Oracle数据库（Oracle存储结构、Oracle运行机制、日期相关的函数、序列、大对象数据类型、表的修改与约束、事务）

仅仅只是阅读浏览博客内容学习Oracle这种方式不行，更重要的是敲代码，推荐博客中代码建议阅读本博客的人去手动的敲一下代码！

推荐博客：

http://blog.csdn.net/ochangwen/article/details/52214713

一、Oracle存储结构

在了解Oracle物理存储结构之前，首先了解一些表空间和数据库的结构组成。表空间是一个数据库被分成若干个逻辑单元，每一个逻辑单元称为表空间，在关系型数据库中，所有的数据都是放在表中，表放在表空间中。数据库在物理上是有若干个文件组成，逻辑上，由若干个表空间组成，表物理上是放在数据文件中的，逻辑上放在表空间上的。

Oracle的存储结构分别介绍物理存储结构和逻辑存储结构。

数据库的物理存储结构：包括一些文件，其中文件主要由下面三种文件组成：

数据文件（*.dbf DatabaseFiles）：存放数据，存放表（Segment段）

控制文件（*.ctl Control）：数据库物理结构的仓库，用于存放数据库物理结构信息。

转储：alter database backup controlfile to trace（转储的目的是为了打开上述几种后缀名文件的时候，找不到合适的文件编译器，所以利用转储将文件转为能打开的格式。）

重做日志文件（*.log）：存放每一次堆数据库的改变

数据库的逻辑结构

表空间，表的容器，由若干个段组成，每一个段对应一个表，存放表数据，由若干个区组成，每个区为一个表中的一行，是一块连续的存储空间，由若干个块组成，其中块是表中的一列，Oracle中最小的存储单位。关于段分为：数据段和回滚段；其中数据段用于存放普通的表的数据（create

table 创建出来的表就是普通表）创建表的实质就是创建数据段。回滚段是用于存放回滚数据，回滚数据是修改前的数据，即原数据。

二、Oracle运行机制

（在这里知识简单说一些问题，推荐博客：http://blog.chinaunix.net/uid-20274021-id-1969353.html）

先来一张Oracle数据库中写数据的运行过程：



在Oracle中存在实例这个概念，实例由一系列为当前数据库提供服务的内存和后台进程，内存和服务进程的集合成为一个实例。数据库高速缓冲区（Database Buffer Cache）用于存放从数据文件中读取的数据，Oracle查数据时，先从高速缓冲区中查找数据，如果找到了，直接取出来，如果没找到，则从磁盘数据文件中取，然后放到高速缓冲区。

Oracle修改数据时，先查，放到高速缓冲区中，然后修改高速缓冲区数据。关于这个操作中，存在两个文件，（1）是谁把修改的数据写入硬盘数据文件中的？（2）什么时候执行把修改的数据写入硬盘数据文件中？

问题（1）、DBWn—Darabase Writer Process（这个进程可以有多个，即DBW0，DBW1，DBW2…）（数据库书写进程，负责把数据库高速缓冲区中的数据书写到磁盘数据文件中）

问题（2）、先介绍几个概念：脏缓冲器（原先缓冲器中的数据被改变了），冷缓冲器（最近最少使用的缓冲器），脏数据（内存中改变后的数据，与数据库存储的不一致数据）。当缓冲器又脏又冷时，将脏冷缓冲器写入数据文件中。缓冲器会重新变得干净（意味着可重新3往该缓冲器内存放数据）。当缓冲器不够用时，关于缓冲区的分配和清空策略，请再重新查找资料。

注意一点：事务提交了，被修改的数据不一定要被写入数据文件中。事务没提交，但被修改数据已经写入数据文件。这两种情况都有可能发生，具有不确定性。

重做日志缓冲器–Redo Log Buffer（用于存放堆数据库的修改）

问题（1）：谁把修改的日志写入重做日志中？问题（2）：什么时候将修改的日志写入重做日志中？

问题（1）、LGWr-Log Writer Process（日志书写进程，负责把日志缓冲区中的内容书写到重做日志文件中）

问题（2）、当提交事务时、每隔3秒、日志缓冲区满1/3、DBWr将修改的数据写到磁盘数据文件中时，日志书写进程就会执行。重做日志文件中，有一个标志，用于表示操作属于哪个事务，事务有没有提交。

三、Oracle中日期相关的函数

符合Oracle默认显示日期格式（dd-mon-yy）的字符串可以自动转换为date类型，返回服务器当前时间和日期。

sysdate返回date

systimestamp返回timestamp

（1）to_char(date,format)将日期转换为格式化的字符串

参数介绍：
format：
年：yyyy/yyy/yy/y/''
月：mm简写月，mon全称月
日：dd当前月的第几天，ddd当前年的第几天
时：hh24 24小时制度，0-23; hh12/hh 12小时制，1-12
分：mi
秒：ss

（2）to_date(str, format)将一个日期的字符串转换成默认显示的日期格式的数据

format参照to_char()函数。

四、序列（Sequence）

序列是Oracle对象，用于生成连续的证书，Oracle没有自增长的类型，所以需要用到序列来实现自增长。

创建序列的语法：

create sequence 序列名
[start with num(从哪个值开始,升序默认1,降序默认-1)]
[increment by num(每次增长的数值，默认为1，正数表示升序，负数表示降序)]
[maxvalue num | nomaxvalue]
[minvalue num | nominvalue]
[cycle | nocycle]
[cache num | nocache]
maxvalue num
指定该序列最大能的值，默认nomaxvalue，升序时默认10^27，降序时默认-1;
minvalue num
指定该序列能取到的最小值，默认nominvalue，升序时默认1，降序时默认-10^26;
序列取值范围[minvalue，maxvalue]
cycle表示循环取值
升序：达到最大值后从最小值开始重新取;
降序：达到最小值后从最大值开始重新取。
如果没有指定cycle，默认值：nocycle，不循环
cache num
预先生成一些值，存放在缓存中，需要值的时候从缓存中取
用于指定缓存的序列的值的个数，默认20
每个表都有自己的序列，用于生成自己的逻辑主键值
nextval 用于获取序列的下一个值
currval 用于获取序列的当前值

**注意：调用currval之前，至少调一次nextval**

五、大对象数据类型

blob – Binary Large Object
二进制大对象，保存二进制数据，数据的插入操作依赖于编程语言
clob – Character Large Object
文本大对象
10g:4G
11g:128T

六、表的修改与约束

1、表的一些常见修改：

添加新的列定义
alter table 表名 add（列名 类型,...）;
修改列的类型
alter table 表名 modify（列名 类型,...);
重命名列名
alter table 表名 rename column 旧列名 to 新列名;
删除表的列
alter table 表名 drop column 列名;
修改表名
rename 旧表名 to 新表名;
删除表
drop table 表名 [cascade contraint];
cascade contraint 级联删除外键约束，不删列
复制表：根据查询结果创建一个表
create table 表名 as select语句;
根据查询结果，往指定表中插入数据
insert into 表名 select语句;

2、表的约束

约束某个字段能保存什么样的数据。

列级约束：在定义列的同时指定约束，[constraint 约束名] 约束内容

表级约束：在列定义完后，再指定的约束，[constraint 约束名] 约束内容（制定列）

常见约束：

主键约束
列级：primary key
表级：primary key（列名）
外键约束
列级：references 表名（列名）     ––  mysql中不起作用
表级：foreign key （当前表列名） references 另一个表名（取值唯一的列/主键的列名）;
唯一约束：
列级：unique
表级：unique（列名）
非空约束：
列级：not null
表级：无
检查约束：mysql不支持检查约束，约束不起作用
列级：check（条件）
表级：check（条件）

修改约束

not null – 列级
alter table 表名 modify（列名 类型 not null）;
null – 列级
alter table 表名 modify（列名 类型 null）;
添加主键约束、唯一约束、检查约束 – 表级
格式：alter table 表名 add [constraint 约束名] 约束内容;
alter table 表名 add primary key（列名）;
alter table 表名 add unique（列名）;
alter table 表名 add check（条件）;
添加外键约束 – 表级
alter table 表名 add [constraint 约束名] foreign key （当前表列名） references 另一个表名（取值唯一的列/主键的列名）;

删除约束

alter table 表名 drop constraint 约束名;

外键约束

列级：foreign key on delete cascade
表级：foreign key（列名） references 表名（列名） on delete cascade
on delete cascade 删除主表记录时，级联删除所有关联的子表记录

七、事务

推荐博客：http://blog.csdn.net/junmail/article/details/5556561

http://www.cnblogs.com/god-S/p/4709044.html

http://www.cnblogs.com/ITtangtang/archive/2012/04/23/2466554.html

事务：一组不可分的操作，由若干个一次操作组成（例如转账操作），这些操作要么同时成功，要么同时失败，事务的特性:ACID，

原子性 Atomicity

一致性 Consistency

隔离性 Isolation

永久性 Durability

事务常见操作：

开启事务：关闭/开启自动提交：set autocommit off | on;

提交事务
commit;

回滚事务
rollback; 回滚到最后一次commit后状态
rollback to 回滚点名;
truncate table 表名;DDL，删除表的数据，截断表;先删表再建表;
设置回滚点

取数据：取数据之前会判断，要取的数据是否正在被一个事务操作，就会从这个事务的回滚段中取数据;如果没有被事务操作，先内存后数据文件

回滚段 Undo Segment ，用于存放回滚数据 Undo Data，修改之前的原数据，回滚段在回滚表空间，回滚表空间数据文件：undoxxx.dbf

一个事务开启，系统会为他分配对应的回滚段，事务提交或回滚后自动释放

Oracle事务控制:

oracle中的事务是隐式自动开启，它不需要用户显式地使用语句开启事务处理，当发生如下情况时，oracle认为一个事务结束：

（1）、执行commit语句提交事务;
（2）、执行rollback语句撤销事务;
（3）、执行一条数据定义语句（例如greae、drop、alter语句等）。如果该语句执行成功，那么表示系统自动执行commit命令;如果操作失败，那么表示系统自动执行rollback命令;
（4）、执行一个数据控制命令（例如grant、revoke等），这种操作表示自动执行commit命令;
（5）、断开数据库的连接。如果使用exit命令正常退出SQL*Plus，则系统自动执行commit命令;如果退出出现异常，则系统自动执行rollback命令。

Oracle的锁

oracle可以提供最小的行级锁，在oracle中，锁的资源占用非常小，所以oracle默认开启事务，直到提交或回滚。

行级锁之前需要先加表结构共享锁
行级排他锁
阻止两个事务对同一行数据同时修改
被锁定行不可进行修改、删除
一个事务修改某一行数据时，要先获得这一行的行级锁，之后才能修改这行数据
事务提交或回滚后会释放行级锁

表级共享锁
对所有事务来说，对表的查询是共享的
阻止修改表结构
独占表级锁时，才能修改表结构

select … for update
for update，指定查询去获取最新的数据，取某一行数据之前，要获得数据行的行级锁