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SQL Server CLR全功略之三---CLR标量函数、表值函数和聚合函数(U

2017-10-09 21:43 来源:未知编辑:管理员点击:

本节主要介绍使用CLR创建标量函数,表值函数和聚合函数。

所谓标量函数指的就是此函数只返回一个值。表值函数返回值是一个表。聚合函数是在select语句中使用的,用来聚合一个结果集,类似于Sum()或是Count()等内置的函数,而且真正的自定义聚合函数目前只能用CLR来实现。

下面的例子使用了SQLServer自带的pubs数据库。

1.CLR标量函数

1.1无参函数
    ///
    /// 标量函数,不带参数
    ///
    ///
    [Microsoft.SqlServer.Server.SqlFunction(
        DataAccess = DataAccessKind.Read,
        IsDeterministic = true)]
    public static SqlString UF_Scalar_SayHello()
    {
        string returnValue = "null";
        //由于程序是在SQL Server内执行,所以连接字符串写成"context connection=true"即可
        using (SqlConnection conn = new SqlConnection("context connection=true"))
        {
            conn.Open();
            SqlCommand com = new SqlCommand("select top 1 [au_lname] from [dbo].[authors]",conn);
            using (SqlDataReader dr = com.ExecuteReader(CommandBehavior.CloseConnection))
            {
                if (dr.Read())
                    returnValue = dr.GetString(0);//返回au_lname
            }
        }

        return returnValue;//返回"null”
    }

CLR函数用Microsoft.SqlServer.Server.SqlFunction特征进行修饰。里面的参数含义为:DataAccess = DataAccessKind.Read表示可访问数据表。关于SqlFunctionAttribute的属性将附录在文章的最后。

    ///
    /// 标量函数,带参数
    ///
    ///
    ///
    [Microsoft.SqlServer.Server.SqlFunction]
    public static SqlString UF_Scalar_SayHelloByPar(SqlString par)
    {
        return par;
    }

2.CLR表值函数

表值与标量函数有些不同。因为要返回一个数据集合,所以一定要用一个填充数据的方法,在属性中用FillRowMethodName来表示,且返回值应该为IEnumerable类型。代码如下:

1.首先自定义返回类型
public class ReturnData
    {
        public SqlString Name { get; set; }
        public SqlString Password { get; set; }
        public ReturnData(string name, string password)
        {
            this.Name = name;
            this.Password = password;
        }
    }

2.写CLR表值函数
[Microsoft.SqlServer.Server.SqlFunction(
        DataAccess = DataAccessKind.Read,
        FillRowMethodName = "FillRow_ReturnData",//这里是此函数的具体填充方法
        IsDeterministic = true)]
    public static IEnumerable UF_Table_GetReturnData()
    {
        List returnDataList = new List();
        returnDataList.Add(new ReturnData("a", "a"));
        returnDataList.Add(new ReturnData("b", "b"));
        returnDataList.Add(new ReturnData("c", "c"));
        return returnDataList;
    }

3.写填充方法
public static void FillRow_ReturnData(object returnDataObj,
                       out SqlString name,
                       out SqlString password)
    {
        ReturnData item = returnDataObj as ReturnData;
        name = "";
        password = "";
        if (item != null)
        {
            name = item.Name;
            password = item.Password;
        }
    }

这样一个表值函数就写好了。确定有点麻烦,但是表值在某种情况下,也是不可替代的。

3.CLR聚合函数

用户自定义的CLR聚合类中必须四个函数:Init,Accumulate,Merge,Terminate。Init用户初始化,Accumulate用来实现具体的聚合算法,Merge用来执行每一次的聚合逻辑顺序,Terminate用来将聚合的结果返回。
下面的代码显示了字符串的自定义聚合

#region Aggregation
[Serializable]
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
[Microsoft.SqlServer.Server.SqlUserDefinedAggregate(
    Format.UserDefined,
    IsInvariantToDuplicates = false,
    IsInvariantToNulls = true,
    IsInvariantToOrder = false,
    MaxByteSize=8000)]
public class StringAgg : IBinarySerialize
{
    private StringBuilder strBuffer;

    public void Init()
    {
        strBuffer = new StringBuilder();
    }

    public void Accumulate(SqlString str)
    {
        strBuffer.Append(string.Format("{0},", str));
    }

    public void Merge(StringAgg Group)
    {
        Accumulate(Group.Terminate());
    }

    public SqlString Terminate()
    {
        return strBuffer.ToString();
    }

    #region IBinarySerialize Members

    public void Read(System.IO.BinaryReader r)
    {
        strBuffer = new StringBuilder(r.ReadString());
    }

    public void Write(System.IO.BinaryWriter w)
    {
        w.Write(strBuffer.ToString());
    }

    #endregion
}
#endregion;

4.创建函数的SQL脚本及调用方法
关于CLR Assembly的创建方法前面已经讲过了,这里不再重复
--创建函数
create function UF_Scalar_SayHello()
returns nvarchar(32)
as EXTERNAL NAME CLRDemoAssemly.UserDefinedFunctions.UF_Scalar_SayHello
go
create function UF_Scalar_SayHelloByPar(@Par nvarchar(32))
returns nvarchar(32)
as EXTERNAL NAME CLRDemoAssemly.UserDefinedFunctions.UF_Scalar_SayHelloByPar
go
create function UF_Table_GetReturnData()
returns table(Name nvarchar(32),Password nvarchar(32))
as EXTERNAL NAME CLRDemoAssemly.UserDefinedFunctions.UF_Table_GetReturnData
go
create AGGREGATE StringAgg(@Par nvarchar(32))
returns nvarchar(max)
EXTERNAL NAME CLRDemoAssemly.StringAgg
go
select dbo.UF_Scalar_SayHello()
go
select dbo.UF_Scalar_SayHelloByPar('Hello TJVictor')
go
select * from dbo.UF_Table_GetReturnData()
go
select dbo.StringAgg(au_lname) from dbo.authors

5.SqlFunctionAttribute的属性

名称 说明
DataAccess 指示函数是否需要访问存储在 SQL Server 的本地实例中的用户数据。
FillRowMethodName 方法的名称,该方法与 TVF 协定所使用的表值函数 (TVF) 在同一个类中。
IsDeterministic 指示用户定义的函数是否是确定性的。
IsPrecise 指示函数是否涉及不精确的计算,如浮点运算。
Name 函数在 SQL Server 中注册时所使用的名称。
SystemDataAccess 指示函数是否需要访问存储在 SQL Server 的系统目录或虚拟系统表中的数据。
TableDefinition 如果方法用作表值函数 (TVF),则为一个字符串,该字符串表示结果的表定义。
TypeId 当在派生类中实现时,获取该 Attribute 的唯一标识符。

6.SqlUserDefinedAggregateAttribute的属性

名称 说明
Format 序列化格式为 Format 的值之一。如果选择Native,则聚合类一定要被[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]修饰;如果选择UserDefined,则聚合类一定要继承IBinarySerialize接口,自己写序列化方法。
IsInvariantToDuplicates 指示聚合是否与重复值无关。
IsInvariantToNulls 指示聚合是否与空值无关。
IsInvariantToOrder 指示聚合是否与顺序无关。
IsNullIfEmpty 指示在没有对任何值进行累积时聚合是否返回空引用。
MaxByteSize 聚合实例的最大大小。
Name 聚合的名称。
TypeId 当在派生类中实现时,获取该 Attribute 的唯一标识符。

7.附录完整程序

  1. using System;  
  2. using System.Data;  
  3. using System.Data.SqlClient;  
  4. using System.Data.SqlTypes;  
  5. using Microsoft.SqlServer.Server;  
  6. using System.Collections;  
  7. using System.Collections.Generic;  
  8. using System.Text;  
  9. using System.Runtime.InteropServices;  
  10.   
  11. public partial class UserDefinedFunctions  
  12. {  
  13.     #region Scalar  
  14.     /// <summary>  
  15.     /// 标量函数,不带参数  
  16.     /// </summary>  
  17.     /// <returns></returns>  
  18.     [Microsoft.SqlServer.Server.SqlFunction(  
  19.         DataAccess = DataAccessKind.Read)]  
  20.     public static SqlString UF_Scalar_SayHello()  
  21.     {  
  22.         string returnValue = "null";  
  23.         //由于程序是在SQL Server内执行,所以连接字符串写成"context connection=true"即可  
  24.         using (SqlConnection conn = new SqlConnection("context connection=true"))  
  25.         {  
  26.             conn.Open();  
  27.             SqlCommand com = new SqlCommand("select top 1 [au_lname] from [dbo].[authors]", conn);  
  28.             using (SqlDataReader dr = com.ExecuteReader(CommandBehavior.CloseConnection))  
  29.             {  
  30.                 if (dr.Read())  
  31.                     returnValue = dr.GetString(0);  
  32.             }  
  33.         }  
  34.   
  35.         return returnValue;  
  36.     }  
  37.   
  38.     /// <summary>  
  39.     /// 标量函数,带参数  
  40.     /// </summary>  
  41.     /// <param name="par"></param>  
  42.     /// <returns></returns>  
  43.     [Microsoft.SqlServer.Server.SqlFunction]  
  44.     public static SqlString UF_Scalar_SayHelloByPar(SqlString par)  
  45.     {  
  46.         return par;  
  47.     }  
  48.     #endregion  
  49.  
  50.     #region Table  
  51.     /// <summary>  
  52.     /// 表值函数。  
  53.     /// </summary>  
  54.     /// <returns></returns>  
  55.     [Microsoft.SqlServer.Server.SqlFunction(  
  56.         DataAccess = DataAccessKind.Read,  
  57.         FillRowMethodName = "FillRow_ReturnData",  
  58.         IsDeterministic = true)]  
  59.     public static IEnumerable UF_Table_GetReturnData()  
  60.     {  
  61.         List<ReturnData> returnDataList = new List<ReturnData>();  
  62.         returnDataList.Add(new ReturnData("a""a"));  
  63.         returnDataList.Add(new ReturnData("b""b"));  
  64.         returnDataList.Add(new ReturnData("c""c"));  
  65.         return returnDataList;  
  66.     }  
  67.   
  68.     public class ReturnData  
  69.     {  
  70.         public SqlString Name { getset; }  
  71.         public SqlString Password { getset; }  
  72.         public ReturnData(string name, string password)  
  73.         {  
  74.             this.Name = name;  
  75.             this.Password = password;  
  76.         }  
  77.     }  
  78.   
  79.     public static void FillRow_ReturnData(object returnDataObj,  
  80.                        out SqlString name,  
  81.                        out SqlString password)  
  82.     {  
  83.         ReturnData item = returnDataObj as ReturnData;  
  84.         name = "";  
  85.         password = "";  
  86.         if (item != null)  
  87.         {  
  88.             name = item.Name;  
  89.             password = item.Password;  
  90.         }  
  91.     }  
  92.     #endregion  
  93. };  
  94.  
  95. #region Aggregation  
  96. [Serializable]  
  97. [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]  
  98. [Microsoft.SqlServer.Server.SqlUserDefinedAggregate(  
  99.     Format.UserDefined,  
  100.     IsInvariantToDuplicates = false,  
  101.     IsInvariantToNulls = true,  
  102.     IsInvariantToOrder = false,  
  103.     MaxByteSize=8000)]  
  104. public class StringAgg : IBinarySerialize  
  105. {  
  106.     private StringBuilder strBuffer;  
  107.   
  108.     public void Init()  
  109.     {  
  110.         strBuffer = new StringBuilder();  
  111.     }  
  112.   
  113.     public void Accumulate(SqlString str)  
  114.     {  
  115.         strBuffer.Append(string.Format("{0},", str));  
  116.     }  
  117.   
  118.     public void Merge(StringAgg Group)  
  119.     {  
  120.         Accumulate(Group.Terminate());  
  121.     }  
  122.   
  123.     public SqlString Terminate()  
  124.     {  
  125.         return strBuffer.ToString();  
  126.     }  
  127.  
  128.  
  129.     #region IBinarySerialize Members  
  130.   
  131.     public void Read(System.IO.BinaryReader r)  
  132.     {  
  133.         strBuffer = new StringBuilder(r.ReadString());  
  134.     }  
  135.   
  136.     public void Write(System.IO.BinaryWriter w)  
  137.     {  
  138.         w.Write(strBuffer.ToString());  
  139.     }  
  140.  
  141.     #endregion  
  142. }  
  143. #endregion;