LOB的基本操作和工作原理
LOB(或大型物件)是資料庫管理系統 (DBMS) 中的一種資料型別,用於儲存大量非結構化資料,例如文字、影像和影片。LOB 資料型別對於儲存和處理不適合傳統行和列結構的資料(例如文件、圖形或音訊檔案)非常有用。
在本文中,我們將探討 LOB 資料型別在 DBMS 和 SQL 中的基本操作和工作原理。我們還將提供如何在 SQL 中使用 LOB 資料型別儲存和處理大量非結構化資料的示例。
LOB 資料型別
LOB 資料型別有以下幾種:−
BLOB(二進位制大型物件) − BLOB 是二進位制資料的集合,例如影像、音訊或影片檔案。BLOB 資料儲存為位元組序列,沒有特定的字元集。
CLOB(字元大型物件) − CLOB 是字元資料的集合,例如文字文件或 HTML 檔案。CLOB 資料儲存為字元序列,並具有特定的字元集,例如 UTF-8 或 ASCII
NCLOB(國家字元大型物件) − NCLOB 與 CLOB 類似,但用於在國家字元集中儲存字元資料,例如中文、日文或韓文。
LOB 資料型別的操作
LOB 資料型別儲存在資料庫的特殊區域,稱為 LOB 儲存區域。這使得 LOB 資料可以與資料庫的其餘部分分開儲存和訪問,從而在處理大量非結構化資料時提高效能和效率。
LOB 資料透過指標進行訪問,指標是指向 LOB 儲存區域中 LOB 資料位置的引用。指標與其餘資料一起儲存在資料庫中,但實際的 LOB 資料儲存在 LOB 儲存區域中。這使得資料庫能夠快速有效地訪問 LOB 資料,而無需將整個 LOB 儲存在資料庫本身中。
LOB 列狀態
LOB 列可以處於以下三種狀態之一:−
NULL − LOB 列不包含任何資料。
EMPTY − LOB 列不包含任何資料,長度為零。
Populated − LOB 列包含資料,長度大於零。
可以使用 IS NULL 和 IS EMPTY 謂詞確定 LOB 列的狀態。
-- Check if a LOB column is NULL SELECT doc_id FROM documents WHERE doc_text IS NULL; -- Check if a LOB column is EMPTY SELECT doc_id FROM documents WHERE doc_text IS EMPTY; -- Check if a LOB column is populated SELECT doc_id FROM documents WHERE doc_text IS NOT NULL AND doc_text IS NOT EMPTY;
需要注意的是,即使 LOB 列的長度不為零,它也可能處於 EMPTY 狀態。如果 LOB 列僅包含空格或控制字元,則可能發生這種情況。要檢查這一點,可以使用 LENGTH 函式確定 LOB 資料的實際長度。
-- Check if a LOB column is EMPTY but has a non-zero length SELECT doc_id FROM documents WHERE doc_text IS NOT NULL AND doc_text IS EMPTY AND LENGTH(doc_text) > 0;
LOB 資料的基本操作
在 SQL 中,可以對 LOB 資料執行多種基本操作,包括:−
插入 LOB 資料 − 可以使用 INSERT 語句將 LOB 資料插入資料庫。LOB 資料可以指定為字串文字、檔案或程式變數。
-- Insert a BLOB from a file INSERT INTO images (image_id, image) VALUES (1, BFILENAME('IMAGE_DIR', 'image1.jpg')); -- Insert a CLOB from a string literal INSERT INTO documents (doc_id, doc_text) VALUES (1, 'This is the text of the document.'); -- Insert a NCLOB from a program variable DECLARE doc_text CLOB; BEGIN doc_text := 'WELCOME'; INSERT INTO documents (doc_id, doc_text) VALUES (2, doc_text); END;
更新 LOB 資料 − 可以使用 UPDATE 語句更新 LOB 資料。LOB 資料可以指定為字串文字、檔案或程式變數。
-- Update a BLOB with a file UPDATE images SET image = BFILENAME('IMAGE_DIR', 'image2.jpg') WHERE image_id = 1; -- Update a CLOB with a string literal UPDATE documents SET doc_text = 'This is the updated text of the document.' WHERE doc_id = 1; -- Update a NCLOB with a program variable DECLARE doc_text CLOB; BEGIN doc_text := 'WELCOME'; UPDATE documents SET doc_text = doc_text WHERE doc_id = 2; END;
選擇 LOB 資料 − 可以使用 `SELECT` 語句從資料庫中檢索 LOB 資料。LOB 資料可以作為字串返回或寫入檔案。
-- Select a BLOB and write it to a file SELECT image INTO BFILENAME('IMAGE_DIR', 'image3.jpg') FROM images WHERE image_id = 1; -- Select a CLOB and return it as a string SELECT doc_text FROM documents WHERE doc_id = 1; -- Select a NCLOB and return it as a string SELECT doc_text FROM documents WHERE doc_id = 2;
刪除 LOB 資料 − 可以使用 DELETE 語句從資料庫中刪除 LOB 資料。
-- Delete LOB data DELETE FROM images WHERE image_id = 1; DELETE FROM documents WHERE doc_id = 1; DELETE FROM documents WHERE doc_id = 2;
LOB 資料的高階操作
除了上面描述的基本操作之外,還可以對 SQL 中的 LOB 資料執行一些高階操作。
搜尋 LOB 資料
可以使用 LIKE 運算子在 LOB 資料中搜索特定模式。DBMS_LOB 包還提供了一些用於搜尋和處理 LOB 資料的函式。
-- Search a CLOB for a specific pattern SELECT doc_id FROM documents WHERE doc_text LIKE '%specific pattern%'; -- Use the INSTR function to search a CLOB SELECT doc_id FROM documents WHERE INSTR(doc_text, 'specific pattern') > 0; -- Use the SUBSTR function to extract a portion of a CLOB SELECT SUBSTR(doc_text, 1, 50) FROM documents WHERE doc_id = 1;
比較 LOB 資料
可以使用 = 運算子比較 LOB 資料是否相等。DBMS_LOB 包還提供 COMPARE 函式用於比較 LOB 資料。
-- Compare LOB data for equality SELECT doc_id FROM documents WHERE doc_text = 'This is the text of the document.'; -- Use the COMPARE function to compare LOB data SELECT doc_id FROM documents WHERE COMPARE(doc_text, 'This is the text of the document.') = 0;
截斷 LOB 資料
DBMS_LOB 包提供 TRUNCATE 函式用於將 LOB 資料截斷到特定長度。
-- Truncate a CLOB to 50 characters UPDATE documents SET doc_text = TRUNCATE(doc_text, 50) WHERE doc_id = 1;
複製 LOB 資料
DBMS_LOB 包提供 COPY 函式用於將 LOB 資料從一個 LOB 複製到另一個 LOB。
-- Copy CLOB data from one row to another DECLARE source_doc CLOB; target_doc CLOB; BEGIN SELECT doc_text INTO source_doc FROM documents WHERE doc_id = 1; SELECT doc_text INTO target_doc FROM documents WHERE doc_id = 2; COPY(source_doc, target_doc); UPDATE documents SET doc_text = target_doc WHERE doc_id = 2; END;
連線 LOB 資料
DBMS_LOB 包提供 CONCATENATE 函式用於將兩個 LOB 連線在一起。
-- Concatenate two CLOBs together DECLARE doc1 CLOB; doc2 CLOB; doc3 CLOB; BEGIN SELECT doc_text INTO doc1 FROM documents WHERE doc_id = 1; SELECT doc_text INTO doc2 FROM documents WHERE doc_id = 2; doc3 := CONCATENATE(doc1, doc2); INSERT INTO documents (doc_id, doc_text) VALUES (3, doc3); END;
結論
在本文中,我們探討了 LOB 資料型別在 DBMS 和 SQL 中的基本操作和工作原理。LOB 資料型別對於儲存和處理大量非結構化資料(例如文字、影像和影片)非常有用。我們還提供瞭如何在 SQL 中使用 LOB 資料型別儲存、更新、選擇和刪除大量非結構化資料的示例,以及如何執行高階操作(如搜尋、比較、截斷、複製和連線 LOB 資料)。