MySQL高级篇-彻底掌握存储过程和函数
MySQL从5.0版本开始支持存储过程和函数。存储过程和函数能够将复杂的SQL逻辑封装在一起，应用程序无须关注存储过程和函数内部复杂的SQL逻辑，而只需要简单地调用存储过程和函数即可。
1.存储过程概述
1.1 概述
含义：存储过程的英文是 Stored Procedure 。它的思想很简单，就是一组经过 预先编译 的 SQL 语句的封装。
执行过程：存储过程预先存储在 MySQL 服务器上，需要执行的时候，客户端只需要向服务器端发出调用存储过程的命令，服务器端就可以把预先存储好的这一系列 SQL 语句全部执行。
好处：
- 简化操作，提高了sql语句的重用性，减少了开发程序员的压力
- 减少操作过程中的失误，提高效率
- 减少网络传输量（客户端不需要把所有的 SQL 语句通过网络发给服务器）
- 减少了 SQL 语句暴露在网上的风险，也提高了数据查询的安全性
和视图、函数的对比：
它和视图有着同样的优点，清晰、安全，还可以减少网络传输量。不过它和视图不同，视图是虚拟表 ，通常不对底层数据表直接操作，而存储过程是程序化的 SQL，可以直接操作底层数据表 ，相比于面向集合的操作方式，能够实现一些更复杂的数据处理。
一旦存储过程被创建出来，使用它就像使用函数一样简单，我们直接通过调用存储过程名即可。相较于函数，存储过程没有返回值。
1.2 分类
存储过程的参数类型可以是IN、OUT和INOUT。根据这点分类如下：
- 没有参数（无参数无返回）
- 仅仅带 IN 类型（有参数无返回）
- 仅仅带 OUT 类型（无参数有返回）
- 既带 IN 又带 OUT（有参数有返回）
- 带 INOUT（有参数有返回）
注意：IN、OUT、INOUT 都可以在一个存储过程中带多个。
2.创建存储过程
2.1 语法结构
创建存储过程的语法：
CREATE PROCEDURE 存储过程名
(IN|OUT|INOUT 参数名 参数类型,...)
[characteristics ...]
BEGIN
存储过程体
END这个结构就类似于Java中的方法定义了
修饰符 返回类型 方法名(参数类型 参数名,...)
{
方法体;
}语法结构说明：
2.2 案例代码
案例1：创建一个存储过程 select_all_student ，查看 student 中的所有数据
DELIMITER $
CREATE PROCEDURE select_all_student()
BEGIN
select * from student ;
END $
DELIMITER ;案例2：创建存储过程 avg_score_grade(),返回成绩表中所有学员的平均分。
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE avg_score_grade()
BEGIN
select avg(grade) from score;
END //
DELIMITER ;案例3：创建存储过程 get_max_grade(),查看考试成绩的最高分
DELIMITER ;
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE get_max_grade()
LANGUAGE SQl # 存储过程由SQL组成
NOT DETERMINISTIC # 结果不确定
CONTAINS SQL # 当前存储过程子程序包含SQL语句
SQL SECURITY DEFINER # 当前创建的用户才能执行
COMMENT '查看最高成绩' # 注释
BEGIN
select max(grade) from score;
END //
DELIMITER ;案例4:创建存储过程get_min_grade()，查看“score”表的最低薪资值。并将最低薪资通过OUT参数“ms”输出
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE get_min_grade(OUT ms int)
BEGIN
select min(grade) into ms from score;
END //
DELIMITER ;调用过程
CALL get_min_grade(@ms);查看变量
SELECT @ms ;案例5：创建存储过程get_someone_sumgrade()，查看“score”表的某个学员的总成绩，并用IN参数stuid输入员工姓名
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE get_someone_sumgrade(IN stuid int)
BEGIN
select sum(grade) from score where stu_id = stuid;
END //
DELIMITER ;调用过程
CALL get_someone_sumgrade(906) ;案例6：创建存储过程get_someone_sumgrade2()，查看“score”表的某个学员的总成绩，并用IN参数stuid输入员工姓名.并用OUT参数sumgrade来输出总成绩
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE get_someone_sumgrade2(IN stuid int,OUT sumgrade int)
BEGIN
select sum(grade) into sumgrade from score where stu_id = stuid;
END //
DELIMITER ;调用过程
CALL get_someone_sumgrade2(901,@sumgrade);查看变量
SELECT @sumgrade ;案例7：创建存储过程show_student_department()，查询某个学员的院系，并用INOUT参数“stu_x”输入学员姓名，输出院系名称。
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE show_student_department(INOUT stu_x VARCHAR(20))
BEGIN
select department into stu_x from student where name = stu_x;
END //
DELIMITER ;调用过程
SET @stu_x := '波波烤鸭';
CALL show_student_department(@stu_x);查看变量
SELECT @stu_x ;3.调用存储过程
3.1 调用的格式
存储过程有多种调用方法。存储过程必须使用CALL语句调用，并且存储过程和数据库相关，如果要执行其他数据库中的存储过程，需要指定数据库名称，例如CALL dbname.procname。
CALL 存储过程名称(实参列表);针对存储过程不同类型的参数，调用的方式也有区别：
1> 调用in模式的参数
CALL sp1('值') ;2>调用out模式的参数
SET @paras ;
CALL sp1(@paras) ;
SELECT @paras ;3>调用INOUT模式的参数
SET @paras = 值;
CALL sp1(@paras) ;
SELECT @paras ;3.2 代码举例
创建存储过程，实现累加运算，计算 1+2+…+n 等于多少。具体的代码如下:
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE `add_num`(IN n INT)
BEGIN
DECLARE i INT;
DECLARE sum INT;
SET i = 1;
SET sum = 0;
WHILE i <= n DO
SET sum = sum + i;
SET i = i +1;
END WHILE;
SELECT sum;
END //
DELIMITER ;如果你用的是 Navicat 工具，那么在编写存储过程的时候，Navicat 会自动设置 DELIMITER 为其他符号，我们不需要再进行 DELIMITER 的操作。
直接使用 CALL add_num(50); 即可。这里我传入的参数为 50，也就是统计 1+2+…+50 的积累之和。
3.3 如何调试
在 MySQL 中，存储过程不像普通的编程语言（比如 VC++、Java 等）那样有专门的集成开发环境。因此，你可以通过 SELECT 语句，把程序执行的中间结果查询出来，来调试一个 SQL 语句的正确性。调试成功之后，把 SELECT 语句后移到下一个 SQL 语句之后，再调试下一个 SQL 语句。这样 逐步推进 ，就可以完成对存储过程中所有操作的调试了。当然，你也可以把存储过程中的 SQL 语句复制出来，逐段单独调试.
4.存储函数
前面学习了很多函数，使用这些函数可以对数据进行的各种处理操作，极大地提高用户对数据库的管理效率。MySQL支持自定义函数，定义好之后，调用方式与调用MySQL预定义的系统函数一样。
4.1 语法结构
前面我们学习过了length，concat，substr等函数。
函数的语法结构
CREATE FUNCTION 函数名(参数名 参数类型,...)
RETURNS 返回值类型
[characteristics ...]
BEGIN
函数体 #函数体中肯定有 RETURN 语句
END说明：
- 参数列表：指定参数为IN、OUT或INOUT只对PROCEDURE是合法的，FUNCTION中总是默认为IN参数。
- RETURNS type 语句表示函数返回数据的类型；RETURNS子句只能对FUNCTION做指定，对函数而言这是 强制 的。它用来指定函数的返回类型，而且函数体必须包含一个 RETURN value 语句。
- characteristic 创建函数时指定的对函数的约束。取值与创建存储过程时相同，这里不再赘述。
- 函数体也可以用BEGIN…END来表示SQL代码的开始和结束。如果函数体只有一条语句，也可以省略BEGIN…END。
4.2 调用存储过程
在MySQL中，存储函数的使用方法与MySQL内部函数的使用方法是一样的。换言之，用户自己定义的存储函数与MySQL内部函数是一个性质的。区别在于，存储函数是用户自己定义的，而内部函数是MySQL 的开发者定义的。
SELECT 函数名(参数列表) ;4.3 案例讲解
案例1:创建存储函数，名称为department_by_name()，参数定义为空，该函数查询’波波烤鸭’的所在院系名称，并返回，数据类型为字符串型。
DELIMITER //
CREATE FUNCTION department_by_name()
RETURNS VARCHAR(25)
DETERMINISTIC
BEGIN
RETURN (SELECT department from student where name = '张老二' );
END //
DELIMITER ;调用函数
SELECT department_by_name() ;案例2：创建存储函数，名称为name_by_id()，参数传入stu_id，该函数查询student的name，并返回，数据类型为字符串型。
DELIMITER //
CREATE FUNCTION name_by_id(stu_id INT)
RETURNS VARCHAR(25)
DETERMINISTIC
BEGIN
RETURN (SELECT name from student where id = stu_id );
END //
DELIMITER ;调用过程
SET @stu_id=902;
SELECT name_by_id(@stu_id);
# 或
SELECT name_by_id(903);案例3：创建存储函数count_by_id()，参数传入stuid，该函数查询score中对应学员的考试总成绩，并返回，数据类型为整型。
DELIMITER //
CREATE FUNCTION count_by_id(stuid INT)
RETURNS INT
DETERMINISTIC
BEGIN
RETURN (SELECT sum(grade) from score where stu_id = stuid );
END //
DELIMITER ;调用过程
SET @stuid=902;
SELECT count_by_id(@stuid);
# 或
SELECT count_by_id(903);4.4 对比过程和函数
关键字 | 调用语句 | 返回值 | 应用场景 | |
|---|---|---|---|---|
过程 | PROCEDURE | CALL 存储过程() | 理解为有0个或多个 | 一般用于更新 |
函数 | FUNCTION | SELECT 函数() | 只能是一个 | 一般用于查询结果为一个值并返回时 |
此外，存储函数可以放在查询语句中使用，存储过程不行。反之，存储过程的功能更加强大，包括能够执行对表的操作（比如创建表，删除表等）和事务操作，这些功能是存储函数不具备的。
5.查看、修改、删除过程和函数
5.1 查看
创建完之后，怎么知道我们创建的存储过程、存储函数是否成功了呢？
MySQL存储了存储过程和函数的状态信息，用户可以使用SHOW STATUS语句或SHOW CREATE语句来查看，也可直接从系统的information_schema数据库中查询。这里介绍3种方法。
- 使用SHOW CREATE语句查看存储过程和函数的创建信息 语法结构
SHOW CREATE {PROCEDURE | FUNCTION} 存储过程名或函数名5.2 修改
修改存储过程或函数，不影响存储过程或函数功能，只是修改相关特性。使用ALTER语句实现。
ALTER {PROCEDURE | FUNCTION} 存储过程或函数的名 [characteristic ...]其中，characteristic指定存储过程或函数的特性，其取值信息与创建存储过程、函数时的取值信息略有不同
{ CONTAINS SQL | NO SQL | READS SQL DATA | MODIFIES SQL DATA } | SQL SECURITY { DEFINER | INVOKER } | COMMENT ‘string’
- CONTAINS SQL ，表示子程序包含SQL语句，但不包含读或写数据的语句。
- NO SQL ，表示子程序中不包含SQL语句。
- READS SQL DATA ，表示子程序中包含读数据的语句。
- MODIFIES SQL DATA ，表示子程序中包含写数据的语句。
- SQL SECURITY { DEFINER | INVOKER } ，指明谁有权限来执行。DEFINER ，表示只有定义者自己才能够执行。INVOKER ，表示调用者可以执行。
- COMMENT ‘string’ ，表示注释信息。
修改存储过程使用ALTER PROCEDURE语句，修改存储函数使用ALTER FUNCTION语句。但是，这两个语句的结构是一样的，语句中的所有参数也是一样的。
案例1：修改存储过程 show_student_department 的定义。将读写权限改为MODIFIES SQL DATA，并指明调用者可以执行，代码如下：
ALTER PROCEDURE show_student_department
MODIFIES SQL DATA
SQL SECURITY INVOKER ;查询修改后的信息：
SELECT specific_name,sql_data_access,security_type
FROM information_schema.`ROUTINES`
WHERE routine_name = 'show_student_department'
AND routine_type = 'PROCEDURE';结果显示，存储过程修改成功。从查询的结果可以看出，访问数据的权限（SQL_DATA_ ACCESS）已经变成MODIFIES SQL DATA，安全类型（SECURITY_TYPE）已经变成INVOKER。
案例2:修改存储函数count_by_id的定义。将读写权限改为READS SQL DATA，并加上注释信息“FIND NAME”，代码如下：
ALTER FUNCTION count_by_id
READS SQL DATA
COMMENT 'FIND NAME' ;5.3 删除
删除存储过程和函数，可以使用DROP语句，其语法结构如下：
DROP {PROCEDURE | FUNCTION} [IF EXISTS] 存储过程或函数的名IF EXISTS：如果程序或函数不存储，它可以防止发生错误，产生一个用SHOW WARNINGS查看的警告。
举例：
DROP PROCEDURE CountProc;
DROP FUNCTION CountProc;6.存储过程的争议
尽管存储过程有诸多优点，但是对于存储过程的使用，一直都存在着很多争议，比如有些公司对于大型项目要求使用存储过程，而有些公司在手册中明确禁止使用存储过程，为什么这些公司对存储过程的使用需求差别这么大呢？
6.1 优点
- 存储过程可以一次编译多次使用。存储过程只在创建时进行编译，之后的使用都不需要重新编译，这就提升了 SQL 的执行效率。
- 可以减少开发工作量。将代码 封装 成模块，实际上是编程的核心思想之一，这样可以把复杂的问题拆解成不同的模块，然后模块之间可以 重复使用 ，在减少开发工作量的同时，还能保证代码的结构清晰。
- 存储过程的安全性强。我们在设定存储过程的时候可以 设置对用户的使用权限 ，这样就和视图一样具有较强的安全性。
- 可以减少网络传输量。因为代码封装到存储过程中，每次使用只需要调用存储过程即可，这样就减少了网络传输量。
- 良好的封装性。在进行相对复杂的数据库操作时，原本需要使用一条一条的 SQL 语句，可能要连接多次数据库才能完成的操作，现在变成了一次存储过程，只需要 连接一次即可 。
6.2 缺点
基于上面这些优点，不少大公司都要求大型项目使用存储过程，比如微软、IBM 等公司。但是国内的阿里并不推荐开发人员使用存储过程，这是为什么呢？
阿里开发规范 【强制】禁止使用存储过程，存储过程难以调试和扩展，更没有移植性。
存储过程虽然有诸如上面的好处，但缺点也是很明显的。
- 可移植性差。存储过程不能跨数据库移植，比如在 MySQL、Oracle 和 SQL Server 里编写的存储过程，在换成其他数据库时都需要重新编写。
- 调试困难。只有少数 DBMS 支持存储过程的调试。对于复杂的存储过程来说，开发和维护都不容易。虽然也有一些第三方工具可以对存储过程进行调试，但要收费。
- 存储过程的版本管理很困难。比如数据表索引发生变化了，可能会导致存储过程失效。我们在开发软件的时候往往需要进行版本管理，但是存储过程本身没有版本控制，版本迭代更新的时候很麻烦。
- 它不适合高并发的场景。高并发的场景需要减少数据库的压力，有时数据库会采用分库分表的方式，而且对可扩展性要求很高，在这种情况下，存储过程会变得难以维护， 增加数据库的压力 ，显然就不适用了。
小结：
存储过程既方便，又有局限性。尽管不同的公司对存储过程的态度不一，但是对于我们开发人员来说，不论怎样，掌握存储过程都是必备的技能之一。
腾讯云开发者
