SQL Server 2005的XML支持与异常处理

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　　本文给出了类型化和非类型化XML列各自的优势、将SQL Server 2000数据库迁移到SQL Server2005，新的异常处理如何工作；如果表的架构发生更改，我如何执行操作等，供大家参考！

　　SQL Server 2005 包括对Transact-SQL (T-SQL) 语言的几项重要改进。新增功能之一是一种新的触发器，它在数据定义语言 (DDL) 语句运行时激发。在跟踪或保护数据库对象的创建和修改，或对数据库服务器进行更改时，DDL 触发器非常有用。另一个新功能涉及异常处理，该功能因包含TRY/CATCH 块而在异常处理方面向前飞跃了一大步。另一组新功能则以新的XML数据类型为中心，该数据类型在与SQL Server交互的企业应用程序中管理XML数据方面前进了一大部。现在，XML 文档或片段可以存储于 XML 列、绑定到架构、还可以利用 XQuery 语法查询。本文汇总各类问题来做出详细解答。

　　问：类型化和非类型化 XML 列各自的优势是什么？

　　答：非类型化 XML 列可以存储所有格式规范的 XML 片段或文档，而类型化 XML 列可以绑定到 XML 架构。如果不确定 XML 将遵循哪个架构，则非类型化 XML 很有用。例如，如果您必须使用另一个应用程序的某些 XML，但无法确定数据将遵循哪个 XML 架构，则可以使用非类型化 XML 列来执行这项工作。当然，非类型化 XML 也会带来其他问题。例如，不能针对某个架构编程，因此很难有效地使用 XML。但有时无法避免非类型化 XML。创建非类型化 XML 列非常简单，如下所示：

CREATE TABLE Foo(FooID INT, someXml XML)

　　架构不绑定到 XML 列的另一个结果是，SQL Server® 2005 会将非类型化 XML 作为一个字符串存储。这是件好事还是坏事？实际上，既是好事也是坏事。将 XML 作为字符串存储使您可以更灵活地存储任何 XML 片段或文档。根据应用程序的业务规则，您可能需要这种方式。另一方面，将 XML 作为字符串存储意味着，与类型化 XML 相比，既不能有效地存储也不能有效地搜索 XML 数据。并且既不会告诉 SQL Server XML 将包含哪些内容，也不会告诉它层次结构和 XML 节点的数据类型。但请记住，仅仅因为这些是非类型化 XML 列并不意味着它们可以接受您设计出的任何格式。类型化和非类型化 XML 列仍然只接受格式规范的 XML。

　　如果您要存储架构已知的 XML 文档，类型化 XML 列很理想。架构可以定义元素、属性、它们的数据类型、需要哪些字段以及数据的整个层次结构。由于这种详细信息有关 XML 列的数据，因此 SQL Server 2005 可以在内部更加有效地存储 XML 数据。如果您尝试存储与架构不匹配的 XML 数据，则 SQL Server 会检测到这一点并阻止您。

　　创建类型化 XML 列就像在括号中添加架构名称一样简单，如下所示：

CREATE TABLE Foo(FooID INT, someXml XML(CONTENT FooSchema))

　　该语句指出 someXml 列必须遵循名为 FooSchema 的 XML 架构集合。通过分别包含相应的关键字 DOCUMENT 或 CONTENT，XML 可指定为必须是一个文档或者可以包含一个片段。如果省略，则默认值为 CONTENT。

　　可以使用 T-SQL 命令将 XML 架构集合添加到数据库中，如下所示：

CREATE XML SCHEMA COLLECTION [FooSchema] AS N 'put your schema here'

　　也可以使用 SQL Server Management Studio (SSMS) 创建 XML 架构集合模板。从 View 菜单打开 Template Explorer，然后导航到 XML Schema Collections 节点并展开它。然后，您可以双击 CREATE 模板打开一个模板，该模板为您创建 XML 架构集合提供了一个良好的语法开端(参见图 1)。

图1：XML架构集合模板是SSMS

　　SQL Server 2005 随附的 AdventureWorks 数据库有一个名为 HumanResources.JobCandidate 的表。该表包含一个名为 Resume 的列，该列是一个绑定到架构集合 HumanResources.HRResumeSchemaCollection 的 XML 列。该列中存储的所有 XML 数据都必须遵循该架构。

图2：Resume架构

　　类型化和非类型化 XML 列都可以进行索引，但索引时，绑定到架构的 XML 列比非类型化 XML 列具有更多优点。将 XML 索引应用于非类型化 XML 列时，必须分析大部分 XML 结构来定位匹配的节点。但是，将 XML 索引应用于类型化 XML 列时，特定节点是可识别的并可根据架构定位。因此，索引可以在类型化 XML 中更有效地工作，因为它知道在哪里查找。此外，如果需要搜索一个数值范围，则索引将用非类型化 XML 执行一个数据类型转换(因为数据类型是未知的)。类型化 XML 定义自己的数据类型，从而避免了转换开销。

　　问：我刚刚将 SQL Server 2000 数据库迁移到 SQL Server 2005。我听说 SQL Server 2005 在 T-SQL 中引入了 TRY/CATCH 异常处理。与现有的 IF @@ERROR 0 技术相比，新的异常处理如何工作呢？

　　答：通常对使用 T-SQL 编写代码的抱怨是，T-SQL 始终缺少一个健壮的异常处理结构。通过 SQL Server 2000，您可以编写 T-SQL 批处理代码，以检查是否存在错误甚至何时引发错误(如果需要)。但与 TRY/CATCH 技术相比，执行此操作的技术是最基本的。首先，我将使用 @@ERROR 函数定义与异常处理相关联的问题，然后展示新的 TRY/CATCH 技术与之相比是如何执行的。

　　SQL Server 公开内置的 @@ERROR 函数，该函数返回所执行的上一条 T-SQL 命令的错误号。该函数的问题在于，它始终返回从刚刚执行的上一个语句返回的错误。这意味着，如果您执行一个导致错误的 INSERT 语句，然后执行另一个不会导致错误的任意 SQL 语句，之后再查看 @@ERROR 的返回值，则该函数将返回 0，原因是上一个语句没有返回错误。您必须十分小心，以确保在执行每个单独语句之后检查 @@ERROR 的值。

BEGIN TRANSACTION
DELETE [Order Details] WHERE OrderID IN
(SELECT OrderID FROM Orders WHERE CustomerID = 'ALFKI')
IF @@ERROR 0
BEGIN
ROLLBACK TRANSACTION
RETURN
END
DELETE Orders WHERE CustomerID = 'ALFKI'
IF @@ERROR 0
BEGIN
ROLLBACK TRANSACTION
RETURN
END
DELETE Customers WHERE CustomerID = 'ALFKI'
IF @@ERROR 0
BEGIN
ROLLBACK TRANSACTION
RETURN
END
PRINT 'I got here'
-- Normally do a COMMIT TRANSACTION here.
-- But I do a ROLLBACK so I don't truly delete my test data.
ROLLBACK TRANSACTION

　　展示一些示例代码，这些代码将在事务内部运行，依次删除客户的定单详情、定单以及客户本身。在每个 DELETE 语句之后，代码都会检查 @@ERROR 函数的值，以查看 DELETE 语句是否导致了错误。如果是，则回滚事务，停止执行代码，然后从批处理操作返回。

　　这是标准的事务管理，即如果发生错误，则中止事务，然后将数据的状态返回至其初始状态。请注意，如果一切顺利并且没有发生错误，我会打印一个成功消息，然后回滚事务。通常，我不会成功地进行回滚，因为这是一个测试事务，我实际上并不希望删除我的数据。

　　请注意，我必须遵循带有 @@ERROR 函数的每个语句，然后再使用 ROLLBACK 和 RETURN。该方法十分糟糕。假设编写一个包含许多查询(这些查询都需要检查)的事务。该过程可以通过 GOTO 语句来稍加简化，当然我并不是 GOTO 语句的提倡者，因为它们依旧未解决需要在查询操作之后立即检查 @@ERROR 函数的问题。

　　SQL Server 2005 仍然支持 @@ERROR 函数，但它还包括了广为人知的 TRY/CATCH 模式。TRY/CATCH 结构与 C# try/catch 结构的类似之处在于，在 try 块中捕获错误，然后转移到 catch 块执行。(T-SQL 版本的 TRY/CATCH 没有 FINALLY 子句选项，但 C# 版本有。您可以通过捕获异常、不执行返回、然后使用适当的清除代码执行 catch 块来进行模拟。)因此，在某些情况下需要注意这一点，例如，在指定了 CURSOR 并在 T-SQL TRY 块中引发错误时打开该游标的情况。在这种情况下，应该在 CATCH 块中检查游标以查看它是否已打开;如果已打开，则应将其关闭并取消指定。

BEGIN TRY
BEGIN TRANSACTION
DELETE [Order Details] WHERE OrderID IN
(SELECT OrderID FROM Orders WHERE CustomerID = 'ALFKI')
DELETE Orders WHERE CustomerID = 'ALFKI'
DELETE Customers WHERE CustomerID = 'ALFKI'
PRINT 'committing deletes'
COMMIT TRANSACTION
END TRY
BEGIN CATCH
ROLLBACK TRANSACTION
RETURN
END CATCH

　　看到上面代码中的 TRY/CATCH 结构后，您可能会震惊于它与 @@ERROR 技术相比是多么简洁。请注意，对于 TRY/CATCH 块，不需要重复检查是否有错误，因而减少了代码行数同时也减少了出现编码错误的地方。

　　上面代码中的代码试图开始一个事务，执行一系列 DELETE 语句，然后提交该事务。(另请注意，在我的示例中，我没有提交事务而是回滚该事务，因此实际上并没有删除数据。实际上，这应该是一个 COMMIT TRAN 语句。)

　　可以在 TRY/CATCH 结构中访问多个内置函数，以帮助您确定导致代码进入 CATCH 块的原因。例如，可以在 CATCH 块内部添加以下语句，返回有关该错误的信息：

SELECT
ERROR_LINE() AS ErrorLine,
ERROR_MESSAGE() AS ErrorMessage,
ERROR_NUMBER() AS ErrorNumber,
ERROR_PROCEDURE() AS ErrorProcedure,
ERROR_SEVERITY() AS ErrorSeverity,
ERROR_STATE() AS ErrorState

　　这些函数(如果适用)将返回发生错误的行号、错误消息、错误号、存储过程或发生错误的触发器、错误的严重级别以及错误的状态级别。

　　TRY/CATCH 结构捕获严重度为 11 到 19(包括 11 和 19)的错误。低于 11 的严重级别是警告，不视为错误。严重级别为 20 及以上的错误视为严重错误。然而，如果这些严重级别为 20 及以上的错误没有导致数据库引擎停止，则它们将由 TRY/CATCH 捕获。总之，TRY/CATCH 语句更易于读取、更易于维护，且更不容易导致复制和粘贴错误。此外，@@ERROR 技术也不总是很可靠。例如，某些错误会中止计划或整个批处理。

　　问：我知道可以创建触发器来审核对数据的更改，但是如果表的架构发生更改，我如何执行操作呢？

　　答：我在简介中提到过，现在有了一个新的触发器：SQL Server 2005 中的 DDL 触发器。数据操作语言 (DML) 触发器基于数据操作激发，而 DDL 触发器在对数据库架构或服务器进行更改时激发。创建的 DDL 触发器只能在发生触发事件之后激发，而 DML 触发器则不同，它可以在事件之后或代替事件激发。以下是创建 DDL 触发器的语法，在 SQL Server 2005 文档中进行了概述：

CREATE TRIGGER trigger_name
ON { ALL SERVER | DATABASE }
[ WITH ENCRYPTION ]
{ FOR | AFTER } { event_type [ ,...n ] | DDL_DATABASE_LEVEL_EVENTS }
[ WITH APPEND ]
[ NOT FOR REPLICATION ]
{ AS
{ sql_statement [ ...n ] | EXTERNAL NAME method specifier }
}
method_specifier ::= assembly_name:class_name[::method_name]

　　请注意，您可以创建触发器，以便它在对数据库的架构或数据库服务器进行更改时激发。您还可以通过指定事件类型(这些类型都列在 SQL Server 2005 文档中)来定义导致触发器激发的事件。或者，也可以通过指定 DDL_DATABASE_LEVEL_EVENTS 标识符让 DDL 触发器在所有事件之后激发。

　　通过 DDL 触发器，您可以记录对数据库的架构所作的更改。可以使用 DDL 触发器审核更改，而不是防止更改。或者，也可以通过 DDL 触发器记录尝试操作，然后将其回滚。您可能还希望在创建对象时对其强制命名约定。例如，您可能希望所有存储过程都以 pr 为前缀。通过 DDL 触发器，您可以强制该命名约定。

　　DDL 触发器与 DML 触发器的类似之处在于，它们都可以回滚事务。然而，DDL 触发器没有插入或删除的表。DDL 触发器能够访问一个名为 eventdata 的内置函数，该函数在 XML 数据类型中返回 XML(包含有关激发触发器的事件的信息)。每个事件在事件数据中显示的信息都略有不同。但是，eventdata 函数始终为所有事件返回以下信息：

　　◆事件的时间

　　◆事件的类型

　　◆导致触发器激发的连接 SPID

　　◆发生事件的用户上下文的登录名和用户名

CREATE TRIGGER ddlTrigger_ProcNamingConvention
ON DATABASE
AFTER CREATE_PROCEDURE, ALTER_PROCEDURE
AS
DECLARE @eventDataXml XML
SET @eventDataXml = EVENTDATA()
IF SUBSTRING(@eventDataXml.value('(//ObjectName)[1]',
'VARCHAR(200)'), 1, 2) = 'pr'
PRINT 'starts with pr'
ELSE
BEGIN
PRINT 'does not start with pr'
ROLLBACK TRANSACTION
END
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