使用单例管道高速缓存消息
关于使用单例管道缓存消息
DBMS_PIPE 程序包在 Autonomous Database 上扩展了支持单例管道的功能。
DBMS_PIPE 中的单例管道：
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使用单例管道消息提供定制数据的内存中高速缓存。
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支持缓存和检索最多 32,767 字节的定制消息。
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支持使用并发读取在多个数据库会话之间共享缓存的消息。这可以提供高吞吐量，并支持在数据库会话之间并发读取消息。
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支持只读和读写数据库。
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支持多种高速缓存失效方法：
- 由用户控制的显式高速缓存失效。
- 在用户指定的时间间隔后（以秒为单位）高速缓存失效。此失效方法由消息发送器（使用
shelflife参数）而不是消息读取器控制。这样可以避免由于读取器错误使用高速缓存而导致的常见陷阱。
关于标准管道和单例管道
DBMS_PIPE 软件包允许两个或多个数据库会话使用内存中消息进行通信。管道功能具有多个应用程序，例如外部服务接口、调试、独立事务处理和警报。有关更多信息，请参见 Oracle Database 19c PL/SQL Packages and Types Reference 或 Oracle Database 23ai PL/SQL Packages and Types Reference 中的 DBMS_PIPE 。
插图 database-pipe-messages-singleton-pipes.eps 的说明
单例管道可以是任何受支持的 DBMS_PIPE 类型之一：
- 隐式管道：使用
DBMS_PIPE.SEND_MESSAGE函数使用未知的管道名称发送消息时自动创建。 - 显式管道：使用具有用户指定的管道名称的
DBMS_PIPE.CREATE_PIPE函数创建。 - 公共管道：任何对
DBMS_PIPE软件包具有EXECUTE权限的用户均可访问。 - 专用管道：由与管道创建者具有相同用户的会话访问。
通过单例管道，可以在 Autonomous Database 实例的内存中缓存一条消息。
下面显示了使用单件管道的一般工作流。
插图 Singleton-pipe-workflow.eps 的说明
单例管道概述和功能
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单例消息
- 单例管道可以在管道中缓存一条消息，因此名称为“单例”。
- 单例管道中的消息可以由多个字段组成，最大消息总大小为 32,767 字节。
DBMS_PIPE支持使用DBMS_PIPE.PACK_MESSAGE过程将多个属性打包到消息中。- 对于公共单例管道，任何对
DBMS_PIPE程序包具有执行权限的数据库会话都可以接收该消息。 - 对于 Private Singleton Pipe，与 Singleton Pipe 的创建者具有相同用户的会话可以接收消息。
- 读取的高消息吞吐量
- 单例管道在管道中缓存消息，直到该消息失效或被清除。数据库会话可以同时读取来自单例管道的消息。
- 从单例管道接收消息是一种非阻塞操作。
- 留言高速缓存
- 使用
DBMS_PIPE.SEND_MESSAGE在单例管道中缓存消息。 - 如果单例管道中存在已高速缓存的消息，则
DBMS_PIPE.SEND_MESSAGE会覆盖上一条消息以在单例管道中仅维护一条消息。
- 使用
- 消息失效
- 显式失效：使用过程
DBMS_PIPE.PURGE或使用DBMS_PIPE.SEND_MESSAGE覆盖消息来清除管道。 - 自动失效：可以在指定的
shelflife时间过后自动失效消息。
- 显式失效：使用过程
- 不逐出数据库内存
- 单例管道不会从 Oracle Database 内存中移除。
- 显式单例管道将继续驻留在数据库内存中，直到使用
DBMS_PIPE.REMOVE_PIPE删除该管道，或者直到数据库重新启动。 - 隐式单例管道将保留在数据库内存中，直到管道中存在一条缓存的消息。
单例管道操作
| 操作 | DBMS_PIPE 函数或过程 |
|---|---|
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创建显式单例管道 |
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在单例管道中缓存消息 |
Oracle Database 19c PL/SQL Packages and Types Reference 或 Oracle Database 23ai PL/SQL Packages and Types Reference 中的 PACK_MESSAGE Procedures |
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从单例管道读取缓存的消息 |
RECIEVE_MESSAGE Function 、 UNPACK_MESSAGE Procedures in Oracle Database 19c PL/SQL Packages and Types Reference 或 Oracle Database 23ai PL/SQL Packages and Types Reference |
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删除单例管道中的消息 |
Oracle Database 19c PL/SQL Packages and Types Reference 或 Oracle Database 23ai PL/SQL Packages and Types Reference 中的 PURGE Procedure |
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删除显式单例管道 |
Oracle Database 19c PL/SQL Packages and Types Reference 或 Oracle Database 23ai PL/SQL Packages and Types Reference 中的 REMOVE_PIPE Function |
使用高速缓存函数自动刷新高速缓存的消息
DBMS_PIPE 软件包允许您使用用户定义的高速缓存函数自动填充单例管道消息。
默认情况下，在单例管道显式或隐式失效时使消息失效后，后续的 DBMS_PIPE.RECEIVE_MESSAGE 将导致不接收任何消息。要向管道中添加新消息，必须通过调用 DBMS_PIPE.SEND_MESSAGE 显式缓存该消息。为了避免这种情况，当您从单例管道读取时没有消息可用时，您可以定义高速缓存函数。定义了高速缓存函数后，在以下情况下收到消息时，会自动调用高速缓存函数：
- 单例管道为空时。
- 单例管道中的消息由于经过了
shelflife时间而无效。
要使用高速缓存函数，请定义高速缓存函数并将 cache_func 参数与 DBMS_PIPE.RECEIVE_MESSAGE 一起使用。用户定义的高速缓存函数提供以下功能：
- 使用
DBMS_PIPE.RECEIVE_MESSAGE从单例管道读取消息时，可以指定高速缓存函数。 - 当单例管道中没有消息时，
DBMS_PIPE.RECEIVE_MESSAGE会调用高速缓存函数。 - 当消息
shelflife时间已过时，数据库会自动在单例管道中填充新消息。
使用高速缓存函数可简化使用单例管道的工作。您无需处理从空管道接收消息的失败案例。此外，高速缓存函数可确保从单例管道读取消息时不会缺少高速缓存，从而最大程度地利用高速缓存的消息。
插图 auto-cache-refresh-cache-function.eps 的说明
定义高速缓存函数时，函数名称必须使用所有者方案完全限定：
OWNER.FUNCTION_NAMEOWNER.PACKAGE.FUNCTION_NAME
使用以下签名定义高速缓存函数：
CREATE OR REPLACE FUNCTION cache_function_name(
pipename IN VARCHAR2
) RETURN INTEGER;高速缓存函数中的典型操作包括：
- 使用
DBMS_PIPE.CREATE_PIPE为显式管道创建单例管道。 - 在单例管道中创建要高速缓存的消息。
- 将消息发送到高速缓存函数中指定的管道，可以选择为隐式消息指定
shelflife。
要使用高速缓存函数，调用 DBMS_PIPE.RECEIVE_MESSAGE 的当前会话用户必须具有执行高速缓存函数所需的权限。
有关定义高速缓存函数的更多信息，请参见 RECIEVE_MESSAGE Function 。
创建显式单例管道
介绍创建具有指定管道名称的单例管道（显式单例管道）的步骤。
首先，在本例中，创建 receive_message 助手函数以反复调用 DBMS_PIPE.RECEIVE_MESSAGE。这允许您测试单件管道功能。
CREATE OR REPLACE FUNCTION msg_types AS
TYPE t_rcv_row IS RECORD (c1 VARCHAR2(32767), c2 NUMBER);
TYPE t_rcv_tab IS TABLE OF t_rcv_row;
END;
CREATE OR REPLACE FUNCTION receive_message(
pipename IN VARCHAR2,
rcv_count IN NUMBER DEFAULT 1,
cache_func IN VARCHAR2 DEFAULT NULL)
RETURN msg_types.t_rcv_tab pipelined
AS
l_msg VARCHAR2(32767);
l_status NUMBER;
BEGIN
FOR i IN 1..rcv_count LOOP
l_status := DBMS_PIPE.RECEIVE_MESSAGE(
pipename => pipename,
cache_func => cache_func,
timeout => 1);
IF l_status != 0 THEN
raise_application_error(-20000,
'Message not received for attempt: ' || to_char(i) || ' status: ' ||
l_status);
END IF;
DBMS_PIPE.UNPACK_MESSAGE(l_msg);
pipe row(msg_types.t_rcv_row(l_msg));
END LOOP;
RETURN;
END;