECT INTO emp_sr FROM emp_temp
WHERE hire_date < '30-DEC-94';
-- Add '_SR' to job_id of most senior employees:
FORALL i IN emp_sr.FIRST..emp_sr.LAST SAVE EXCEPTIONS
UPDATE emp_temp SET job_id = job_id || '_SR'
WHERE emp_sr(i) = emp_temp.employee_id;
-- If errors occurred during FORALL SAVE EXCEPTIONS,
-- a single exception is raised when the statement completes.
EXCEPTION
-- Figure out what failed and why
WHEN dml_errors THEN
errors := SQL%BULK_EXCEPTIONS.COUNT;
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE
('Number of statements that failed: ' || errors);
FOR i IN 1..errors LOOP
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Error #' || i || ' occurred during '||
'iteration #' || SQL%BULK_EXCEPTIONS(i).ERROR_INDEX);
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Error message is ' ||
SQLERRM(-SQL%BULK_EXCEPTIONS(i).ERROR_CODE));
END LOOP;
END;
/
DROP TABLE emp_temp;
この例の出力は次のようになります。
Number of statements that failed: 2 Error #1 occurred during iteration #7 Error message is ORA-12899: value too large for column Error #2 occurred during iteration #13 Error message is ORA-12899: value too large for column
例12-9のPL/SQLでは、更新後の値が大きすぎてjob_id列に挿入できないため、事前定義の例外が発生します。FORALL文の後、SQL%BULK_EXCEPTIONS.COUNTが2を戻し、SQL%BULK_EXCEPTIONSの内容が(7,12899)および(13,12899)になりました。
Oracle Databaseエラー・メッセージを(コードを含めて)取得するために、SQL%BULK_EXCEPTIONS(i).ERROR_CODEの値を無効にして、エラー・レポート・ファンクションSQLERRMに渡しています。このファンクションでは負の数値が予測されています。
問合せでBULK COLLECT句を使用すると、結果セットを非常に効率的に取り出すことができます。各行をループするかわりに、単一の操作で、結果を1つ以上のコレクションに格納できます。 BULK COLLECT句は、SELECT INTO文、FETCH INTO文およびRETURNING INTO句で使用できます。
BULK COLLECT句では、INTOリスト内のすべての変数はコレクションである必要があります。表の列には、スカラー値または複合値(オブジェクト型を含む)を格納できます。
例12-10では、ネストした表に、データベースの2つの列全体をロードします。
例12-10 BULK COLLECTによる問合せ結果の取得
DECLARE
TYPE NumTab IS TABLE OF employees.employee_id%TYPE;
TYPE NameTab IS TABLE OF employees.last_name%TYPE;
enums NumTab; -- No need to initialize collections
names NameTab; -- Values will be filled by SELECT INTO
PROCEDURE print_results IS
BEGIN
IF enums.COUNT = 0 THEN
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('No results!');
ELSE
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Results:');
FOR i IN enums.FIRST .. enums.LAST
LOOP
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE
(' Employee #' || enums(i) || ': '
names(i));
END LOOP;
END IF;
END;
BEGIN
-- Retrieve data for employees with Ids greater than 1000
SELECT employee_id, last_name
BULK COLLECT INTO enums, names FROM employees
WHERE employee_id > 1000;
-- Data was brought into memory by BULK COLLECT
-- No need to FETCH each row from result set
print_results();
-- Retrieve approximately 20% of all rows
SELECT employee_id, last_name
BULK COLLECT INTO enums, names FROM employees SAMPLE (20);
print_results();
END;
/
コレクションは自動的に初期化されます。ネストした表および結合配列は、必要な数の要素を保持できるように拡張されます。VARRAYを使用する場合、すべての戻り値は、宣言したVARRAYのサイズに格納できる必要があります。要素は、索引1から、既存の要素を上書きしながら挿入されます。
BULK COLLECT INTO句の処理はFETCHループに類似しており、問合せに一致する行がない場合にNO_DATA_FOUND例外は発生しません。 例12-11に示すように、処理後のネストした表またはVARRAYがNULLかどうか、または処理後の結合配列に要素が含まれているかどうかを確認する必要があります。
結果のコレクションが無制限に拡大するのを防ぐため、LIMIT句または擬似列ROWNUMを使用して、処理される行の数を制限できます。また、SAMPLE句を使用して、行のランダムなサンプルを取り出すこともできます。
例12-11 擬似列ROWNUMによる問合せ結果の制限
DECLARE TYPE SalList IS TABLE OF employees.salary%TYPE; sals SalList; BEGIN -- Limit number of rows to 50 SELECT salary BULK COLLECT INTO sals FROM employees WHERE ROWNUM <= 50; -- Retrieve ~10% rows from table SELECT salary BULK COLLECT INTO sals FROM employees SAMPLE (10); END; /
次の項に示すように、指定した数の行をカーソルから一度にフェッチすることで、非常にサイズが大きい結果セットを処理できます。
ここでのトピック:
例12-12に示すように、1つのカーソルから1つ以上のコレクションにフェッチできます。
例12-12 カーソルから1つ以上のコレクションへのバルク・フェッチ
DECLARE
TYPE NameList IS TABLE OF employees.last_name%TYPE;
TYPE SalList IS TABLE OF employees.salary%TYPE;
CURSOR c1 IS SELECT last_name, salary
FROM employees
WHERE salary > 10000;
names NameList;
sals SalList;
TYPE RecList IS TABLE OF c1%ROWTYPE;
recs RecList;
v_limit PLS_INTEGER := 10;
PROCEDURE print_results IS
BEGIN
-- Check if collections are empty
IF names IS NULL OR names.COUNT = 0 THEN
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('No results!');
ELSE
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Results: ');
FOR i IN names.FIRST .. names.LAST
LOOP
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(' Employee ' || names(i) ||
': $' || sals(i));
END LOOP;
END IF;
END;
BEGIN
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE
('--- Processing all results at once ---');
OPEN c1;
FETCH c1 BULK COLLECT INTO names, sals;
CLOSE c1;
print_results();
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE
('--- Processing ' || v_limit || ' rows at a time ---');
OPEN c1;
LOOP
FETCH c1 BULK COLLECT INTO names, sals LIMIT v_limit;
EXIT WHEN names.COUNT = 0;
print_results();
END LOOP;
CLOSE c1;
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE
('--- Fetching records rather than columns ---');
OPEN c1;
FETCH c1 BULK COLLECT INTO recs;
FOR i IN recs.FIRST .. recs.LAST
LOOP
-- Now all columns from result set come from one record
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(' Employee ' || recs(i).last_name ||
': $' || recs(i).salary);
END LOOP;
END;
/
例12-13に、1つのカーソルから複数レコードのコレクションにフェッチする方法を示します。
バルクFETCH文でのみ使用可能なオプションのLIMIT句を使用すると、データベースからフェッチされる行の数を制限できます。 例12-14では、ループが繰り返されるたびに、FETCH文によって10行(またはそれ以下)が索引付き表empidsにフェッチされます。前の値は上書きされます。ループから抜けるタイミングを判断するために、empids.COUNTを使用しています。
例12-14 LIMITによるBULK COLLECTの行数の制御
DECLARE
TYPE numtab IS TABLE OF NUMBER INDEX BY PLS_INTEGER;
CURSOR c1 IS SELECT employee_id
FROM employees
WHERE department_id = 80;
empids numtab;
rows PLS_INTEGER := 10;
BEGIN
OPEN c1;
-- Fetch 10 rows or less in each iteration
LOOP
FETCH c1 BULK COLLECT INTO empids LIMIT rows;
EXIT WHEN empids.COUNT = 0;
-- EXIT WHEN c1%NOTFOUND; -- incorrect, can omit some data
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE
('------- Results from Each Bulk Fetch --------');
FOR i IN 1..empids.COUNT LOOP
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE( 'Employee Id: ' || empids(i));
END LOOP;
END LOOP;
CLOSE c1;
END;
/
BULK COLLECT句は、INSERT文、UPDATE文またはDELETE文のRETURNING INTO句で使用できます。
例12-15 RETURNING INTO句でのBULK COLLECTの使用
CREATE TABLE emp_temp AS SELECT * FROM employees;
DECLARE
TYPE NumList IS TABLE OF employees.employee_id%TYPE;
enums NumList;
TYPE NameList IS TABLE OF employees.last_name%TYPE;
names NameList;
BEGIN
DELETE FROM emp_temp WHERE department_id = 30
WHERE department_id = 30
RETURNING employee_id, last_name
BULK COLLECT INTO enums, names;
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE
('Deleted ' || SQL%ROWCOUNT || ' rows:');
FOR i IN enums.FIRST .. enums.LAST
LOOP
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE
('Employee #' || enums(i) || ': ' || names(i));
END LOOP;
END;
/
FORALL文とBULK COLLECT句を組み合せることができます。出力コレクションは、FORALL文が反復されるとともに構築されます。
例12-16では、削除対象の各行のemployee_id値をコレクションe_idsに格納しています。コレクションdeptsには3つの要素が存在するため、FORALL文は3回反復します。 FORALL文によって発行される各DELETEで5行ずつ削除される場合、削除された行の値を格納するコレクションe_idsには、文が完了すると15の要素が保持されます。
例12-16 BULK COLLECTとFORALLの併用
CREATE TABLE emp_temp AS SELECT * FROM employees;
DECLARE
TYPE NumList IS TABLE OF NUMBER;
depts NumList := NumList(10,20,30);
TYPE enum_t IS TABLE OF employees.employee_id%TYPE;
TYPE dept_t IS TABLE OF employees.department_id%TYPE;
e_ids enum_t;
d_ids dept_t;
BEGIN
FORALL j IN depts.FIRST..depts.LAST
DELETE FROM emp_temp
WHERE department_id = depts(j)
RETURNING employee_id, department_id
BULK COLLECT INTO e_ids, d_ids;
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE
('Deleted ' || SQL%ROWCOUNT || ' rows:');
FOR i IN e_ids.FIRST .. e_ids.LAST
LOOP
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Employee #' || e_ids(i) ||
' from dept #' || d_ids(i));
END LOOP;
END;
/
各実行によって戻された列の値は、前に戻された値に追加されます。FORALL文のかわりにFORループを使用する場合、戻り値のセットは、各DELETE文によって上書きされます。
FORALL文では、SELECT BULK COLLECT文は使用できません。
クライアント側のプログラムは、無名PL/SQLブロックを使用してホスト配列をバルク・バインド入出力できます。これは、コレクションをデータベース・サーバーとの間でやり取りするのに最も効率的な方法です。
ホスト配列はOCIやPro*Cプログラムなどのホスト環境で宣言され、PL/SQLコレクションと区別するためのコロンを接頭辞として付ける必要があります。次の例では、DELETE文に入力ホスト配列が使用されています。実行時に、無名PL/SQLブロックがデータベース・サーバーに送信されて、実行されます。
DECLARE
BEGIN
-- Assume that values were assigned to host array
-- and host variables in host environment
FORALL i IN :lower..:upper
DELETE FROM employees
WHERE department_id = :depts(i);
COMMIT;
END;
次の書式の文について説明します。
SELECT column BULK COLLECT INTO collection FROM table ...
columnおよびcollectionは、それぞれINおよびOUT NOCOPYサブプログラム・パラメータに類似しており、PL/SQLによって参照方式で渡されます。 参照方式で渡されるサブプログラム・パラメータと同様に、エイリアシングによって予期しない結果が発生する場合があります。
例12-17では、コレクションnumbers1から特定の値を選択し、その値を同じコレクションに格納することを意図しています。 ところが、numbers1のすべての要素が削除されるという予期しない結果が発生します。 この問題の回避策は、例12-18および例12-19を参照してください。
例12-17 予期しない結果が発生するSELECT BULK COLLECT INTO文
SQL> CREATE OR REPLACE TYPE numbers_type IS
2 TABLE OF INTEGER
3 /
Type created.
SQL> CREATE OR REPLACE PROCEDURE p (i IN INTEGER) IS
2 numbers1 numbers_type := numbers_type(1,2,3,4,5);
3 BEGIN
4 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Before SELECT statement');
5 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('numbers1.COUNT() = ' || numbers1.COUNT());
6
7 FOR j IN 1..numbers1.COUNT() LOOP
8 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('numbers1(' || j || ') = ' || numbers1(j));
9 END LOOP;
10
11 --Self-selecting BULK COLLECT INTO clause:
12
13 SELECT a.COLUMN_VALUE
14 BULK COLLECT INTO numbers1
15 FROM TABLE(numbers1) a
16 WHERE a.COLUMN_VALUE > p.i
17 ORDER BY a.COLUMN_VALUE;
18
19 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('After SELECT statement');
20 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('numbers1.COUNT() = ' || numbers1.COUNT());
21 END p;
22 /
Procedure created.
SQL> BEGIN
2 p(2);
3 END;
4 /
Before SELECT statement
numbers1.COUNT() = 5
numbers1(1) = 1
numbers1(2) = 2
numbers1(3) = 3
numbers1(4) = 4
numbers1(5) = 5
After SELECT statement
numbers1.COUNT() = 0
PL/SQL procedure successfully completed.
SQL> BEGIN
2 p(10);
3 END;
4 /
Before SELECT statement
numbers1.COUNT() = 5
numbers1(1) = 1
numbers1(2) = 2
numbers1(3) = 3
numbers1(4) = 4
numbers1(5) = 5
After SELECT statement
numbers1.COUNT() = 0
SQL>
例12-18では、カーソルを使用して例12-17で意図されていた結果を実現します。
例12-18 カーソルを使用した例12-17の回避策
SQL> CREATE OR REPLACE TYPE numbers_type IS 2 TABLE OF INTEGER 3 / Type created. SQL> CREATE OR REPLACE PROCEDURE p (i IN INTEGER) IS 2 numbers1 numbers_type := numbers_type(1,2,3,4,5); 3 4 CURSOR c IS 5 SELECT a.COLUMN_VALUE 6 FROM TABLE(numbers1) a 7 WHERE a.COLUMN_VALUE > p.i 8 ORDER BY a.COLUMN_VALUE; 9 BEGIN 10 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Before FETCH statement'); 11 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('numbers1.COUNT() = ' || numbers1.COUNT()); 12 13 FOR j IN 1..numbers1.COUNT() LOOP 14 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('numbers1(' || j || ') = ' || numbers1(j)); 15 END LOOP; 16 17 OPEN c; 18 FETCH c BULK COLLECT INTO numbers1; 19 CLOSE c; 20 21 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('After FETCH statement'); 22 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('numbers1.COUNT() = ' || numbers1.COUNT()); 23 24 IF numbers1.COUNT() > 0 THEN 25 FOR j IN 1..numbers1.COUNT() LOOP 26 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('numbers1(' || j || ') = ' || numbers1(j)); 27 END LOOP; 28 END IF; 29 END p; 30 / Procedure created. SQL> BEGIN 2 p(2); 3 END; 4 / Before FETCH statement numbers1.COUNT() = 5 numbers1(1) = 1 numbers1(2) = 2 numbers1(3) = 3 numbers1(4) = 4 numbers1(5) = 5 After FETCH statement numbers1.COUNT() = 3 numbers1(1) = 3 numbers1(2) = 4 numbers1(3) = 5 PL/SQL procedure successfully completed. SQL> BEGIN 2 p(10); 3 END; 4 / Before FETCH statement numbers1.COUNT() = 5 numbers1(1) = 1 numbers1(2) = 2 numbers1(3) = 3 numbers1(4) = 4 numbers1(5) = 5 After FETCH statement numbers1.COUNT() = 0 PL/SQL procedure successfully completed. SQL> DROP TYPE numbers_type; Type dropped. SQL> DROP PROCEDURE p; Procedure dropped. SQL>
例12-19では、コレクションnumbers1から特定の値を選択し、その値を別のコレクションnumbers2に格納します。 例12-19の処理速度は例12-18の場合より速くなります。
例12-19 2番目のコレクションを使用した例12-17の回避策
SQL> CREATE OR REPLACE TYPE numbers_type IS 2 TABLE OF INTEGER 3 / Type created. SQL> CREATE OR REPLACE PROCEDURE p (i IN INTEGER) IS 2 numbers1 numbers_type := numbers_type(1,2,3,4,5); 3 numbers2 numbers_type := numbers_type(0,0,0,0,0); 4 5 BEGIN 6 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Before SELECT statement'); 7 8 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('numbers1.COUNT() = ' || numbers1.COUNT()); 9 10 FOR j IN 1..numbers1.COUNT() LOOP 11 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('numbers1(' || j || ') = ' || numbers1(j)); 12 END LOOP; 13 14 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('numbers2.COUNT() = ' || numbers2.COUNT()); 15 16 FOR j IN 1..numbers2.COUNT() LOOP 17 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('numbers2(' || j || ') = ' || numbers2(j)); 18 END LOOP; 19 20 SELECT a.COLUMN_VALUE 21 BULK COLLECT INTO numbers2 -- numbers2 appears here 22 FROM TABLE(numbers1) a -- numbers1 appears here 23 WHERE a.COLUMN_VALUE > p.i 24 ORDER BY a.COLUMN_VALUE; 25 26 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('After SELECT statement'); 27 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('numbers1.COUNT() = ' || numbers1.COUNT()); 28 29 IF numbers1.COUNT() > 0 THEN 30 FOR j IN 1..numbers1.COUNT() LOOP 31 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('numbers1(' || j || ') = ' || numbers1(j)); 32 END LOOP; 33 END IF; 34 35 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('numbers2.COUNT() = ' || numbers2.COUNT()); 36 37 IF numbers2.COUNT() > 0 THEN 38 FOR j IN 1..numbers2.COUNT() LOOP 39 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('numbers2(' || j || ') = ' || numbers2(j)); 40 END LOOP; 41 END IF; 42 END p; 43 / Procedure created. SQL> BEGIN 2 p(2); 3 END; 4 / Before SELECT statement numbers1.COUNT() = 5 numbers1(1) = 1 numbers1(2) = 2 numbers1(3) = 3 numbers1(4) = 4 numbers1(5) = 5 numbers2.COUNT() = 5 numbers2(1) = 0 numbers2(2) = 0 numbers2(3) = 0 numbers2(4) = 0 numbers2(5) = 0 After SELECT statement numbers1.COUNT() = 5 numbers1(1) = 1 numbers1(2) = 2 numbers1(3) = 3 numbers1(4) = 4 numbers1(5) = 5 numbers2.COUNT() = 3 numbers2(1) = 3 numbers2(2) = 4 numbers2(3) = 5 PL/SQL procedure successfully completed. SQL> BEGIN 2 p(10); 3 END; 4 / Before SELECT statement numbers1.COUNT() = 5 numbers1(1) = 1 numbers1(2) = 2 numbers1(3) = 3 numbers1(4) = 4 numbers1(5) = 5 numbers2.COUNT() = 5 numbers2(1) = 0 numbers2(2) = 0 numbers2(3) = 0 numbers2(4) = 0 numbers2(5) = 0 After SELECT statement numbers1.COUNT() = 5 numbers1(1) = 1 numbers1(2) = 2 numbers1(3) = 3 numbers1(4) = 4 numbers1(5) = 5 numbers2.COUNT() = 0 PL/SQL procedure successfully completed. SQL>
BINARY_FLOATおよびBINARY_DOUBLEデータ型を使用すると、浮動小数点計算を伴う科学アプリケーションなど、大量の演算を行う実用的なPL/SQLプログラムを記述できます。 これらのデータ型は、多くのハードウェア・システム上でシステム固有の浮動小数点型とほぼ同様に動作し、IEEE-754浮動小数点標準で示されるセマンティックを持ちます。
これらのデータ型で小数データを表す方法は、財務処理アプリケーションにはあまり適していません。財務処理アプリケーションの場合、小数部分が正確に表されることの方が、単にパフォーマンスが向上することよりも重要です。
PLS_INTEGERデータ型はPL/SQL専用のデータ型で、整数の算術計算の場合、SQLデータ型のNUMBERまたはINTEGERより効率的です。PLS_INTEGERを使用して、整数の算術計算用に純粋なPL/SQLコードを記述したり、PL/SQLで操作できるようにNUMBERまたはINTEGER値をPLS_INTEGERに変換できます。
パッケージ内で、異なる数値パラメータを受け入れるための、オーバーロードされるサブプログラムを記述できます。数学ルーチンは、パラメータ(BINARY_FLOAT、BINARY_DOUBLE、NUMBERおよびPLS_INTEGER)の種類に合わせて最適化して、不要な変換を回避できます。
SQRT、SIN、COSなどの組込み数学ファンクションには、BINARY_FLOATパラメータおよびBINARY_DOUBLEパラメータを受け入れる、オーバーロードされる高速なファンクションがすでに用意されています。BINARY_FLOATおよびBINARY_DOUBLE型の変数をこのようなファンクションに渡したり、このようなファンクションに式を渡すときにTO_BINARY_FLOATまたはTO_BINARY_DOUBLEファンクションをコールすることによって、計算集中型コードをスピードアップできます。
たとえば汎用目的のレポート・ライターなど、プログラムによっては、文の正確なテキストが実行時まで判明しない場合、様々なSQL文を構築および処理する必要があります。多くの場合、このような文は実行ごとに変わります。このような文は動的SQL文と呼ばれます。
以前は、動的SQL文を実行するには、提供されているパッケージDBMS_SQLを使用する必要がありました。現在、PL/SQL内では、どの種類の動的SQL文でも、システム固有の動的SQLと呼ばれるインタフェースを使用して実行できます。これに関連する主なPL/SQL機能は、EXECUTE IMMEDIATE文およびカーソル変数(REF CURSORともいう)です。
システム固有の動的SQLコードは、DBMS_SQLパッケージをコールする場合よりもサイズが小さくなり、処理速度も高速になります。次の例では、カーソル変数を宣言し、そのカーソル変数を動的SELECT文に関連付けます。
DECLARE
TYPE EmpCurTyp IS REF CURSOR;
emp_cv EmpCurTyp;
v_ename VARCHAR2(15);
v_sal NUMBER := 1000;
table_name VARCHAR2(30) := 'employees';
BEGIN
OPEN emp_cv FOR 'SELECT last_name, salary FROM ' || table_name ||
' WHERE salary > :s' USING v_sal;
CLOSE emp_cv;
END;
/
詳細は、第7章「動的SQLの使用」を参照してください。
デフォルトでは、OUTパラメータとIN OUTパラメータは値によって渡されます。すべてのIN OUTパラメータの値は、サブプログラムの実行前にコピーされます。サブプログラムの実行中は、一時変数に出力パラメータ値が保持されます。サブプログラムが正常に終了した場合、この値は実パラメータにコピーされます。サブプログラムが未処理例外で終了した場合、元のパラメータは変更されません。
パラメータが、コレクション、レコード、オブジェクト型のインスタンスなどの大規模なデータ構造を表す場合、このコピー作業によって実行速度が遅くなり、メモリーが消費されます。特に、このオーバーヘッドは、オブジェクト・メソッドに対する各コールで発生します。メソッドが正常に終了した場合のみメソッドによる変更が適用されるように、一時コピーがすべての属性に対して作成されます。
このオーバーヘッドを回避するには、NOCOPYヒントを指定します。これによって、PL/SQLコンパイラはOUTおよびIN OUTパラメータを参照によって渡すことができます。サブプログラムが正常に終了した場合、アクションは通常の場合と同じです。サブプログラムが例外によって終了した場合も、OUTおよびIN OUTパラメータ(またはオブジェクト属性)の値が変更されることがあります。この手法を使用する場合、サブプログラムですべての例外が処理されるようにします。
次の例では、IN OUTパラメータv_staffを参照によって渡すように、コンパイラに指示します。これによって、エントリのVARRAYをサブプログラムにコピーしてサブプログラムが終了することを回避できます。
DECLARE TYPE Staff IS VARRAY(200) OF Employee; PROCEDURE reorganize (v_staff IN OUT NOCOPY Staff) IS ...
例12-20では、ローカルのネストした表に25,000レコードがロードされます。この表は、何も実行しない2つのローカル・プロシージャに渡されます。サブプログラムへのコールでNOCOPYを使用する方が、時間がかかりません。
例12-20 パラメータでのNOCOPYの使用
DECLARE
TYPE EmpTabTyp IS TABLE OF employees%ROWTYPE;
emp_tab EmpTabTyp := EmpTabTyp(NULL); -- initialize
t1 NUMBER;
t2 NUMBER;
t3 NUMBER;
PROCEDURE get_time (t OUT NUMBER) IS
BEGIN t := DBMS_UTILITY.get_time; END;
PROCEDURE do_nothing1 (tab IN OUT EmpTabTyp) IS
BEGIN
NULL;
END;
PROCEDURE do_nothing2 (tab IN OUT NOCOPY EmpTabTyp) IS
BEGIN
NULL;
END;
BEGIN
SELECT * INTO emp_tab(1)
FROM employees
WHERE employee_id = 100;
-- Copy element 1 into 2..50000
emp_tab.EXTEND(49999, 1);
get_time(t1);
-- Pass IN OUT parameter
do_nothing1(emp_tab);
get_time(t2);
-- Pass IN OUT NOCOPY parameter
do_nothing2(emp_tab);
get_time(t3);
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Call Duration (secs)');
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('--------------------');
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE
('Just IN OUT: ' || TO_CHAR((t2 - t1)/100.0));
DBMS_OUTPUT.PUT_LINE
('With NOCOPY: ' || TO_CHAR((t3 - t2))/100.0);
END;
/
NOCOPYヒントの制限
NOCOPYを使用することによって、パラメータのエイリアシングの可能性が高くなります。 詳細は、「PL/SQLサブプログラムのパラメータのエイリアシングの理解」を参照してください。
NOCOPYは、ディレクティブではなく、ヒントです。次の場合には、PL/SQLコンパイラはNOCOPYヒントを無視して、値によってパラメータを渡します。エラーは生成されません。
実パラメータが結合配列の要素である場合。この制限は、パラメータが結合配列全体の場合は適用されません。
実パラメータに、位取りやNOT NULLなどの制約がある場合。この制限は、サイズ制約付きの文字列には適用されません。この制限は、制約付きの要素またはコンポジット型の属性には拡張されません。
実パラメータと仮パラメータがレコードであり、いずれかまたは両方のレコードが%ROWTYPEまたは%TYPEを使用して宣言されており、レコード内の対応するフィールドの制約が異なる場合。
実パラメータと仮パラメータがレコードであり、実パラメータはカーソルFORループの索引として(暗黙的に)宣言されており、レコード内の対応するフィールドの制約が異なる場合。
実パラメータを渡すために、暗黙的なデータ型の変換が必要となる場合。
サブプログラムが、データベース・リンクによって、または外部サブプログラムとしてコールされる場合。
通常、PL/SQLユニットをコンパイルして、システム固有のコード(プロセッサに依存するシステム・コード)にすると、PL/SQLユニットをスピードアップできます。システム固有のコードは、SYSTEM表領域に格納されます。
オラクル社が提供するユニットを含め、すべてのタイプのPL/SQLユニットをネイティブ・コンパイルできます。
ネイティブ・コンパイルされたプログラム・ユニットは、共有サーバー構成(以前のマルチスレッド・サーバー)やOracle Real Application Clusters(Oracle RAC)などのすべてのサーバー環境で動作します。
ほとんどのプラットフォームで、PL/SQLネイティブ・コンパイルに特別な設定またはメンテナンスは必要ありません。 一部のプラットフォームでは、DBAによるオプションの構成が必要な場合もあります。
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参照:
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PL/SQLのネイティブ・コンパイルを有効にしてパフォーマンスが改善される度合いは、テストによって確認できます。
PL/SQLのネイティブ・コンパイルを使用するとデータベース操作で大幅にパフォーマンスが改善されると判断した場合、ネイティブ・モードでデータベース全体をコンパイルすることをお薦めします。これを行うには、DBA権限が必要です。これによって、独自のコードとすべての組込みPL/SQLパッケージへのコールの両方がスピードアップします。
ここでのトピック:
* DBA権限が必要です。
PL/SQLユニットをネイティブ・モードでコンパイルするか、解釈済モードでコンパイルするかは、開発サイクルの段階およびプログラム・ユニットの内容によって決まります。
プログラム・ユニットをデバッグし、頻繁に再コンパイルしている場合は、解釈済モードに次のメリットがあります。
(ネイティブ・モードでコンパイルされたプログラム・ユニットではなく)解釈済モードでコンパイルされたプログラム・ユニットに対しては、PL/SQLデバッグ・ツールを使用できます。
解釈済モードのコンパイルは、ネイティブ・モードでのコンパイルより高速です。
開発のデバッグ・フェーズ後、ネイティブ・モードでPL/SQLユニットをコンパイルするかどうかを判断する際は次のことを考慮してください。
PL/SQLのネイティブ・コンパイルによって、計算集中型のプロシージャ操作のパフォーマンスは大幅に改善されます。この例には、データ・ウェアハウス・アプリケーションや、サーバー側でデータを大幅に変換して表示するアプリケーションなどがあります。
PL/SQLのネイティブ・コンパイルによって、SQLの実行にほとんどの時間を費やすPL/SQLサブプログラムのパフォーマンスはほとんど改善されません。
多数のプログラム・ユニット(通常は15,000以上)をシステム固有の実行用にコンパイルし、同時にアクティブにすると、大量の共有メモリーが必要になるため、システムのパフォーマンスに影響することがあります。
ネイティブ・コンパイルを使用しない場合、PL/SQLユニットのPL/SQL文は、中間形式のシステム・コードにコンパイルされます。このコードは、データベース・ディクショナリに格納され、実行時に解釈されます。
PL/SQLのネイティブ・コンパイルを使用する場合、PL/SQLユニットのPL/SQL文はシステム固有のコードにコンパイルされ、SYSTEM表領域に格納されます。 システム固有のコードは、実行時に解釈する必要がないため、高速で実行されます。
ネイティブ・コンパイルはPL/SQL文にのみ適用されるため、SQL文をコールするのみのPL/SQLユニットの場合、ネイティブ・コンパイルしても高速に実行されない可能性がありますが、対応する解釈済コードより低速になることはありません。コンパイルされたコードと解釈済コードは同じライブラリをコールするため、アクションは同じです。
ネイティブ・コンパイルされたPL/SQLユニットを初めて実行すると、このユニットは、SYSTEM表領域から共有メモリーにフェッチされます。プログラム・ユニットをコールするセッションの数に関係なく、共有メモリーにはそのコピーが1つのみ含まれています。プログラム・ユニットが使用されていない場合、そのプログラム・ユニットが使用している共有メモリーを解放してメモリー・ロードを軽減できます。
ネイティブ・コンパイルされたサブプログラムと解釈済サブプログラムは相互にコールし合うことができます。
PLSQLのネイティブ・コンパイルは、Oracle Real Application Clusters(Oracle RAC)環境では透過的に動作します。
PLSQL_CODE_TYPEコンパイル・パラメータによって、PL/SQLコードをネイティブ・コンパイルするか解釈済にするかが決まります。 このコンパイル・パラメータの詳細は、「PL/SQLユニットおよびコンパイル・パラメータ」を参照してください。
無効化したPL/SQLモジュールでは、再コンパイルが自動的に行われます。たとえば、ネイティブ・コンパイルされたPL/SQLサブプログラムが依存するオブジェクトが変更されると、サブプログラムは無効になります。同じサブプログラムが次にコールされたとき、データベースはサブプログラムを自動的に再コンパイルします。PLSQL_CODE_TYPE設定はサブプログラムごとにライブラリ・ユニットに格納されるため、自動再コンパイルではこの格納された設定をコード型として使用します。
明示的な再コンパイルで、格納されているPLSQL_CODE_TYPE設定が使用されるとはかぎりません。 格納されている設定を明示的な再コンパイルで使用する条件は、「PL/SQLユニットおよびコンパイル・パラメータ」を参照してください。
DBA権限を持っている場合、コンパイル・パラメータPLSQL_CODE_TYPEをNATIVEに設定して、PL/SQLネイティブ・コンパイル用に新しいデータベースを設定できます。多くのデータベース操作で使用されるすべての組込みPL/SQLパッケージで、パフォーマンスが改善します。
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注意: データベース全体をNATIVEでコンパイルする場合は、システム・レベルでPLSQL_CODE_TYPEを設定することをお薦めします。 |
DBA権限を持っている場合、この項で説明するプロセスで、dbmsupgnv.sqlおよびdbmsupgin.sqlのスクリプトを使用して、既存のデータベースのすべてのPL/SQLモジュールをそれぞれNATIVEまたはINTERPRETEDに再コンパイルできます。 この変換を実行する前に、「PL/SQLのネイティブ・コンパイルを使用するかどうかの判断」の内容に目を通してください。
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注意: データベース全体をNATIVEでコンパイルする場合は、システム・レベルでPLSQL_CODE_TYPEを設定することをお薦めします。 |
ネイティブ・コンパイルへの変換で、dbmsupgnv.sqlによってTYPE仕様部をNATIVEに再コンパイルすることはできません。これらの仕様部には実行可能なコードが含まれていないためです。
パッケージ仕様部に実行可能なコードが含まれることはほとんどないため、NATIVEにコンパイルしても実行時の利点は得られません。dbmsupgnv.sqlスクリプトでTRUEコマンドライン・パラメータを使用すると、NATIVEへの再コンパイルからパッケージ仕様部を除外して、変換処理にかかる時間を節約できます。
dbmsupgin.sqlスクリプトで解釈コンパイルに変換するときは、パラメータは指定できず、PL/SQLユニットを除外することはできません。
PL/SQLテスト・ユニットをコンパイルできることを確認します。次に例を示します。
ALTER PROCEDURE my_proc COMPILE PLSQL_CODE_TYPE=NATIVE REUSE SETTINGS;
アプリケーション・サービス、リスナーおよびデータベースを停止します。
Forms Process、Web Server、Reports Server、Concurrent Manager Serverなど、すべてのアプリケーション・サービスを停止します。すべてのアプリケーション・サービスを停止した後で、データベースへのすべての接続が終了したことを確認します。
データベースのTNSリスナーを停止して、新規接続が作成されないようにします。
ユーザーSYSとして、通常モードまたは即時モードでデータベースを停止します。『Oracle Database管理者ガイド』を参照してください。
コンパイル・パラメータ・ファイルでPLSQL_CODE_TYPEをNATIVEに設定します。データベースでサーバー・パラメータ・ファイルを使用している場合は、データベースを起動してからこの設定を行ってください。
PLSQL_CODE_TYPEの値は、この手順のPL/SQLユニットの変換には影響を与えません。ただし、この手順以降にコンパイルしたユニットは影響を受けるため、ここで必要なコンパイル・タイプを明示的に設定してください。
UPGRADEオプションを使用して、データベースをアップグレード・モードで起動します。SQL*PlusのSTARTUPの詳細は、『SQL*Plusユーザーズ・ガイドおよびリファレンス』を参照してください。
次のコードを実行して、無効なPL/SQLユニットを一覧表示します。SQL SPOOL文を使用すると、問合せの出力を今後の参照のために保存しておくことができます。
REM To save the output of the query to a file: SPOOL pre_update_invalid.log SELECT o.OWNER, o.OBJECT_NAME, o.OBJECT_TYPE FROM DBA_OBJECTS o, DBA_PLSQL_OBJECT_SETTINGS s WHERE o.OBJECT_NAME = s.NAME AND o.STATUS='INVALID'; REM To stop spooling the output: SPOOL OFF
Oracleが提供するユニットが無効な場合は、それらのユニットを再コンパイルして有効にします。次に例を示します。
ALTER PACKAGE SYS.DBMS_OUTPUT COMPILE BODY REUSE SETTINGS;
ユニットを有効にできない場合は、今後の解決のためにスプール・ログを保存してから処理を続行します。
次の問合せを実行して、NATIVEおよびINTERPRETEDでコンパイルされるオブジェクトの数を確認します(出力を保存するには、SQLのSPOOL文を使用します)。
SELECT TYPE, PLSQL_CODE_TYPE, COUNT(*) FROM DBA_PLSQL_OBJECT_SETTINGS WHERE PLSQL_CODE_TYPE IS NOT NULL GROUP BY TYPE, PLSQL_CODE_TYPE ORDER BY TYPE, PLSQL_CODE_TYPE;
NULL plsql_code_typeのオブジェクトは特別な内部オブジェクトであり、無視してかまいません。
ユーザーSYSとして$ORACLE_HOME/rdbms/admin/dbmsupgnv.sqlスクリプトを実行して、すべてのPL/SQLユニットのディクショナリ表でplsql_code_type設定をNATIVEに更新します。この処理によってもユニットが無効化されます。パッケージ仕様部を除外するときは、スクリプトでTRUEを使用します。パッケージ仕様部を含めるときは、FALSEを使用します。
この更新は、データベースがUPGRADEモードの場合に実行する必要があります。スクリプトを使用すると、更新を正常に完了できます。また、すべての変更をロールバックすることもできます。
データベースを停止し、NORMALモードで再起動します。
問題の発生を回避するため、utlrp.sqlスクリプトを実行する前に他のセッションに接続しないことをお薦めします。このためには、次の文を実行します。
ALTER SYSTEM ENABLE RESTRICTED SESSION;
ユーザーSYSとして$ORACLE_HOME/rdbms/admin/utlrp.sqlスクリプトを実行します。このスクリプトでは、デフォルトの並列度を使用してすべてのPL/SQLモジュールを再コンパイルします。並列度を明示的に設定する方法については、スクリプトのコメントを参照してください。
スクリプトが異常終了した場合は、utlrp.sqlスクリプトを再実行して残りの無効なPL/SQLモジュールを再コンパイルします。
コンパイルが正常に完了したら、手順5の問合せを使用して、他に無効なPL/SQLユニットがないかどうかを確認します。問合せの出力をpost_upgrade_invalid.logファイルにスプールしておくと、以前に作成したpre_upgrade_invalid.logファイルがあれば、スプールした内容と比較できます。
手順6の問合せを再実行します。dbmsupgnv.sqlで再コンパイルした場合は、除外したTYPE仕様部およびパッケージ仕様部を除くすべてのPL/SQLユニットがNATIVEであることを確認します。dbmsupgin.sqlで再コンパイルした場合は、すべてのPL/SQLユニットがINTERPRETEDであることを確認します。
データベースの制限付きセッション・モードを無効にしてから、前に停止したサービスを開始します。制限付きセッション・モードを無効にするには、次の文を使用します。
ALTER SYSTEM DISABLE RESTRICTED SESSION;
この項では、パイプライン・テーブル・ファンクションと呼ばれる特殊なファンクションを連鎖する方法について説明します。テーブル・ファンクションは、データ・ウェアハウスなどで複数の変換をデータに適用する場合に使用します。
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注意: パイプライン・テーブル・ファンクションは、データベース・リンクを介して実行することはできません。 パイプライン・テーブル・ファンクションの戻り型がユーザー定義のSQL型であり、単一データベース内でのみ使用可能であるためです(『Oracle Databaseオブジェクト・リレーショナル開発者ガイド』を参照)。 パイプライン・テーブル・ファンクションの戻り型がPL/SQL型のように見える場合でも、そのPL/SQL型は実際にはデータベースによって対応するユーザー定義のSQL型に変換されます。 |
ここでのトピック:
パイプライン・テーブル・ファンクションを使用すると、PL/SQLで行ソースをプログラムできます。 テーブル・ファンクションは、SQLのSELECT文のFROMリストで表演算子のオペランドとして起動します。 テーブル・ファンクションは、SELECTリスト項目として起動することもできます。この場合は、表演算子を使用しません。
テーブル・ファンクションは、入力として行のコレクションを使用することができます。入力コレクション・パラメータには、コレクション型(VARRAYやPL/SQL表など)またはREF CURSORを使用できます。
テーブル・ファンクションの実行はパラレル化でき、戻される行は中間のステージングなしで次のプロセスに直接送ることができます。 テーブル・ファンクションから戻されるコレクションの行は、パイプライン化することもできます。つまり、テーブル・ファンクションの入力の処理がすべて完了してからバッチで戻されるのではなく、生成された時点で反復的に戻されます。
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注意: テーブル・ファンクションから戻されるコレクションの行をパイプライン化すると、そのパイプライン・ファンクションは常にデータの現在の状態を参照します。 コレクションでカーソルをオープンした後、コレクションのデータが変更されると、その変更はカーソルに反映されます。 PL/SQL変数は単一セッション内でのみ有効であり、トランザクション対応ではありません。 このため、表データへの適用性がよく知られている読取り一貫性の概念は、PL/SQLコレクション変数には適用されません。 |
テーブル・ファンクションのストリーム、パイプラインおよびパラレル実行によって、次のようにパフォーマンスを改善できます。
マルチスレッドが可能になり、テーブル・ファンクションを同時に実行します。
プロセス間の中間的なステージングを排除します。
問合せの応答時間が短縮されます。パイプラインでないテーブル・ファンクションの場合は、問合せで1つの結果行を戻す前に、テーブル・ファンクションから戻されるコレクション全体を組み立てて、サーバーに戻す必要があります。パイプライン化によって、行を、生成時に反復的に戻すことができます。 また、オブジェクト・キャッシュでコレクション全体をマテリアライズする必要がないため、テーブル・ファンクションのメモリー消費量も減少します。
コレクション全体が表やメモリーにステージングされるまで待ってから、コレクション全体を戻すのではなく、各行の生成時にテーブル・ファンクションから戻されるコレクションの結果行を反復的に提供します。
パイプライン・テーブル・ファンクションを宣言するには、PIPELINEDキーワードを指定します。パイプライン・ファンクションは、CREATE FUNCTIONを使用してスキーマ・レベルで定義することも、パッケージに定義することもできます。PIPELINEDキーワードは、ファンクションが行を反復的に戻すことを示します。パイプライン・テーブル・ファンクションの戻り型は、ネストした表やVARRAYなど、サポートされているコレクション型である必要があります。このコレクション型は、スキーマ・レベルまたはパッケージ内で宣言できます。ファンクション内では、コレクション型の個々の要素を戻します。 コレクション型の要素は、NUMBERやVARCHAR2など、サポートされているSQLデータ型である必要があります。 パイプライン・ファンクションでは、PLS_INTEGERやBOOLEANなどのPL/SQLデータ型はコレクション要素としてサポートされません。
例12-21に、パイプライン・テーブル・ファンクションの結果をPL/SQLコレクション変数に代入し、そのファンクションをSELECT文で使用する方法を示します。
例12-21 テーブル・ファンクションの結果の代入
CREATE PACKAGE pkg1 AS
TYPE numset_t IS TABLE OF NUMBER;
FUNCTION f1(x NUMBER) RETURN numset_t PIPELINED;
END pkg1;
/
CREATE PACKAGE BODY pkg1 AS
-- FUNCTION f1 returns a collection of elements (1,2,3,... x)
FUNCTION f1(x NUMBER) RETURN numset_t PIPELINED IS
BEGIN
FOR i IN 1..x LOOP
PIPE ROW(i);
END LOOP;
RETURN;
END;
END pkg1;
/
-- pipelined function is used in FROM clause of SELECT statement
SELECT * FROM TABLE(pkg1.f1(5));
パイプライン・テーブル・ファンクションには、通常のファンクションに使用できる引数であれば、すべて使用できます。引数としてREF CURSORを受け入れるテーブル・ファンクションは、変換ファンクションとして使用できます。つまり、REF CURSORを使用して入力行をフェッチし、その変換を実行し、結果をパイプラインで出力できます。
例12-22では、f_transファンクションがemployees表の1行を2行に変換しています。
例12-22 変換へのパイプライン・テーブル・ファンクションの使用
-- Define the ref cursor types and function
CREATE OR REPLACE PACKAGE refcur_pkg IS
TYPE refcur_t IS REF CURSOR RETURN employees%ROWTYPE;
TYPE outrec_typ IS RECORD (
var_num NUMBER(6),
var_char1 VARCHAR2(30),
var_char2 VARCHAR2(30));
TYPE outrecset IS TABLE OF outrec_typ;
FUNCTION f_trans(p refcur_t)
RETURN outrecset PIPELINED;
END refcur_pkg;
/
CREATE OR REPLACE PACKAGE BODY refcur_pkg IS
FUNCTION f_trans(p refcur_t)
RETURN outrecset PIPELINED IS
out_rec outrec_typ;
in_rec p%ROWTYPE;
BEGIN
LOOP
FETCH p INTO in_rec;
EXIT WHEN p%NOTFOUND;
-- first row
out_rec.var_num := in_rec.employee_id;
out_rec.var_char1 := in_rec.first_name;
out_rec.var_char2 := in_rec.last_name;
PIPE ROW(out_rec);
-- second row
out_rec.var_char1 := in_rec.email;
out_rec.var_char2 := in_rec.phone_number;
PIPE ROW(out_rec);
END LOOP;
CLOSE p;
RETURN;
END;
END refcur_pkg;
/
-- SELECT query using the f_transc table function
SELECT * FROM TABLE(
refcur_pkg.f_trans(CURSOR
(SELECT * FROM employees WHERE department_id = 60)));
この問合せでは、パイプライン・テーブル・ファンクションf_transはCURSOR副問合せSELECT * FROM employees ...から行をフェッチし、変換を実行して、結果をパイプラインでユーザーに表として戻します。このファンクションでは、入力行ごとに出力行(コレクション要素)が2行ずつ生成されます。
例12-22に示されているように、CURSOR副問合せがSQLからREF CURSORファンクションの引数に渡される場合、ファンクションの実行中には参照先のカーソルがすでにオープンされています。
PL/SQLでは、PIPE ROW文によってパイプライン・テーブル・ファンクションで行がパイプされ、処理が継続します。この文を使用すると、PL/SQLのテーブル・ファンクションで生成直後に行を戻すことができます。パフォーマンス上の理由から、PL/SQLランタイム・システムでは、行はコンシューマにバッチで与えられます。
例12-22のPIPE ROW(out_rec)文では、データをパイプラインでPL/SQLテーブル・ファンクションから戻しています。out_recはレコードで、その型は出力コレクションの要素の型と一致します。
PIPE ROW文を使用できるのはパイプライン・テーブル・ファンクションの本体内のみで、他の場所で使用すると例外が呼び出されます。行を戻さないパイプライン・テーブル・ファンクションの場合は、PIPE ROW文を省略できます。
パイプライン・テーブル・ファンクションでは、値を戻さないRETURN文を含めることもできます。このRETURN文は、制御をコンシューマに移し、次回のフェッチでNO_DATA_FOUND例外が確実に呼び出されるようにします。
テーブル・ファンクションとコール元のルーチンは、行の生成に伴って制御をやり取りするため、テーブル・ファンクションとPRAGMA AUTONOMOUS_TRANSACTIONの組合せに関する制限があります。テーブル・ファンクションが自律型トランザクションの一部である場合、コール元のサブプログラムでエラーが発生しないように、各PIPE ROW文の前にCOMMITまたはROLLBACKを実行する必要があります。
データベースには、オブジェクトやコレクション型などの他のSQL型の型記述、データ・インスタンスおよびデータ・インスタンス・セットを動的にカプセル化してアクセスできる3つの特別なSQLデータ型が用意されています。 また、この3つの特別な型を使用すると、匿名コレクション型などの名前を持たない型を作成できます。この3つの型は、SYS.ANYTYPE、SYS.ANYDATAおよびSYS.ANYDATASETです。SYS.ANYDATA型は、テーブル・ファンクションからの戻り値として役立つ場合があります。
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参照: ANYTYPE、ANYDATAおよびANYDATASET型へのインタフェースと、この3つの型で使用するDBMS_TYPESパッケージの詳細は、『Oracle Database PL/SQLパッケージ・プロシージャおよびタイプ・リファレンス』を参照してください。 |
シリアル実行では、コルーチン実行に似たアプローチを使用して、結果があるPL/SQLテーブル・ファンクションから別のPL/SQLテーブル・ファンクションへとパイプラインされます。たとえば、次の文では、ファンクションgからファンクションfへと結果がパイプラインされます。
SELECT * FROM TABLE(f(CURSOR(SELECT * FROM TABLE(g()))));
パラレル実行の場合も同様ですが、各ファンクションは異なるプロセス(またはプロセス・セット)で実行されます。
パイプライン・テーブル・ファンクションを同じ問合せまたは別の問合せで複数回コールすると、基礎となる実装が複数回実行されます。 デフォルトでは、行のバッファリングや再利用は行われません。次に例を示します。
SELECT * FROM TABLE(f(...)) t1, TABLE(f(...)) t2 WHERE t1.id = t2.id; SELECT * FROM TABLE(f()); SELECT * FROM TABLE(f());
ファンクションが、渡される値の各組合せに対して常に同じ結果の値を生成する場合、ファンクションDETERMINISTICを宣言すると、データベースによって行が自動的にバッファリングされます。ファンクションが実際は非決定的である場合、予測できない結果になります。
PL/SQLのCURSORとREF CURSORは、テーブル・ファンクションに対する問合せ用に定義できます。次に例を示します。
OPEN c FOR SELECT * FROM TABLE(f(...));
テーブル・ファンクションのカーソルと通常のカーソルでは、フェッチの意味は同じです。テーブル・ファンクションに基づくREF CURSORの代入に特別な意味はありません。
ただし、SQLオプティマイザでは、PL/SQL文にまたがる最適化は行われません。次に例を示します。
DECLARE
r SYS_REFCURSOR;
BEGIN
OPEN r FOR SELECT *
FROM TABLE(f(CURSOR(SELECT * FROM tab)));
SELECT * BULK COLLECT INTO rec_tab FROM TABLE(g(r));
END;
/
前述の例は、次の例と同様には実行されません。
SELECT * FROM TABLE(g(CURSOR(SELECT * FROM TABLE(f(CURSOR(SELECT * FROM tab))))));
これは、2つのSQL文の実行に関連するオーバーヘッドを無視して、2つの文の間で結果をパイプラインできると想定した場合も同様です。
PL/SQLファンクションにREF CURSORパラメータで行セットを渡すことができます。たとえば、このファンクションが事前定義された弱い型指定のREF CURSORを持つSYS_REFCURSOR型の引数を受け入れるように宣言されているとします。
FUNCTION f(p1 IN SYS_REFCURSOR) RETURN ... ;
副問合せの結果をファンクションに直接渡すことができます。
SELECT * FROM TABLE(f(CURSOR(SELECT empid FROM tab)));
この例では、CURSORキーワードによって、副問合せの結果がREF CURSORパラメータとして渡されます。
事前定義の弱いREF CURSOR型のSYS_REFCURSORもサポートされます。 SYS_REFCURSORを使用すると、パッケージ内でREF CURSOR型を使用前に作成する必要はありません。
強いREF CURSOR型を使用する場合は、PL/SQLパッケージを作成し、その中でREF CURSOR型を宣言する必要があります。また、強いREF CURSOR型をテーブル・ファンクションの引数として使用する場合は、REF CURSOR引数の実際の型が列の型と一致する必要があります。一致しない場合は、エラーが生成されます。テーブル・ファンクションの弱いREF CURSOR引数をパーティション化するには、PARTITION BY ANY句を使用する必要があります。弱いREF CURSOR引数には、レンジ・パーティション化もハッシュ・パーティション化も使用できません。
例12-23に示すように、PL/SQLファンクションは複数のREF CURSOR入力変数を受け入れることができます。
カーソル変数の詳細は、「REF CURSOR型およびカーソル変数の宣言」を参照してください。
例12-23 複数のREF CURSOR入力変数の使用
-- Define the ref cursor types
CREATE PACKAGE refcur_pkg IS
TYPE refcur_t1 IS REF CURSOR RETURN employees%ROWTYPE;
TYPE refcur_t2 IS REF CURSOR RETURN departments%ROWTYPE;
TYPE outrec_typ IS RECORD (
var_num NUMBER(6),
var_char1 VARCHAR2(30),
var_char2 VARCHAR2(30));
TYPE outrecset IS TABLE OF outrec_typ;
FUNCTION g_trans(p1 refcur_t1, p2 refcur_t2)
RETURN outrecset PIPELINED;
END refcur_pkg;
/
CREATE PACKAGE BODY refcur_pkg IS
FUNCTION g_trans(p1 refcur_t1, p2 refcur_t2)
RETURN outrecset PIPELINED IS
out_rec outrec_typ;
in_rec1 p1%ROWTYPE;
in_rec2 p2%ROWTYPE;
BEGIN
LOOP
FETCH p2 INTO in_rec2;
EXIT WHEN p2%NOTFOUND;
END LOOP;
CLOSE p2;
LOOP
FETCH p1 INTO in_rec1;
EXIT WHEN p1%NOTFOUND;
-- first row
out_rec.var_num := in_rec1.employee_id;
out_rec.var_char1 := in_rec1.first_name;
out_rec.var_char2 := in_rec1.last_name;
PIPE ROW(out_rec);
-- second row
out_rec.var_num := in_rec2.department_id;
out_rec.var_char1 := in_rec2.department_name;
out_rec.var_char2 := TO_CHAR(in_rec2.location_id);
PIPE ROW(out_rec);
END LOOP;
CLOSE p1;
RETURN;
END;
END refcur_pkg;
/
-- SELECT query using the g_trans table function
SELECT * FROM TABLE(refcur_pkg.g_trans(
CURSOR(SELECT * FROM employees WHERE department_id = 60),
CURSOR(SELECT * FROM departments WHERE department_id = 60)));
戻されたデータを反復するREF CURSORを作成すると、テーブル・ファンクションの戻り値を他のテーブル・ファンクションに渡すことができます。
SELECT * FROM TABLE(f(CURSOR(SELECT * FROM TABLE(g(...)))));
問合せに対してREF CURSORを明示的にオープンし、それをテーブル・ファンクションにパラメータとして渡すことができます。
DECLARE r SYS_REFCURSOR; rec ...; BEGIN OPEN r FOR SELECT * FROM TABLE(f(...)); -- Must return a single row result set. SELECT * INTO rec FROM TABLE(g(r)); END; /
この場合、テーブル・ファンクションは完了時にカーソルをクローズするため、プログラムではカーソルを明示的にクローズしないようにする必要があります。
テーブル・ファンクションでは、入力REF CURSORを使用して集計結果を計算できます。 例12-24では、一連の入力行を反復することで、加重平均を計算しています。
例12-24 集計ファンクションとしてのパイプライン・テーブル・ファンクションの使用
CREATE TABLE gradereport (student VARCHAR2(30),
subject VARCHAR2(30),
weight NUMBER, grade NUMBER);
INSERT INTO gradereport VALUES('Mark', 'Physics', 4, 4);
INSERT INTO gradereport VALUES('Mark','Chemistry', 4, 3);
INSERT INTO gradereport VALUES('Mark','Maths', 3, 3);
INSERT INTO gradereport VALUES('Mark','Economics', 3, 4);
CREATE PACKAGE pkg_gpa IS
TYPE gpa IS TABLE OF NUMBER;
FUNCTION weighted_average(input_values SYS_REFCURSOR)
RETURN gpa PIPELINED;
END pkg_gpa;
/
CREATE PACKAGE BODY pkg_gpa IS
FUNCTION weighted_average(input_values SYS_REFCURSOR)
RETURN gpa PIPELINED IS
grade NUMBER;
total NUMBER := 0;
total_weight NUMBER := 0;
weight NUMBER := 0;
BEGIN
-- Function accepts ref cursor and loops through all input rows
LOOP
FETCH input_values INTO weight, grade;
EXIT WHEN input_values%NOTFOUND;
-- Accumulate the weighted average
total_weight := total_weight + weight;
total := total + grade*weight;
END LOOP;
PIPE ROW (total / total_weight);
RETURN; -- the function returns a single result
END;
END pkg_gpa;
/
-- Query result is a nested table with single row
-- COLUMN_VALUE is keyword that returns contents of nested table
SELECT w.column_value "weighted result" FROM TABLE(
pkg_gpa.weighted_average(CURSOR(SELECT weight,
grade FROM gradereport))) w;
DML文を実行するには、AUTONOMOUS_TRANSACTIONプラグマを使用してパイプライン・テーブル・ファンクションを宣言します。これによって、ファンクションは、他のプロセスに共有されない新しいトランザクションで実行されます。
CREATE FUNCTION f(p SYS_REFCURSOR)
RETURN CollType PIPELINED IS
PRAGMA AUTONOMOUS_TRANSACTION;
BEGIN
NULL;
END;
/
パラレル実行中に、テーブル・ファンクションの各インスタンスが独立したトランザクションを作成します。
パイプライン・テーブル・ファンクションをUPDATE、INSERTまたはDELETE文のターゲット表にすることはできません。 たとえば、次の文では例外が呼び出されます。
UPDATE F(CURSOR(SELECT * FROM tab)) SET col = value;
INSERT INTO f(...) VALUES ('any', 'thing');
ただし、テーブル・ファンクションのビューを作成し、INSTEAD OFトリガーを使用して更新できます。次に例を示します。
CREATE VIEW BookTable AS SELECT x.Name, x.Author
FROM TABLE(GetBooks('data.txt')) x;
次のINSTEAD OFトリガーは、ユーザーがBookTableビューに行を挿入すると起動します。
CREATE TRIGGER BookTable_insert INSTEAD OF INSERT ON BookTable REFERENCING NEW AS n FOR EACH ROW BEGIN ... END / INSERT INTO BookTable VALUES (...);
INSTEAD OFトリガーは、テーブル・ファンクションに作成されたビューでのすべてのDML操作について定義できます。