Объектно-ориентированный PL/SQL: проблемы и методы их решения

Игорь Мельников

Оглавление

Введение

Многие из нас с появлением Oracle9i Database и далее Oracle10g Database начали активно разрабатывать приложения с помощью объектно-ориентированного PL/SQL. Однако вскоре выяснилось, что корпорация Oracle не полностью реализовала возможности присущие объектно-ориентированным языкам. В результате многие разработчики приложений на Oracle Database "охладели" к объектным возможностям PL/SQL.

В предлагаемой вашему вниманию статье предлагается ряд решений проблем, с которыми сталкиваются разработчики. Я уверен, что Oracle9i PL/SQL позволяет реализовывать развитую объектную модель, и, надеюсь, мое мнение разделит читатель.

Каждый раздел статьи сопровождается исходными текстами скриптов, демонстрирующими сответствующий подход. Все скрипты запускались и проверялись с помощью последней доступной на текущий момент версии Oracle10g Database - 10.1.0.2 Скрипты тестировались на следующей версии: Oracle 10.1.0.2 Enterprise Edition for linux x86 (Intel Xeon)

Вызов переопределенного метода в типе-потомке

С этой проблемой PL/SQL-программисты сталкиваются наиболее часто. Проблема связана с тем, что в PL/SQL отсутствует синтаксическая конструкция для вызова метода типа-предка. В случае порождения нового объектного типа от родительского, виртуальный метод переопределеяется, далее в этом порожденном типе нам необходимо вызвать данный метод типа-предка.

Например: пусть у нас есть класс t_ParentType в котором определен метод getName:

------------------------------------------------------------
--спецификация объектного типа t_ParentType: -
------------------------------------------------------------
create or replace type t_ParentType as object
(
 v_Field1 varchar2(32),
 member function getName return varchar2
)
not final;
------------------------------------------------------------
--тело объектного типа t_ParentType: -
------------------------------------------------------------
create or replace type body t_ParentType as
 member function getName return varchar2 is
 begin
 return self.v_Field1;
 end;
end;

Теперь мы определяем объектный тип t_ChildType, который является наследником t_ParentType. В типе t_ChildType метод getName является виртуальным и переопределен. Для этого использовано ключевое слово OVERRIDING:

------------------------------------------------------------
--Спецификация объектного типа t_ChildType, -
--который является наследником : t_ParentType -
--Внимание: метод getName переопределен -
------------------------------------------------------------
create or replace type t_ChildType under t_ParentType
(
 v_Field2 varchar2(64),
 
 overriding member function getName return varchar2
)
not final;

В реализации метода getName попытаемся вызвать унаследованный метод getName (объектного типа t_ParentType)

------------------------------------------------------------
--Тело объектного типа t_ChildType, -
--в методе getName необходимо вызвать унаследованный метод -
------------------------------------------------------------
create or replace type body t_ChildType is
 overriding member function getName return varchar2 is
 begin
 return (???) getName // ' ' // v_Field2; -- как вызвать
 -- метод предка ???
 end;
end;

Таким образом, выясняется, что в PL/SQL нет синтаксической конструкции, для того чтобы сослаться на метод типа-предка.

В объектно-ориентированных языках для этого существуют специальные языковые конструкции. В Java это ключевое слово super (супер-класс), в Object Pascal - Inherited. Данный механизм обеспечивает доступ к унаследованной логике и устраняет избыточность кода. Документация по языку PL/SQL (Oracle10g Rel.1 PL/SQL User's Guide and Reference, Oracle10g Rel.1 Application Developer's Guide - Object-Relational Features) хранит по этому поводу молчание.

Для решения этой проблемы предлагается следующий алгоритм:

  • Создается экземпляр типа-предка
  • Затем копируется в него содержимое полей текущего экземпляра
  • Происходит вызов нужного метода экземпляра типа-предка
  • Поля экземпляра типа-предка копируются в текущий экземпляра.

Модифицируем исходный текст для реализации этого подхода, добавив в родительский тип копирующий конструктор:

------------------------------------------------------------
--спецификация объектного типа t_ParentType, -
--добавлен копирующий конструктор -
------------------------------------------------------------
create or replace type t_ParentType as object
(
 v_Field1 varchar2(32),
--копирующий конструктор:
 constructor function t_ParentType(v_pObject in out nocopy t_ParentType)
 return self as result,
 member function getName(self in out nocopy t_ParentType)
 return varchar2
)
not final;
------------------------------------------------------------
--тело объектного типа t_ParentType -
------------------------------------------------------------
create or replace type body t_ParentType is
 constructor function t_ParentType(v_pObject in out nocopy t_ParentType)
 return self as result is
 begin
 self.v_Field1 := v_pObject.v_Field1;
 return;
 end;
 member function getName(self in out nocopy t_ParentType)
 return varchar2 is
 begin
 return self.v_Field1;
 end;
end;

В типе-потомке нам также будет необходим метод присваивания, который будет копировать все поля переменной экземпляра типа в текущий экземпляр, - назовем его assign. Далее добавим функцию inherited_getName, которая будет реализовывать алгоритм вызова функции getName родительского типа t_ParentType. Фактически метод inherited_getName представляет собой оболочку для метода getName типа-предка t_ParentType.

------------------------------------------------------------
--Спецификация объектного типа t_ChildType, -
--который является наследником : t_ParentType -
--Добавлен метод присваивания - assign -
------------------------------------------------------------
create or replace type t_ChildType under t_ParentType
(
 v_Field2 varchar2(64),
 constructor function t_ChildType(v_pField1 varchar2,
 v_pField2 varchar2)
 return self as result,
--метод для вызова унаследованного метода getName:
 member function inherited_getName(self in out nocopy t_ChildType)
 return varchar2,
--метод присваивания:
 member procedure assign(self in out nocopy t_ChildType,
 v_pObject in out nocopy t_ChildType),
 
 overriding member function getName(self in out nocopy t_ChildType)
 return varchar2
)
not final;
------------------------------------------------------------
--Тело объектного типа t_ChildType -
------------------------------------------------------------
create or replace type body t_ChildType is
 constructor function t_ChildType(v_pField1 varchar2,
 v_pField2 varchar2)
 return self as result is
 begin
 self.v_Field1 := v_pField1; 
 self.v_Field2 := v_pField2; 
 return;
 end;
 member function inherited_getName(self in out nocopy t_ChildType)
 return varchar2 is
 v_xInheritedObject t_ParentType; --экземпляр объекта-предка
 v_xRes varchar2(32);
 begin
-- создаем экземпляр предка с помощью копирующего конструктора
 v_xInheritedObject := new t_ParentType(self); 
-- вызываем метод getName класса-предка
 v_xRes := v_xInheritedObject.getName; 
-- в общем случае вызов метода предка мог изменить поля
 self.assign(v_xInheritedObject); 
-- поэтому необходимо обратно скопировать их в текущий объект (self)
 return v_xRes;
 end;
 ----------------------------------------------------------
 -- метод присваивания: -
 -- просто копируем все поля-объекта источника в текущий -
 -- экземпляр (self) -
 ----------------------------------------------------------
 member procedure assign(v_pObject in out nocopy t_ChildType) is
 begin
 self.v_Field1 := v_pObject.v_Field1;
 self.v_Field2 := v_pObject.v_Field2;
 end; 
 ----------------------------------------------------------
 -- переопределенный метод getName: -
 -- через вызов inherited_getName происходит обращение к -
 -- унаследованному методу getName -
 ---------------------------------------------------------- 
 overriding member function getName(self in out nocopy t_ChildType)
 return varchar2 is
 begin
 return inherited_getName // '-' // v_Field2;
 end;
end;

В заключение, можно заметить, что данная методика применима для иерархий типов произвольного числа уровней. Если же необходимо обеспечить вызов переопределенного метода из произвольного родительского класса, то нужно иметь уникальные имена для методов-оболочек.

Например: в следующей иерархии классов: t_ParentType -> t_ChildType -> t_SubChildType для вызова метода произвольного типа-предка можно использовать следующие правило: к имени метода добавляется цифра - номер уровня в иерархии. В этом случае имена методов-оболочек соответственно будут выглядеть следующим образом: getName0->getName1->getName2

Наследование конструкторов

Очередная трудность связана с тем, что в PL/SQL не поддерживает прямой вызов унаследованного конструктора. (Проще говоря, конструкторы базового типа не наследуются!). Например: пусть у нас есть класс t_ParentType в котором определен пользовательский (user-defined) конструктор:

----------------------------------------------------------------
--спецификация объектного типа t_ParentType: -
----------------------------------------------------------------
create or replace type t_ParentType as object
(
 v_Field1 varchar2(32),
 constructor function t_ParentType(v_pName varchar2)
 return self as result
)
not final;
----------------------------------------------------------------
--тело объектного типа t_ParentType: -
----------------------------------------------------------------
create or replace type body t_ParentType as
 constructor function t_ParentType(v_pName varchar2)
 return self as result is
 begin
 self.v_Field1 := v_pName; 
 return;
 end;
end;

Теперь мы определяем объектный тип t_ChildType, который является наследником t_ParentType. В типе t_ChildType также определен пользовательский конструктор:

----------------------------------------------------------------
--Спецификация объектного типа t_ChildType, -
--который является наследником : t_ParentType -
----------------------------------------------------------------
create or replace type t_ChildType under t_ParentType
(
 v_Field2 varchar2(64),
 constructor function t_ChildType(v_pName varchar2,
 v_pDescription varchar2)
 return self as result
);

В реализации конструктора типа t_ChildType попытаемся вызвать унаследованный конструктор:

----------------------------------------------------------------
--Тело объектного типа t_ChildType -
--в конструкторе необходимо вызвать унаследованный конструктор -
----------------------------------------------------------------
create or replace type body t_ChildType is
 constructor function t_ChildType(v_pName varchar2,
 v_pDescription varchar2)
 return self as result is
 begin
 t_ParentType(v_pName => v_pName);
 self.v_Field2 := v_pDescription; 
 return;
 end;
end;

Выясняется, что сделать это не удается:

liNE/COL ERROR
-------- -----------------------------------------------------------------
6/5 PLS-00306: wrong number or types of arguments in call to
 'T_PARENTTYPE'

Итак: как же вызвать конструктор родительского типа, чтобы не дублирвать уже реализованный в нем код ?

Предлагается примерно тот же самый метод, что и в предыдущем разделе: создание экземпляра типа-предка, с последующим присвоением его полей полям текущего экземпляра. Для этого нам понадобится метод присвоения assign:

----------------------------------------------------------------
--Спецификация объектного типа t_ChildType, -
--который является наследником : t_ParentType -
--добавлен метод присваивания assign -
----------------------------------------------------------------
create or replace type t_ChildType under t_ParentType
(
 v_Field2 varchar2(64),
 constructor function t_ChildType(v_pName varchar2,
 v_pDescription varchar2)
 return self as result,
 member procedure assign(self in out nocopy t_ChildType,
 v_pObject in out nocopy t_ParentType),
 member function getName
 return varchar2
);
----------------------------------------------------------------
--Тело объектного типа t_ChildType -
--в конструкторе вызывается конструктор базового типа -
----------------------------------------------------------------
create or replace type body t_ChildType is
 constructor function t_ChildType(v_pName varchar2,
 v_pDescription varchar2)
 return self as result is
--экземпляр объекта-предка
 v_xInheritedObject t_ParentType; 
 begin
--вызов конструктора базового типа
 v_xInheritedObject := new t_ParentType(v_pName => v_pName); 
-передача данных текущему экземпляру
 self.assign(v_xInheritedObject); 
 -
 self.v_Field2 := v_pDescription; 
 return;
 end;
 --------------------------------------------------------------
 --метод присваивания экземпляра базового типа текущему -
 --оьъекту (self) -
 --------------------------------------------------------------
 member procedure assign(self in out nocopy t_ChildType,
 v_pObject in out nocopy t_ParentType) is
 begin
 self.v_Field1 := v_pObject.v_Field1;
 end; 
 member function getName
 return varchar2 is
 begin
 return self.v_Field1 // ' - ' // self.v_Field2; 
 end;
end;

Вышеописанная методика демонстрируется в данном примере.

Реализация констант-атрибутов типа

Объектно-ориентированное расширение языка PL/SQL поддерживает статические методы типа, однако во многих случаях бывает необходимо использовать статические атрибуты класса, к сожалению PL/SQL не поддерживает такие поля. Нам бы хотелось иметь подобный код:

create or replace type t_ParentType as object
 (
 v_Name varchar2(50),
 static v_Const varchar2(32) := 'Scott Tiger'
 );

Увы, мы получаем ошибку:

ORA-06545: PL/SQL: compilation error - compilation aborted
ORA-06550: line 5, column 12:
PLS-00103: Encountered the symbol "V_CONST" when expecting
one of the following:
function procedure

Для реализации таких атрибутов можно использовать статический метод, который бы возвращал требуемое значение. Если значение атрибута также имеет объектный тип, то в качестве места хранения значения такого атрибута можно использовать вспомогательный пакет. Для защиты переменной от модификации необходимо поместить её объявление в тело пакета.

Следующий листинг реализует данный подход:

--------------------------------------------------------------
 --Значение данного типа должен иметь атрибут объектного типа -
 --------------------------------------------------------------
 create or replace type t_DictConst as object 
 (
 v_Id number(9),
 v_Name varchar2(50),
 v_Code varchar2(15),
 v_Description varchar2(250)
 );
 --------------------------------------------------------------
 --Спецификация вспомогательного пакета для типа t_ParentType:-
 --функция getConst возвращает объект типа t_DictConst -
 --------------------------------------------------------------
 create or replace package serv$ParentType is
 function getConst return t_DictConst;
 end;
 --------------------------------------------------------------
 --Тело пакета: объект-константа формируется в процедуре init -
 --------------------------------------------------------------
 create or replace package body serv$ParentType is 
 
 v_gDictConst t_DictConst;
 function getConst return t_DictConst is
 begin
 return v_gDictConst;
 end;
 procedure init is
 begin
 v_gDictConst := new t_DictConst(1,'Scott Tiger',
 '01','Scott Tiger - Oracle demo-user'); 
 end;
 begin
 init;
 end;

Следующий объектный тип реализует статический метод, который возвращает объект-константу:

 --------------------------------------------------------------
 --Спецификация объектного типа t_ParentType -
 --Статический метод возвращает константу -
 --------------------------------------------------------------
 create or replace type t_ParentType as object
 (
 v_Name varchar2(50),
 
 static function getConst return t_DictConst
 );
 create or replace type body t_ParentType is
 
 static function getConst return t_DictConst is
 begin
 return serv$ParentType.getConst;
 end;
 end;

Вышеописанная методика демонстрируется в данном примере.

Заключение

Мы рассмотрели методы решения наиболее часто встречающихся проблем при использовании объектно-ориентированных возможностей PL/SQL. Конечно, многие проблемы могут быть решены только самими разработчика корпорации Oracle. Например, отсутствие защищенных полей объектного типа (так называемых private-полей), отсутствие поддержки интерфейсов и т.д.

Будем надеяться, что в следующих версиях Oracle Database эти недоработки будут устранены.


Страница сайта http://test.interface.ru
Оригинал находится по адресу http://test.interface.ru/home.asp?artId=301