Мир InterBase. Архитектура, администрирование и разработка приложений баз данных в InterBase/FireBird/Yaffil - А Ковязин

Вносим ясность

У начинающих разработчиков часто возникает путаница в голове от многочисленных опций, определяющих поведение InterBase с русскими буквами. Вероятно, дочитав до этого места, вы уже достаточно запутались во множестве взаимнопересекающихся определений. Чтобы внести ясность в эти понятия, давайте еще раз их прокомментируем.

Основа всего - символьные типы InterBase, которые позволяют хранить в каждом поле до 32767 байт. Однако байты в общем случае не равнозначны символам, потому что в различных системах кодировки для представления одного символа могут использоваться 1, 2 или даже 3 байта. Таким образом, когда мы определяем поле типа CHAR или VARCHAR, то мы задаем количество символов, которые там могут поместиться, а количество байтов определяется умножением заданной длины на максимальный размер символа для данного набора символов Для набора символов WIN1251 любой символ занимает 1 байт, поэтому размер поля в байтах будет равен объявленной длине. А вот при использовании кодировки UNICODE_FSS максимальный размер символа составляет 3 байта; таким образом, реальная длина поля будет равна утроенному объявленному размеру. Вы не сможете создать поле с кодировкой UNICODE_FSS с длиной более чем 32767 div 3 = 10921 символ. В то же время реальный размер символа может быть меньше максимального, использовавшегося InterBase для расчета размера поля, т. е. вы сможете записать в такое поле больше символов, чем его объявленная длина!

Наборы символов (CHARACTER SET) - это фактически таблицы перекодировки физического представления (где один символ занимает 2 или 3 байта) в желаемое (т. е. такое, каким эти символы хотят видеть соответствующие клиентские приложения).

В InterBase существует множество наборов символов, полный список которых можно найти в документации по InterBase. Каждый набор символов использует для хранения тех или иных символов разное количество байт. Проще говоря, это таблица, где каждому символу поставлен в соответствие 1- или 2- или 3-байтовый код.

Когда мы создаем символьное поле и указываем набор символов явно или с помощью установок по умолчанию, то в этом случае мы неявно задаем, сколько символов поместится в это поле. Например, набор символов UNICODE_FSS использует 2 байта для кодирования русских букв. Следовательно, мы можем поместить в поле, объявленное как VARCHAR(255) CHARACTER SET UNICODE_FSS, количество русских символов, равное 255 * 3 div 2, т. е. 382.

Далее, каждый набор символов (CHARACTER SET) имеет свой порядок сортировки по умолчанию. Очень часто этот порядок сортировки не отражает принятую в языке сортировку конкретных символов. Например, русский набор символов WIN1251 неправильно сортирует символы русского алфавита, т. е. сортирует их в порядке следования двоичных кодов символов.

Как же изменить сортировку символов по умолчанию внутри набора символов? Для этого применяются порядки (или способы) сортировки наборов символов - так называемые COLLATION ORDERS. Дополнительно с каждым COLLATION ORDER связаны таблицы преобразования в нижний и верхний регистр. Для каждого набора символов существуют свои определенные порядки сортировки Например, для самого распространенного русского набора символов WIN1251 существуют два способа сортировки: WIN1251, который задается по умолчанию, и опциональная сортировка PWX_CYRL. В порядке сортировки PXW_CYRL одни и те же прописные и строчные буквы имеют одинаковый вес, т. е. этот порядок сортировки не зависит от регистра символов (case insensitive). Русские буквы будут располагаться в следующем порядке: аАбБвВ...яЯ.

Как устроены способы сортировки? В COLLATION ORDERS строится дополнительная таблица пересортировки, определяющая порядок (условный вес) символов при сортировке. И в этой таблице для представления порядка символа может использоваться несколько байтов (2 или 3, например). В частности, в COLLATION ORDER WIN1251 используется 1 байт для представления символа и его порядка, а в опциональной PWX_CYRL - целых 3 байта!

Размер представления веса символа в таблице порядка сортировки имеет значение при использовании индексов по полям символьных типов данных. Дело в то, что в индексе хранятся не исходные символьные строки, а ключи, полученные из строки на основе таблицы сортировки. Размер ключа может быть больше размера исходной строки: так, для порядка сортировки PXW_CYRL размер ключа может быть больше максимум в 3 раза, чем исходная строка. InterBase использует максимальный коэффициент для ограничения размера индекса по символьным полям. Таким образом, при максимальном размере индекса 254 байта вы не сможете создать индекс по полю с длиной более 254 div 3 = 84 символа Поэтому использование COLLATION ORDER может оказаться вещью, требующей достаточно многих ресурсов. Тем не менее весь вопрос в том, как ее применять Параметр COLLATE можно использовать и по требованию, прямо в тексте запроса, не указывая его в самом определении поля Когда мы указываем в запросе использовать для сортировки или приведения к верхнему регистру какой-либо способ сортировки, то InterBase сам достраивает данные из этого поля с учетом указанного способа

Использовать конкретный COLLATE в запросе очень легко, правда, в этом случае не может быть использован индекс:

SELECT *

FROM table1

ORDER BY SYMBOLIC_FIELD1 COLLATE PXW_CYRL

Другой пример - для встроенной функции UPPER.

SELECT UPPER(fieldl COLLATE PXW_CYRL) From tablel

Этот способ является наиболее гибким: хранить можно лишь сами символы, а специальный порядок сортировки применять, только когда это требуется.

Русификация клиентских приложений InterBase

Разобравшись с русификацией баз данных InterBase и с тем, как обеспечить хранение и интерпретацию символов на уровне базы данных, необходимо рассмотреть вопрос о том, как сделать так, чтобы клиентские приложения могли корректно читать и записывать символьные данные.

Принцип здесь очень простой: при подключении к базе данных в клиентских приложениях необходимо указать точно такой же набор символов, как и в самой базе данных. В этом случае передаваемые данные будут интерпретироваться правильно и появляться у пользователя на экране в виде корректных символов, а не бессмысленных значков.

Способ указания того, какой набор символов использовать, различен для каждой библиотеки доступа. Для библиотек FEBPlus и ЕВХ для подключения к базе данных с набором символов, например, WIN125I, нужно указать в параметрах подключения lc_type=WIN1251.

Для работы с базами данных, использующими WIN1251, через Borland Database Engine необходимо указать в параметрах псевдонима LANGDRJVER=PDOX ANSI Cyrr.

Для работы с базой данных через JDBC необходимо указать в настройках драйвера строку charset=cp!251 (подробнее см. в главе "Разработка клиента InterBase на Java" (ч. 3)).

Собственные наборы символов и способы сортировки

Сами кодировки хранятся в файле gdsintl.dll, который находится в каталоге %INTERBASE%Intl. Вы можете самостоятельно разрабатывать и подключать свои собственные наборы символов и COLATION ORDERS в InterBase и во все его клоны. Для их разработки существует специальный инструментарий, ссылки на который вы можете найти на сайте www InterBase-world.com.

Транзакции. Параметры транзакций

Концепция транзакций

Что такое транзакции?

В этой книге практически в каждой главе упоминаются транзакции. Понятие транзакции пронизывает всю теорию и практику работы с базами данных. Транзакции всегда, транзакции везде - вот лозунг разработчиков СУБД.

Понятие транзакции само по себе чрезвычайно простое и очевидное.

Транзакция - это логический блок, объединяющий одну или более операций в базе данных и позволяющий подтвердить или отменить результаты работы всех операций в блоке

Возможность отмены - только одно из свойств. Определение обычно дается очень обтекаемое, транзакция - последовательность операций с базой данных, логически выполняемая как единое целое. Транзакция обладает свойствами атомарности, согласованности, изоляции и долговременности (по-английски ACID - Atomicity, Consistency, Isolation, Durability).

Давайте рассмотрим более подробно это определение. Операции, о которых идет речь в определении - это INSERT/UPDATE/DELETE и, конечно, SELECT. Если транзакция объединяет какие-то операции в единый блок, то говорят, что эти действия выполняются в контексте данной транзакции.

Вторая часть определения гласит: - "Позволяющий подтвердить или отменить результаты работы всех операций в блоке". Это очень важная часть, содержащая в себе суть идеи транзакций. Эту часть определения мы проиллюстрируем нижеследующим классическим примером транзакции

Представьте себе перевод денег с одного счета в банке на другой Когда клиент инициирует перевод денег, то начинается транзакция. Деньги снимаются со счета-источника и переводятся на счет-приемник. Когда приходит подтверждение, что деньги переведены, транзакция завершается, т. е. именно в этот момент происходит "узаконивание" перевода денег. Если же хотя бы один этап перевода не состоялся, то транзакция откатывается и все проведенные в ее рамках изменения отменяются. Только после подтверждения транзакции пришедшие на счет деньги станут "реальными" (а ушедшие со счета - реально исчезнут).