Запрос, определяющий представление, может ссылаться на одну или несколько таблиц и представлений из текущей или из других баз данных. Также представления определяют средствами распределенных запросов, использующих данные из нескольких гетерогенных источников. Это полезно, в частности, для объединения данных с одинаковой структурой, но расположенных на разных серверах, каждый из которых хранит сведения о каком-либо из отделов организации.
Представление можно рассматривать как виртуальную таблицу или хранимый запрос. В случае стандартного представления в БД содержатся не данные представления, а определяющий его оператор SELECT. Представление возвращает виртуальную таблицу, которая формируется из результирующего набора оператора SELECT. В операторах Transact-SQL допустимо ссылаться на представление, как на обычную таблицу.
Через представления удается запрашивать и модифицировать данные, причем запрос формируется без всяких ограничений, а для модификации существует ряд ограничений. Кроме того, представление может ссылаться на другое представление. Представления позволяют выполнять несколько функций:
• ограничивать доступную пользователю область таблицы определенными строками и/или столбцами;
• объединять столбцы из нескольких таблиц, представляя их в виде единой таблицы;
• заменять детальные сведения агрегированными.
Представления позволяют секционировать данные и распределять их между несколькими БД или экземплярами SQL Server 2000. С помощью секционированных представлений распределяют нагрузку по обработке данных между несколькими серверами, составляющими одну группу.
SQL Server 2000 также поддерживает индексирование представлений. Это позволяет значительно повысить производительность сложных представлений, которые часто используются в хранилищах данных и других системах поддержки принятия решений. Результирующий набор стандартного представления, описанный логикой определяющего его оператора, не хранится в базе данных, а динамически создается в период выполнения.
Однако существуют (например, в системах поддержки принятия решений) сложные запросы, которые ссылаются на большое число строк базовых таблиц и агрегируют значительное количество данных, получая довольно сжатые сводные результаты (например, суммы средних значений). Для реализации подобных запросов SQL Server 2000 поддерживает создание кластерных индексов на представлениях. При исполнении оператора CREATE INDEX результирующий набор представления, определенного оператором SELECT, сохраняется в БД и становится постоянным. После этого операторы, ссылающиеся на представление, выполняются значительно быстрее. Модификации данных базовых таблиц автоматически отражаются представлением.
4.2.2 Хранимые процедуры
Хранимые процедуры позволяют повысить производительность, расширяют возможности программирования и поддерживают функции безопасности, недоступные при использовании команд Transact-SQL, отсылаемых для обработки на сервер. Повышается производительность — за счет локального (по отношению к базе данных) хранения, перекомпиляции исходного текста и кэширования Возможности программирования расширяются благодаря применению таких распространенных средств программирования, как использование входных и выходных параметров, а также благодаря многократному использованию процедур. Функции безопасности подразумевают шифрование текста процедуры и ограничение привилегий. В результате пользователи получают ограниченный доступ к внутренней структуре базы данных, однако им разрешено запускать хранимые процедуры, выполняющие различные действия над базой данных.
При пересылке каждой команды (или пакета команд) Transact-SQL на сервер для обработки последний должен определить, есть ли у отправителя права на исполнение этих команд и допустимы ли сами команды. Проверив права доступа и синтаксис команд, SQL Server строит план исполнения запроса. Хранимые процедуры в данном случае более эффективны. При создании они сохраняются в SQL Server, поэтому при вызове хранимой процедуры ее содержимое сразу же обрабатывается сервером. Один - единственный оператор позволяет вызвать сложный сценарий Transact-SQL, который содержится в хранимой процедуре, что позволяет избежать пересылки через сеть сотен команд.
Перед созданием хранимой процедуры ее команды проходят синтаксическую проверку. Если при этом не обнаружено ни одной ошибки, имя процедуры сохраняется в таблице SysObjects, а ее текст — в таблице SysComments. При первом запуске хранимой процедуры создается план исполнения и хранимая процедура компилируется. В дальнейшем ее обработка осуществляется быстрее, поскольку SQL Server не приходится проверять синтаксис команд, создавать план исполнения и компилировать текст процедуры. До создания нового плана в кэше проверяется наличие существующего плана исполнения.
Относительный прирост производительности, вызываемый размещением планов исполнения хранимых процедур в кэше процедур, уменьшается, поскольку планы исполнения всех операторов SQL теперь хранятся в кэше процедур. При исполнении оператора Transact-SQL по возможности предпринимается попытка использования существующего плана исполнения.
Созданную хранимую процедуру можно вызвать в любой момент, при возникновении малейшей необходимости. Это обеспечивает модульность и стимулирует повторное использование кода. Последнее облегчает сопровождение базы данных, так как она изолирована от меняющихся бизнес-правил. Модифицировать хранимую процедуру в соответствии с новыми правилами можно в любой момент. После этого все приложения, использующие ее, автоматически придут в соответствие с новыми бизнес-правилами без непосредственной модификации.
Подобно программам, написанным на других языках программирования, хранимые процедуры способны принимать входные параметры, возвращать значения выходных параметров, поддерживать обратную связь с пользователем посредством вывода кодов состояния и текстовых сообщений, а также вызывать другие процедуры. Например, одна хранимая процедура может возвращать другой код состояния, в зависимости от которого последняя выполняет те или иные действия.
Если разработчикам удобно писать сложные программы на таких языках, как C++, то затем эти программы можно вызывать из SQL Server средствами хранимых процедур особого типа, которые называются расширенными хранимыми процедурами.
Хранимую процедуру пишут для решения какой-либо одной задачи — в результате ее можно использовать в нескольких базах данных. Например, хранимая процедура sp_rename предназначена для изменения имен созданных пользователем объектов (например, таблицы, поля или пользовательского типа данных) в текущей базе данных. В одной базе данных ее используют для переименования таблицы, в другой — столбца таблицы и т. д.
Другое важное назначение хранимых процедур — повышение безопасности посредством изоляции и шифрования. Пользователям можно предоставить право на исполнение хранимой процедуры без непосредственного доступа к объектам базы данных, с которыми работает хранимая процедура. Кроме того, если хранимую процедуру зашифровать при создании или модификации, пользователям не удастся прочитать команды Transact-SQL, составляющие процедуру. Эти функции безопасности позволяют изолировать от пользователя структуру базы данных, что обеспечивает целостность данных и надежность базы.
Существует пять классов хранимых процедур: системные, локальные, временные, расширенные и удаленные. Есть и другие способы классификации, но этот позволяет легко описать местонахождение, назначение и возможности хранимой процедуры.
Системные хранимые процедуры находятся в базе данных Master. Как правило, их имена начинаются с префикса sp_. Они предназначены для поддержки функций SQL Server (в частности, процедур для работы с каталогом). К ним относится выборка данных из системных таблиц внешними приложениями, администрирование базы данных и управление безопасностью.
Локальные хранимые процедуры обычно находятся в пользовательской базе данных. Как правило, их создают для решения определенных задач в конкретной базе данных. Локальные хранимые процедуры также позволяют настраивать системные хранимые процедуры.
Чтобы создать на основе системной хранимой процедуры пользовательскую процедуру, нужно сделать копию системной хранимой процедуры, а затем сохранить ее как локальную хранимую процедуру.
Временная хранимая процедура похожа на локальную, однако она существует лишь до закрытия соединения, в котором создана, или до завершения работы SQL Server. В зависимости от типа такая процедура удаляется после завершения работы сервера или разрыва соединения. Непостоянство обусловлено тем, что временные хранимые процедуры находятся в базе данных TempDB. При каждом запуске сервера эта база создается заново, поэтому после закрытия сервера все объекты этой базы данных исчезают. Временные хранимые процедуры полезны при работе с более ранними версиями SQL Server, которые не поддерживают повторное использование планов исполнения, а также в тех случаях, когда нет смысла сохранять процедуру, поскольку значения ее параметров постоянно меняются.
Существует три типа временных хранимых процедур: локальные (или закрытые), глобальные и создаваемые непосредственно в TempDB. Локальная процедура всегда начинается с символа #, а глобальная — с ##. При исполнении временной хранимой процедуры ее область действия ограничена соединением, в котором она создана. Однако такая процедура видима всем пользователям, установившим соединение с базой данных, в окне Object Browser в Query Analyzer. Ограниченность области ее действия исключает возникновение конфликтов имен с другими соединениями, в которых созданы временные хранимые процедуры. Чтобы гарантировать уникальность имени временной хранимой процедуры, SQL Server добавляет к нему набор символов подчеркивания и уникальный номер соединения. Привилегии для локальной процедуры не предоставляются другим пользователям. Временная хранимая процедура удаляется из TempDB при закрытии соединения, в котором она создана.