VYS11

BSM211 Veritabanı Yönetim Sistemleri - Celal ÇEKEN, İsmail ÖZTEL, Veysel Harun ŞAHİN

SQL Programlama: Fonksiyon/Saklı Yordam, Koşul İfadeleri, Döngü İfadeleri, İmleç (Cursor), Tetikleyici (Trigger), Hazır Fonksiyonlar

Konular

• Fonksiyon (Function) / Saklı Yordam (Stored Procedure)

• Koşul İfadeleri, Döngü İfadeleri

• İmleç (Cursor)

• Tetikleyici (Trigger)

• Hazır Fonksiyonlar

Pagila örnek veritabanını kullanmaktadır. (VB Diyagramı: https://dataedo.com/samples/html/Pagila/doc/Pagila_10/modules/Paglia_database_diagram_103/module.html)

Fonksiyon (Function) / Saklı Yordam (Stored Procedure)

• Fonksiyonlar / saklı yordamlar, sistem kataloğunda saklanan SQL ifadeleridir. Fonksiyonlar / saklı yordamlar; uygulama yazılımları, tetikleyici ya da başka bir fonksiyon / saklı yordam tarafından çağrılabilirler.

Avantajları

• Uygulamanın başarımını iyileştirir.

  • Fonksiyonlar / saklı yordamlar, bir defa oluşturulduktan sonra derlenerek sistem kataloğunda saklanır. Her çağrıldıklarında SQL motoru tarafından derlenmek zorunda olan SQL ifadelerine göre çok daha hızlıdır.

• Uygulama ile veritabanı sunucusu arasındaki trafiği azaltır.

  • Uzun SQL ifadeleri yerine fonksiyonun / saklı yordamın adını ve parametrelerini göndermek yeterlidir. Ara sonuçların istemci ve sunucu arasında gönderilmesi önlenir.

• Yeniden kullanılabilir (reusable).

  • Tasarım ve uygulama geliştirme sürecini hızlandırır.

• Güvenliğin sağlanması açısından çok kullanışlıdır.

  • Veritabanı yöneticisi, fonksiyonlara / saklı yordamlara hangi uygulamalar tarafından erişileceğini, tabloların güvenlik düzeyleriyle uğraşmadan, kolayca belirleyebilir.

Dezavantajları

• Uygulamanın iş mantığı veritabanı sunucusuna kaydırıldığı için uygulama ile veritabanı arasındaki bağımlılık artar ve veritabanından bağımsız kodlama yapmak gitgide imkansızlaşır.

• Veritabanı tasarımının anlaşılabilirliğini düşürür.

  • Görünür veritabanı yapısının arkasında, ilişkileri kolayca anlaşılayamayan başka bir yapı oluştururlar.

• Fonksiyon / saklı yordam ile program yazmak, değiştirmek (sürüm kontrolü) ve hata bulmak zordur.

• Veritabanı Yönetim Sistemi, veri depolama ve listeleme işlerine ek olarak farklı işler yapmak zorunda da kalacağı için bellek kullanımı ve işlem zamanı açısından olumsuz sonuçlara neden olabilir.

• Fonksiyonların / saklı yordamların yapacağı işler uygulama yazılımlarına da yaptırılabilir.

Fonksiyon Örneği 1

CREATE OR REPLACE FUNCTION inch2m(sayiInch REAL)
RETURNS REAL
AS
$$ -- Fonksiyon govdesinin (tanımının) başlangıcı
BEGIN
    RETURN 2.54 * sayiINCH / 100;
END;
$$ -- Fonksiyon govdesinin (tanımının) sonu
LANGUAGE plpgsql;

• Fonksiyon çağrısı

SELECT * FROM inch2m(10);

Koşul İfadeleri

IF miktar > 0 THEN
    ...
ELSE
    ...
END IF;

IF miktar < 100 THEN
    ...
ELSEIF miktar >= 100 AND miktar < 200 THEN
    ...
ELSEIF miktar >= 200 AND miktar < 300 THEN
    ...
ELSE
    ...
END IF;

CASE
    WHEN sonuc > 0 THEN
        ...
    WHEN sonuc < 0 THEN
        ...
    ELSE
        ...
END CASE;

CASE sonuc
    WHEN 0 THEN
        ...
    WHEN 1 THEN
        ...
    ELSE
        ...
END CASE;

• https://www.postgresql.org/docs/current/plpgsql-control-structures.html

Fonksiyon Örneği 2

CREATE OR REPLACE FUNCTION "fonksiyonTanimlama"(mesaj text, altKarakterSayisi SMALLINT, tekrarSayisi integer)
RETURNS TEXT -- SETOF TEXT, SETOF RECORD diyerek çok sayıda değerin döndürülmesi de mümkündür
AS  
$$
DECLARE
    sonuc TEXT; -- Değişken tanımlama bloğu
BEGIN
    sonuc := '';
    IF tekrarSayisi > 0 THEN
        FOR i IN 1 .. tekrarSayisi LOOP
            sonuc := sonuc || i || '.' || SUBSTRING(mesaj FROM 1 FOR altKarakterSayisi) || E'\r\n';
            -- E: string içerisindeki (E)scape karakterleri için...
        END LOOP;
    END IF;
    RETURN sonuc;
END;
$$
LANGUAGE 'plpgsql' IMMUTABLE SECURITY DEFINER;

• IMMUTABLE: Aynı girişler için aynı çıkışları üretir. Böylece, fonksiyonun gövde kısmı bir kez çalıştırıldıktan sonra diğer çağrılarda çalıştırılmaz. Optimizasyon mümkün olabilir.

• Varsayılan VOLATILE: Fonksiyon değeri değişebilir dolayısıyla optimizasyon yapılamaz.

• SECURITY DEFINER: Fonksiyon, oluşturan kullanıcının yetkileriyle çalıştırılır.

• Varsayılan SECURITY INVOKER: Fonksiyon, çağıran kullanıcının yetkileri ile çalıştırılır.

• Fonksiyon çağrısı

SELECT "fonksiyonTanimlama"('Deneme', 2::SMALLINT, 10);

Dil Desteği Ekleme

• Linux

• plperl diliyle program yazabilmek için plperl dil desteğini ekleme.

• BilgisayarAdi@KullaniciAdi:~$ sudo apt-get install postgresql-plperl-9.6

• Application Stack Builder uygulaması mevcutsa bu uygulama aracılığı ile de EDB Language Pack yüklenerek ek dil paketleri eklenebilir.

• Dil paketi yüklendikten sonra dilin oluşturulması gerekir.

CREATE LANGUAGE "plperl";

• Ekli dilleri göster.

SELECT * FROM "pg_language";

• https://www.postgresql.org/docs/current/catalog-pg-language.html

Fonksiyon Örneği 3

• plperl dili ile örnek bir fonksiyon örneği aşağıda görülmektedir.

CREATE FUNCTION "kucukOlaniDondur" (INT, INT)
RETURNS INTEGER 
AS
$$
    if ($_[0] > $_[1]) 
    { 
        return $_[1]; 
    }
    return $_[0];
$$
LANGUAGE "plperl";

• Fonksiyon çağrısı

  SELECT "kucukOlaniDondur"(12,6)

Fonksiyon Örneği 4

• Bir SELECT sorgusunun sonuç kümesi içerisinde dolanımın nasıl yapılacağını gösteren fonksiyon örneği aşağıda gösterilmektedir.

CREATE OR REPLACE FUNCTION kayitDolanimi()
RETURNS TEXT
AS
$$
DECLARE
    musteriler customer%ROWTYPE; -- customer."CustomerID"%TYPE
    sonuc TEXT;
BEGIN
    sonuc := '';
    FOR musteriler IN SELECT * FROM customer LOOP
        sonuc := sonuc || musteriler."customer_id" || E'\t' || musteriler."first_name" || E'\r\n';
    END LOOP;
    RETURN sonuc;
END;
$$
LANGUAGE 'plpgsql';

• Fonksiyon çağrısı

SELECT  kayitDolanimi();

Fonksiyon Örneği 5

• Tablo döndüren fonksiyon örneği aşağıdadır.

CREATE OR REPLACE FUNCTION personelAra(personelNo INT)
RETURNS TABLE(numara INT, adi VARCHAR(40), soyadi VARCHAR(40)) 
AS 
$$
BEGIN
    RETURN QUERY SELECT "staff_id", "first_name", "last_name" FROM staff
                 WHERE "staff_id" = personelNo;
END;
$$
LANGUAGE "plpgsql";

• Fonksiyon çağrısı

SELECT * FROM personelAra(1);

Fonksiyon Örneği 6

• Fonksiyon içerisinden fonksiyon çağırma örneği aşağıdadır.

CREATE OR REPLACE FUNCTION public.odemetoplami(personelno INTEGER)
RETURNS TEXT
LANGUAGE "plpgsql"
AS
$$
DECLARE
    personel RECORD;
    miktar NUMERIC;
BEGIN
    personel := personelAra(personelNo);
    miktar := (SELECT SUM(amount) FROM payment WHERE staff_id = personelNo); 

    RETURN personel."numara" || E'\t' || personel."adi" || E'\t' || miktar;
END
$$;

• Fonksiyon çağrısı

SELECT odemeToplami(2);

Fonksiyon Örneği 7

• Argüman listesinde çıkış parametresi tanımlanan fonksiyon örneği aşağıdadır.

CREATE OR REPLACE FUNCTION inch2cm(sayiInch REAL, OUT sayiCM REAL)
AS 
$$
BEGIN
    sayiCM := 2.54 * sayiINCH;
END;
$$
LANGUAGE "plpgsql";

• Fonksiyon çağrısı

SELECT * FROM inch2cm(2);

İmleç (Cursor)

• İmleç (cursor), sorgu sonucunun toplu olarak oluşturulması yerine parça parça (satır satır) oluşturulmasını sağlar.

• LIMIT ve OFFSET yapılarının da benzer bir işi yaptığını hatırlayınız.

• Yük dengeleme, uygulama sunucusunun, veritabanı sunucusunun ve istemci belleğinin verimli kullanımı vb. amaçlar için kullanılabilir.

İmleç Örneği

CREATE OR REPLACE FUNCTION filmAra(yapimYili INTEGER, filmAdi TEXT)
RETURNS TEXT
AS
$$
DECLARE
    filmAdlari TEXT DEFAULT '';
    film RECORD;
    filmImleci CURSOR(yapimYili INTEGER) FOR SELECT * FROM film WHERE release_year = yapimYili;
BEGIN
   OPEN filmImleci(yapimYili);
   LOOP
      FETCH filmImleci INTO film;
      EXIT WHEN NOT FOUND;
      IF film.title LIKE filmAdi || '%' THEN
          filmAdlari := filmAdlari || film.title || ':' || film.release_year|| E'\r\n';
      END IF;
   END LOOP;
   CLOSE filmImleci;

   RETURN filmAdlari;
END;
$$
LANGUAGE 'plpgsql';

• Fonksiyon çağrısı

SELECT * FROM filmAra(2006, 'T');

Tetikleyici (Trigger)

• https://www.postgresql.org/docs/current/sql-createtrigger.html

• INSERT, UPDATE ve DELETE (PostgreSQL'de TRUNCATE için de tanımlanabilir) işlemleri ile birlikte otomatik olarak çalıştırılabilen fonksiyonlardır.

Avantajları

• Veri bütünlüğünün sağlanması için alternatif bir yoldur. (Örneğin; ürün satıldığında stok miktarının da azaltılması)

• Zamanlanmış görevler için alternatif bir yoldur.

  • Görevler beklenmeden INSERT, UPDATE ve DELETE işlemlerinden önce ya da sonra otomatik olarak yerine getirilebilir.

  • Örneğin; kaydı silinen müşteriyi, "EskiMusteriler" tablosuna gönderme.

• Tablolardaki değişikliklerin günlüğünün tutulması (logging) işlemlerinde oldukça faydalıdır.

  • Örneğin; kişinin şifre değişikliğini log tablosuna gönder.

Dezavantajları

• Veritabanı tasarımının anlaşılabilirliğini düşürür.

  • Fonksiyonlarla / saklı yordamlarla birlikte görünür veritabanı yapısının arkasında başka bir yapı oluştururlar.

• Ek iş yükü oluştururlar ve dolayısıyla işlem gecikmeleri artabilir.

  • Tablolarla ilgili her değişiklikte çalıştıkları için ek iş yükü oluştururlar ve bunun sonucu olarak işlem gecikmeleri artabilir.

Tetikleyici Örneği

NorthWind veritabanı kullanmaktadır.

• Ürünlerin birim fiyat değişimlerini izlemek için kullanılan bir tetikleyici örneği aşağıdadır.

CREATE TABLE "public"."UrunDegisikligiIzle" (
    "kayitNo" serial,
    "urunNo" SmallInt NOT NULL,
    "eskiBirimFiyat" Real NOT NULL,
    "yeniBirimFiyat" Real NOT NULL,
    "degisiklikTarihi" TIMESTAMP NOT NULL,
    CONSTRAINT "PK" PRIMARY KEY ("kayitNo")
);

CREATE OR REPLACE FUNCTION "urunDegisikligiTR1"()
RETURNS TRIGGER 
AS
$$
BEGIN
    IF NEW."UnitPrice" <> OLD."UnitPrice" THEN
        INSERT INTO "UrunDegisikligiIzle"("urunNo", "eskiBirimFiyat", "yeniBirimFiyat", "degisiklikTarihi")
        VALUES(OLD."ProductID", OLD."UnitPrice", NEW."UnitPrice", CURRENT_TIMESTAMP::TIMESTAMP);
    END IF;

    RETURN NEW;
END;
$$
LANGUAGE "plpgsql";

CREATE TRIGGER "urunBirimFiyatDegistiginde"
BEFORE UPDATE ON "products"
FOR EACH ROW
EXECUTE PROCEDURE "urunDegisikligiTR1"();

UPDATE "products"
SET "UnitPrice" = 100
WHERE "ProductID" = 4

Before İfadesi

• Ekleme ve güncelleme işleminde yeni verinin değiştirilebilmesini/denetimini sağlar

CREATE OR REPLACE FUNCTION "kayitEkleTR1"()
RETURNS TRIGGER 
AS
$$
BEGIN
    NEW."CompanyName" = UPPER(NEW."CompanyName"); -- büyük harfe dönüştürdükten sonra ekle
    NEW."ContactName" = LTRIM(NEW."ContactName"); -- Önceki ve sonraki boşlukları temizle
    IF NEW."City" IS NULL THEN
            RAISE EXCEPTION 'Sehir alanı boş olamaz';  
    END IF;
    RETURN NEW;
END;
$$
LANGUAGE "plpgsql";

CREATE TRIGGER "kayitKontrol"
BEFORE INSERT OR UPDATE ON "customers"  -- veriyi eklemeden/değiştirmeden önce üzerinde işlem yap
FOR EACH ROW
EXECUTE PROCEDURE "kayitEkleTR1"();

INSERT INTO "customers" ( "CustomerID","CompanyName", "ContactName") 
VALUES ( '45', 'Orka Ltd.', '    Ayşe Yalın     ' );

INSERT INTO "customers" ( "CustomerID","CompanyName", "ContactName","City") 
VALUES ( '45', 'Orka Ltd.', '    Ayşe Yalın     ', 'Sakarya' );

ALTER TABLE "products"
DISABLE TRIGGER "urunBirimFiyatDegistiginde";

ALTER TABLE "products"
ENABLE TRIGGER "urunBirimFiyatDegistiginde";

ALTER TABLE "products"
DISABLE TRIGGER ALL;

ALTER TABLE "products"
ENABLE TRIGGER ALL;

DROP TRIGGER "urunBirimFiyatDegistiginde" ON "products";

DROP TRIGGER IF EXISTS "urunBirimFiyatDegistiginde" ON "products";

PostgreSQL Hazır Fonksiyonları

Tarih ve Zaman Fonksiyonları

https://www.postgresql.org/docs/11/functions-datetime.html

CURRENT_DATE

• O anki tarihi seç.

SELECT CURRENT_DATE; -- 2019-11-29

CURRENT_TIME

• O anki zamanı seç.

• Zaman bölgesiyle birlikte.

SELECT CURRENT_TIME; -- 10:36:58.477505+03

> LOCALTIME

* O anki zamanı seç. 
* Zaman bölgesi olmadan.

~~~sql
SELECT LOCALTIME;  -- 10:29:23.910726

CURRENT_TIMESTAMP

• O anki tarih ve zamanı birlikte seç.

• TIMESTAMP: Tarih + Zaman

• Zaman bölgesi ile birlikte.

SELECT CURRENT_TIMESTAMP; -- 2019-11-29 10:32:45.738494+03

NOW()

• O anki zamanı seç.

• CURRENT_TIMESTAMP ile aynı.

SELECT NOW(); -- 2019-11-29 10:32:27.821435+03

LOCALTIMESTAMP

• O anki tarih ve zamanı birlikte seç.

• TIMESTAMP: Tarih + Zaman

• Zaman bölgesi olmadan.

SELECT LOCALTIMESTAMP; -- 2019-11-29 10:33:16.82736

AGE

• Aralıktaki zamanı döndür.

SELECT AGE(timestamp '2018-04-10', timestamp '1957-06-13'); -- 60 years 9 mons 27 days

• Verilen zamandan günümüze kadar olan zamanı döndür.

  SELECT AGE(timestamp '2018-10-07 23:00:01'); -- 1 year 1 mon 21 days 00:59:59

• Verilen tarihten günümüze kadar olan zamanı döndür.

• Yaş hesapla.

SELECT AGE(timestamp '2000-10-07'); -- 19 years 1 mon 22 days

DATE_PART() / EXTRACT()

• DATE_PART() ve EXTRACT() fonksiyonları, tarih/zaman'dan ya da zaman diliminden(interval) istenen bölümü almak için kullanılır.

SELECT DATE_PART('years', AGE(timestamp '2000-10-07'));

SELECT DATE_PART('day', INTERVAL '2 years 5 months 4 days');

SELECT EXTRACT(day from INTERVAL '2 years 5 months 4 days');

SELECT EXTRACT(hour from timestamp '2018-12-10 19:27:45');

DATE_TRUNC

• Tarih-zaman bilgisini istenilen hassasiyette göstermek için kullanılır.

SELECT DATE_TRUNC('minute', timestamp '2018-10-07 23:05:40'); -- 2018-10-07 23:05:00

JUSTIFY_DAYS

• Zaman aralığını 30 günlük periyotlara bölerek ifade et.

SELECT JUSTIFY_DAYS(interval '51 days');  -- 1 ay 21 gün

JUSTIFY_HOURS

• Zaman aralığını 24 saatlik periyotlara bölerek ifade et.

SELECT JUSTIFY_HOURS(interval '27 hours'); -- 1 gün 03:00:00

JUSTIFY_INTERVAL

• Zaman aralığını hem JUSTIFY_DAYS hem de JUSTIFY_HOURS kullanarak işaretleri de dikkate alarak ifade et.

SELECT JUSTIFY_INTERVAL(interval '1 mon -1 hour') -- 29 gün 23:00:00

EXTRACT EPOCH

• UNIX zaman damgasının başından (1.1.1970'den) belli bri ana kadar geçen süre (sn. cinsinden).

• Şu ana kadar geçen süre.

SELECT EXTRACT(EPOCH FROM NOW()); -- 1575267225.07053

• Verilen zamana kadar geçen süre.

SELECT EXTRACT(EPOCH FROM TIMESTAMP WITH TIME ZONE '2018-12-10 20:38:40.12-08'); -- 982384720.12

TO_TIMESTAMP

• Zaman damgasına dönüştürme.

• UNIX zamanının başlangıç değerini (epoch = 0) UNIX zaman damgasına dönüştür.

SELECT TO_TIMESTAMP(0); -- 1970-01-01 02:00:00+02

• Belli bir epoch değerini UNIX zaman damgasına dönüştür.

  SELECT TO_TIMESTAMP(1544503120.12); -- 2018-12-11 07:38:40.12+03

TO_CHAR

• Tarih zaman biçimlendirme.

SELECT TO_CHAR(current_timestamp, 'HH24:MI:SS:MS'); -- HH12, MS Milisecond, US microsecond

SELECT TO_CHAR(current_timestamp, 'DD/MM/YYYY');   -- YYYY year (4 basamak), YY, TZ    time zone

Tarih zaman fonksiyonu kullanımı örneği

• Pagila veritabanından film kiralama sürelerinin bulunması

SELECT customer_id, to_char(rental_date, 'DD/MM/YYYY'  ), return_date,
         age(return_date, rental_date)
FROM rental
WHERE return_date IS NOT NULL
ORDER BY 3 DESC

Matematiksel Fonksiyonlar

• https://www.postgresql.org/docs/current/functions-math.html

Karakter Katarı (String) Fonksiyonları

• https://www.postgresql.org/docs/current/functions-string.html

Veri Tipi Biçimlendirme Fonksiyonları

• https://www.postgresql.org/docs/current/functions-formatting.html