兩種Oracle應用程序開發接口的對比分析

2024-08-29 13:34:00

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供稿：網友

引言 Oracle以其優越的穩定性和卓越的性能在眾多領域里有著廣泛的應用，其高性能是Oracle優于其他數據庫的要害因素。然而影響終端應用程序的性能不只是Oracle服務程序及硬件環境，應用程序的開發語言和開發方式也有著重要的影響。目前，可以在多種開發語言中開發Oracle應用程序，比如可以在VB、Delphi等高級開發語言中開發，可以以C++開發，也可以以java語言開發，甚至可以通過asp、jsp、Perl等腳本語言來訪問Oracle。這些語言環境各有其優勢，C++無疑是追求極致速度的首選。在C++中我們也可以有多種接口方式，可以使用ADO通用接口，可以使用OCI/OCCI，還可以使用ODBC、OO4O及OLEDB等方式。在這些方式中，ADO與OCI是應用最為廣泛的兩種方式，本文將集中力量介紹在Visual C++ 6.0 中這兩種接口的開發方法及它們的特點對比。一、ADO開發接口簡介 ADO(ActiveX Data Objects，ActiveX數據對象)是Microsoft為強大的數據訪問接口 OLEDB（對象鏈接和嵌入數據庫）而設計的，是一個便于使用的應用層的編程接口。使用 ADO編寫的應用程序可以通過OLEDB提供者訪問和操作數據庫服務器中的數據。ADO 最主要的優點是易于使用、可以訪問多種數據庫及可以在多種語言中開發。

由于ADO建立在自動化(Automation)的基礎上，所以ADO的應用場合非常廣泛，不僅可在Visual Basic這樣的高級語言開發環境中使用，還可以在一些腳本語言中使用，這對于開發Web應用和在ASP(Active Server Page，動態服務器主頁)的腳本代碼中訪問數據庫提供了操作應用的捷徑。ADO訪問數據庫的模型示意參見圖1。兩種Oracle應用程序開發接口的對比分析（圖一）

圖1：ADO模型示意圖從上圖可以看出ADO是以OLE DB為基礎，它對OLE DB進行了封裝，所以ADO其實是OLE DB的應用層接口，是介于OLE DB與應用程序之間的中間層。這種結構為一致的數據訪問接口提供了很好的擴展性，不再局限于特定的數據源，只要OLE DB支持的數據源，ADO都可以很好地支持。

ADO的另一個特性是使用簡單，它封裝了OLE DB的復雜的接口，以Connection、Recordset、Command三個主體對象及Errors、PRoperties、Parameters和Fields四個集合對象搭建起了ADO對象模型，見下圖：兩種Oracle應用程序開發接口的對比分析（圖二）

圖2：ADO對象模型二、OCI開發接口簡介 OCI(Oracle Call Interface)是Oracle 數據庫調用接口，是由Oracle提供的用于開發前端應用程序及中間件的C/C++開發類庫。通過OCI，可以控制所有類型的SQL語句的執行，包括DDL、控制語句(事務、會話、系統)、查詢、DML、PL/SQL，以及嵌入式SQL。OCI能夠最大程度地控制程序的運行，執行Oracle服務器所答應的多有數據庫操作，可以訪問Oracle數據庫服務器里的所有數據類型，包括標量值、集合和所有對象類型的實例，可以以引用的方式訪問對象及其元數據，可以動態獲取、修改對象的屬性值。

OCI程序既具有SQL非過程性的優點，也具有第三代程序設計語言的過程性和靈活性，使開發的編程技術具有更強的數據處理能力。

同時，OCI在所有運行Oracle的平臺上具有良好的可移植性，程序無須太大修改即可運行在Unix/linux/Windows甚至嵌入式環境下。

OCI還是其他Oracle開發接口的底層實現，如ADO、JDBC都是在OCI上層的封裝，由于OCI是比較底層的接口，少了很多層的封裝，可以提供給用程序與Oracle的直接連接，所以OCI可以提供最佳的性能。正是基于此，Oracle自身的一些工具及許多聞名的Oracle 數據庫工具也都是用OCI開發的，如大名鼎鼎的Toad。筆者的OraEXPlorer也是基于OCI接口開發。

但由于C/C++的學習難度比較大，所以OCI的開發難度與ADO、JDBC等開發接口相比要大許多，OCI的每一個函數的參數都非常多，且比較難以理解，而國內關于OCI開發的學習資料非常少，所以使用OCI開發應用程序的程序員相對ADO的程序員要少得多。
三、對比實驗設計 本文將通過一個具體的實驗來對比ADO與OCI的性能差距，數據庫訪問接口的性能主要體現在兩個方面，一個是數據讀取速度，另一個是數據寫入速度，所以本文將基于ADO和OCI各自開發一個Visual C++ 6.0應用程序來進行這兩個方面的實驗，每個程序完成功能如下： 1) 建立連接

首先，需要連接到Oracle服務器，在這一步需要用戶提供SID、用戶名和密碼信息。 2) 數據初始化

為了實驗的通用性及方便讀者重現，本實驗直接在System用戶下操作，需要一個記錄數比較多的表來，首先對all_objects表鏡像，生成my_objects表，然后對My_objects表自身進行五次遞歸鏡像，最生成一個百萬記錄的表。相關SQL語句如下： Truncate table my_objects;

Drop table my_objects;

create table my_objects as select * from all_objects;

insert into my_objects select * from my_objects;

insert into my_objects select * from my_objects;

insert into my_objects select * from my_objects;

insert into my_objects select * from my_objects;

insert into my_objects select * from my_objects; 3) 數據讀取

遍歷數據表，讀取Object_name字段的值，并記錄花費的時間。 4) 數據寫入 --創建新表

truncate table my_objects2;

drop table my_objects2;

create table my_objects2 (

owner varchar2(30),

object_name varchar2(30),

subobject_name varchar2(30),

object_id int,

data_object_id int);向表中寫入10萬條記錄，并記錄花費的時間。 5) 清空環境

釋放內存，斷開連接。 四、ADO程序要害代碼 首先需要在stdafx.h中添加如下代碼：//消除一些無用的警告

#pragma warning(disable:4146 4244)

//導入ADO應用庫，并對命名空間及EOF重命名

#import "C:/Program Files/Common Files/System/ADO/msado15.dll" /

rename_namespace("MYADO") rename("EOF", "EndOfFile")

下面的是要害實現代碼：

//初始化連接對象

hr = m_pConnection.CreateInstance(__uuidof(MYADO::Connection));

//初始化記錄集對象

m_pRs.CreateInstance(__uuidof(MYADO::Recordset));

//設置連接參數

CString strConnection;

strConnection.Format(_T("Provider=OraOLEDB.Oracle.1;"

"PassWord=%s;"

"User ID=%s;"

"Data Source=%s"),

strPwd, strUser, strSID);

//連接到數據庫

m_pConnection->Open((_bstr_t)strConnection,_T(""),_T(""),-1);

//執行SQL語句

strSQL.Format("Truncate table my_objects");

m_pConnection->Execute(_bstr_t(strSQL),NULL,MYADO::adCmdText);

//打開記錄集

strSQL.Format("Select object_name from my_objects");

m_pRs->Open((_bstr_t)strSQL,

m_pConnection.GetInterfacePtr(),

MYADO::adOpenForwardOnly,

MYADO::adLockReadOnly,

MYADO::adCmdText);

//遍歷并讀取數據

while(!m_pRs->EndOfFile)

{

varValue = m_pRs->Fields->GetItem(long(0))->GetValue();

m_pRs->MoveNext();

}

strSQL.Format("Insert into my_objects2 values　

('TestTest','TestTest','TestTest',0,0)");

//寫入數據

for(int i=0;i<100000;i++)

{

m_pConnection->Execute(　

_bstr_t(strSQL),NULL,MYADO::adCmdText);

}

//關閉連接

m_pConnection->Close();

OCI的要害代碼限于篇幅，不予羅列。

本實驗的ADO應用程序的源代碼、可執行程序以及OCI的可執行程序可以到http://www.snowywolf.net下載，OCI的源代碼因涉及技術保密問題，無法公開，敬請諒解。
五、實驗結果為了消除網絡影響，Oracle服務器和應用程序在同一臺筆記本上運行。 硬件環境

CPU：Intel 雙核2.0G

硬盤：7200轉 100G

內存：1G

軟件環境

操作系統：winXP SP2

數據庫：Oracle 9.2.0.1.0 統計結果中的代碼行數為除去界面通用代碼后的有效代碼行數。兩種Oracle應用程序開發接口的對比分析（圖三）

表1六、ADO與OCI對比分析 1、功能方面

ADO為了保持其通用性，除了對MS SQLServer支持較好外，沒有辦法對其他數據庫提供很完善的功能，對Oracle同樣如此。通過ADO訪問Oracle，可以實現比較通用的功能，如DML、DDL、查詢、事務控制等，但對于Oracle中的對象、集合、LOB等非凡元素則不能很好地支持，對于PL/SQL的支持也很不完整。而OCI在這方面則有著顯著的優勢，它可以很完整地支持Oracle的所有功能，可以說是對Oracle功能支持最完整的開發接口。而且OCI可以支持多種操作系統，而ADO則只能在Windows系列操作系統下運行。但在支持面方面，ADO則有很大優勢：一方面，它幾乎支持目前所有流行的數據庫，如MS SQLServer、Oracle、Sybase、DB II等，寫好的訪問一種數據庫的代碼，可以稍做修改就能支持另一種數據庫，這是ADO的巨大優勢；另一方面，它也幾乎支持目前所有的開發環境，不管是采用VC開發還是用VB開發，甚至采用Delphi、ASP等等都可以使用ADO來訪問數據庫。 2、性能方面從上面的實驗結果可以看出，在性能方面，OCI也有著非常大的優勢，讀取數據的速度快了4倍多，寫入數據的速度快了一百多倍。由于OCI省掉了應用程序與Oracle服務器之間的中間封裝層，可以直接訪問數據，另外，OCI是C接口，可以直接操縱內在，所以其訪問速度非常快，占用系統資源和網絡資源也都要少得多。

在筆者的開發經驗中，對于存儲在Oracle中的二進制數據(如空間數據、影像數據)及長字符串數據，OCI的性能優勢要更加明顯。 3、開發難度方面在這方面ADO的優勢很明顯，首先，ADO的學習難度較低，ADO是以面向對象的思想封裝的，其對象和方法都易學易用，而且ADO的學習資料很豐富，網上可以找到大量的文檔及源代碼；而OCI則是過程化封裝的開發接口，它的函數雖然不是很多，但函數之間的關系比較復雜，且函數的參數非常多，很多函數都有十幾個參數，非常難于理解。另外，國內使用OCI開發的程序員比較少，可用的參考資料也非常少，所以OCI的學習難度很大。另一方面，OCI開發的程序的代碼量要比ADO的多得多，且代碼之間的關系比較復雜，不易維護。

為了解決這一方面的問題，筆者基于OCI進行了基于面向對象思想的封裝，簡化了OCI 的開發模型，并封閉了OCI的異常處理機制，使得OCI的開發難度大大降低，代碼量能夠接近于ADO的代碼量，且更易維護。這一部分的內容不屬于本文討論范圍，所以不在此展開論述。 七、總結與結論

ADO與OCI是在VC中開發Oracle應用程序的常用的兩種接口，它們各自有著自己的特點，有獨特的優勢，也都有自己的局限性，在開發過程中我們需要根據具體情況來選擇使用哪種開發接口。假如應用程序需要訪問多種數據庫，既要訪問存儲在Oracle中的數據，也要訪問存儲在MS SQL Server中的數據，那么ADO是最佳選擇，它可以使用一套代碼實現多種數據庫的訪問。假如應用程序只需要訪問Oracle數據庫，且對性能要求很高，那OCI就是最好的選擇了。

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