Cómo obtener información sobre los objetos almacenados en las bases de datos Oracle

Ya hemos hablado en un artículo anterior sobre el diccionario de datos de las bases de datos Oracle, la vista USER_OBJECTS de dicho diccionario contiene un registro por cada objeto de la base de datos del que somos propietarios (o mejor dicho, del que es propietario el esquema con el que estamos conectados a dicha base de datos.

USER_OBJECTS

Las columnas que se utilizan de forma más común dentro de esta vista son:

• OBJECT_NAME: nombre del objeto.
• OBJECT_TYPE: tipo de objeto (toma valores como PACKAGE (paquete PLSQL), PROCEDURE (procedimiento), FUNCTION (función) o TRIGGER.
• STATUS: muestra el estado del objeto que puede ser VALID (válido) o INVALID (inválido).
• LAST_DDL_TIME: indica la última vez que el objeto fue cambiado.

Asignación de permisos (ROLES) a los programas PLSQL (mejoras versión 12c)

Con anterioridad a la versión 12c de la base de datos Oracle, un procedimiento PLSQL o unidad de programa con privilegios definidos a través de la cláusula AUTHID DEFINER siempre se ejecutaba con los privilegios del propietario del programa. Por otro lado, cuando la misma unidad de programa se definía utilizando la cláusula AUTHID CURRENT_USER, dicho programa siempre se ejecutaba con los privilegios del usuario que lo ejecutaba.

Disponer de solo estas dos formas de utilización de la cláusula AUTHID limitaba bastante la funcionalidad de las bases de datos Oracle en cuestión de seguridad, ya que cuando un usuario necesitaba ejecutar un programa PL/SQL determinado, dicho usuario tenía que tener los mismos privilegios que el propietario del programa. El problema de seguridad se agravaba mucho más cuando eran todos los usuarios los que necesitan tener acceso a dicho programa.

Creación diferida de segmentos (Deferred Segment Creation), funcionalidad de la release 2 de Oracle 11g

En las versiones anteriores a la release 2 de la base de datos Oracle 11g, cuando se creaba cualquier objeto en la base de datos utilizando una sentencia SQL o PL/SQL, ya fuera un tabla, un índice o cualquier otro objeto que requiriese ser almacenado, el gestor de la base de datos creaba los segmentos necesarios y asignaba un tamaño inicial a los mismos, un tamaño que podía ser pequeño, de unos 64 Kbytes mínimo, pero dicho espacio ya no podía ser utilizado para otras necesidades. En los tiempos actuales, un tamaño de 64 Kbytes no es nada, pero si algo tan pequeño se tienen que repetir muchas veces, entonces el consumo de recursos de almacenamiento puede llegar a ser bastante grande.

Por ejemplo, podemos pensar en alguna aplicación que necesitase crear cientos o miles de tablas, tablas que nunca van a ser utilizadas pero cuyos segmentos de almacenamiento tienen que ser creados de todas formas. Algunos pueden preguntarse por qué un aplicación puede necesitar crear tablas que nunca van a ser utilizadas, este hecho no es tan extraño ya que existen muchas aplicaciones, como por ejemplo Oracle Financials, que ofrecen funcionalidades que requieren el uso de determinadas tablas y dichas tablas sólo contienen datos cuando se hace uso de dichas funcionalidades. Para evitar el consumo de almacenamiento en este tipo de situaciones, la release 2 de la base de datos Oracle 11g incorpora una nueva funcionalidad conocida como creación diferida de segmentos (Deferred Segment Creation), funcionalidad que a continuación explicaremos y analizaremos.

Uso de ediciones para actualizar la base de datos

Desde mi punto de vista, la funcionalidad Edition-Based Redefinition, cuya traducción directa sería "redefinición basada en ediciones", se trata de la característica más interesante de la release 2 de la base de datos Oracle 11g. En pocas palabras se trata de la posibilidad de actualizar nuestra aplicación PL/SQL sin tener que poner en modo restringido la base de datos, es decir, a partir de esta versión de la base de datos Oracle es posible realizar online la actualización de nuestra aplicación. Explicado de esta manera tan sencilla la mencionada funcionalidad suena como si se ratase de un juego de niños, pero en realidad es algo cuya verdadera dimensión resulta difícil de medir por sus enormes implicaciones.

Cláusula WITH FUNCTION (mejoras en la versión 12c de la base de datos Oracle)

Arquitectura de la version 12c de bases de datos Oracle

Uso de funciones PLSQL dentro de una sentencia SELECT

Ya hace bastante tiempo que los programadores de bases de datos Oracle podemos llamar a nuestras propias funciones PL/SQL desde una sentencia SQL. Por ejemplo, supongamos que definimos la función PORCENTAJE que realiza una serie de cálculos para devolver un porcentaje. La función puede ser algo tan sencillo como:

FUNCTION porcentaje (
  val1 IN NUMBER,
  val2 IN NUMBER
)
RETURN NUMBER
IS
BEGIN
  RETURN (val1*100/(val1+val2));
END;

Memoria PGA frente a espacio de almacenamiento temporal en las bases de datos Oracle

Recientemente he recibido en este blogs sobre programación PL/SQL algunas preguntas referentes a las diferencias entre el tipo de operaciones que la base de datos Oracle realiza en la memoria del área global de programa (PGA - Program Global Area) frente a las que realiza en el espacio del almacenamiento temporal (TEMP space). Primero os comentaré que las versiones antiguas de las bases de datos Oracle solían utilizar los parámetros SORT_AREA_SIZE y HASH_AREA_SIZE para controlar cuanta memoria PGA era posible utilizar antes de empezar a tener que usar el espacio de disco temporal (TEMP).

No obstante en las nuevas versiones de las bases de datos Oracle, la gestión de la memoria PGA se realiza de forma automática y mucho más dinámica.

Objetos bloqueados en una base de datos (2)

Esta nota es continuación del anterior post Objetos bloqueados en una base de datos (1). Así pretendo dejar zanjado el tema referente a la información almacenada en la tabla V$LOCK.

Tipos de locks y las columnas ID1 e ID2

En nuestro ejemplo de la nota anterior, ya sabemos que nuestro lock es un lock producido por una sentencia DML (sentencias de manipulación de datos como select, insert, update, delete, etc), pero esto es porque fuimos nosotros los que ejecutamos la sentencia bloqueadora. Evidentemente este no va a ser siempre el caso, ya que una base de datos es normalmente compartida por multitud de usuarios. Afortunadamente, podemos encontrar la información que necesitamos en la tabla V$LOCK.

El diccionario de datos PL/SQL en las bases de datos Oracle

Si habéis llegado hasta este artículo es muy probable que tengáis que escribir en algunas ocasiones código PLSQL. Esto quiere decir que también, al menos ocasionalmente, necesitaréis analizar dicho código contestando cuestiones como:

• ¿De qué objetos de la base de datos depende mi programa?
• ¿Cuáles de mis paquetes PL/SQL contienen llamadas a subprogramas en otros paquetes o referencias a variables globales?
• ¿Contiene alguno de mis subrutinas PLSQL parámetros con tipos de datos que no se deberían seguir utilizando?
• ¿Están todo mi código compilado con el suficiente nivel de optimización?

Obviamente, siempre podréis utilizar las funcionalidades de búsqueda de vuestro editor PL/SQL o de vuestro sistema integrado de desarrollo para navegar a través de los múltiples objetos y ficheros de la base de datos Oracle tratando de encontrar específicos pedazos de texto. Pero esto no sería suficiente para poder contestar todas las preguntas anteriores y algunas más que os pudieran surgir. Con este artículo y algunos más que escribiré más adelante podréis conocer las respuestas a dichas preguntas, y para ello hay que conocer en que consiste el diccionario de datos PLSQL de las bases de datos Oracle.

Cómo analizar la interdepencia entre los objetos de una base de datos Oracle

Para analizar y conocer las dependencias existentes entre funciones, procedimientos, paquetes y triggers a los que tiene acceso un usuario de la base de datos Oracle se debe utilizar la vista USER_DEPENDENCIES.

Esta vista, sin ir más lejos, se puede utilizar para realizar un análisis de nuestro código PL/SQL, permitiendo por ejemplo identificar que programas necesitan ser revisados y actualizados si realizamos algún tipo de cambio sobre una tabla determinada de la base de datos.

Cómo obtener información sobre los procedimientos, funciones y triggers PLSQL

Obtener información sobre Procedimientos y Funciones PL/SQL

La vista USER_PROCEDURES proporciona información sobre todas la funciones y procedimientos dentro de nuestro esquema, tanto a nivel de esquema como aquellas que se encuentran definidas dentro de los paquetes PL/SQL.

Las columnas más significativas dentro de esta vista son:

• AUTHID: Identifica si el procedimiento o función se ejecutará con los permisos del usuario que lo llama (CURRENT_USER) o con los permisos del propietario del programa (DEFINER).
• DETERMINISTIC: Esta columna toma el valor de YES si la función se ha definido como deterministas (deterministic), lo que teóricamente significa que el valor devuelto por la función PLSQL queda unívocamente determinado dependiendo de los valores que tomen los argumentos de la función.
• PIPELINED: Cuando toma el valor de YES quiere decir que la función ha sido definida como pipelined, lo cual quiere decir que puede ejecutarse el paralelo como parte de una consulta con ejecución paralela.
• OVERLOAD: Este campo tendrá un valor numérico positivo si el programa correspondiente esta overloaded, o lo que es lo mismo, cuando dentro del mismo paquete PLSQL existen al menos dos subprogramas con el mismo nombre (como podéis ver, la palabra overloaded casi nada tiene que ver con su traducción directa sobrecargado).

Uso de Rollback Segments por sentencias SELECT

En alguna ocasión algún lector me ha preguntado, con cierta sorpresa, acerca del por qué una sentencia SELECT le fallaba con el mensaje de error "No es posible ampliar el segmento de rollback" ("Unable to extend rollback segment"). La sorpresa proviene del hecho de que son muchos los desarrolladores PL/SQL los que piensan que los segmentos de rollback sólo se utilizan cuando se emplean sentencias PLSQL en las que se modifican o actualizan datos dentro de la base de datos Oracle. Bajo este tipo de pensamiento es normal que, cuando se produce el error mencionado anteriormente al ejecutar una sentencia SELECT, uno se pregunte: ¿utiliza la base de datos Oracle segmentos de rollback al ejecutar sentencias SELECT?

Bueno, en mi opinión, lo primero que hay que hacer es reformular la pregunta y cambiarla por la siguiente: ¿una sentencia SELECT necesita crear o leer segmentos de rollback? La pregunta formulada de esta manera seguro que nos ayudará a comprender mejor este artículo, ya que el verbo "utilizar" usado en la primera pregunta no es lo suficientemente específico.

Bloqueo de tablas hijo por causa de ejecutar sentencias PL/SQL sobre tablas padre

En versiones de la base de datos Oracle anteriores a la 9i, cuando la clave primaria de una tabla padre (parent table) no se encuentra indexada en la tabla hijo (child table), es muy probable que tengamos problemas con los bloqueos de la tabla hijo que se producen, bien cuando se actualiza (con la sentencia PLSQL UPDATE) la clave primaria de la tabla padre (lo cual ocurre con relativa frecuencia ya que existen determinados trabajos que actualizan todas las columnas de una tabla incluso cuando el valor de la misma no ha cambiado), o bien cuando se realizaba el borrado (con la sentencia PL/SQL DELETE) de algún registro de la tabla padre.

El caso es que en las circunstancias anteriores y para evitar que se produzca un bloqueo completo de la tabla hijo (full table lock), lo más recomendable es indexar también en la tabla hijo la clave primaria de la tabla padre. No obstante, esta norma de bloqueo cambió con la versión 9i de la base de datos Oracle.

Cambios en los parámetros de la base de datos Oracle, cuándo tienen lugar

Existe la creencia un tanto generalizada de que cuando realizamos un cambio en los parámetros de la base de datos Oracle (utilizando el comando SQL ALTER SYSTEM SET ...) mientras la instancia de la base de datos está operativa y si los cambios los realizamos utilizando el fichero de parámetros almacenado (SPFILE), estos cambios no tienen lugar hasta que la base de datos se reinicia. Esta idea es falsa y equivocada, ya que el comando SQL ALTER SYSTEM dispone del parámetro SCOPE para especificar en que momento deben tener efecto los cambios.

Cláusula BEQUEATH para las vistas (Oracle 12c)

Anteriormente a la versión 12c de las bases de datos Oracle, si desde una vista había que ejecutar una función PL/SQL siempre se invocaba con permisos del propietario de la vista, no los privilegios del propietario de la función. Esto implicaba que si la función había sido definida por el invocador, la conducta de la misma podía ser bastante diferente a lo esperado cuando se ejecutaba desde una vista.

Para solucionar este problema, la versión 12c de la base de datos Oracle incorpora la cláusula BEQUEATH que permite definir una vista para que si esta incluye funciones, los permisos de ejecución de las mismas se acomoden con los permisos del usuario que invoca la vista.

Transacciones parciales en PLSQL para lidiar con tablas muy grandes o voluminosas

Hace unas semanas alguien mencionó en un comentario que en su base de datos Oracle tenía una tabla con millones de registros y que, utilizando un bucle PLSQL, pensaba ejecutar un UPDATE y un COMMIT por cada, digamos, 500 registros procesados en dicha tabla, evitando así posibles problemas con los segmentos de rollback. El caso es que dicho lector me preguntaba si yo tenía alguna sugerencia al respecto. Este tipo de problema es, ciertamente, algo más complejo de lo que a simple vista parece, y sobre el que conviene escribir con cierta calma.

La funcionalidad de muestreo dinámico o Dynamic Sampling

La funcionalidad de muestreo dinámico (Dynamic Sampling) estuvo por primera vez disponible para la release 2 de la bases de datos Oracle 9i. Esta funcionalidad posibilita que el optimizador SQL y PL/SQL basado en costes (CBO) muestree las tablas que utiliza una consulta (query) durante la fase de parsing duro, para mejorar los valores estadísticos que utiliza el optimizador al incluir en dichas estadísticas los segmentos no analizados con anterioridad. Como ya he indicado, este muestro sólo ocurre durante la fase de parsing duro y se utiliza para mejorar las estadísticas utilizadas por el optimizador PLSQL, de ahí el nombre de muestro dinámico.

La vista ALL_IDENTIFIERS, usos y funcionalidades (2)

Ya escribí con anterioridad un articulo introductorio sobre la vista ALL_IDENTIFIERS. ALL_IDENTIFIERS muestra información relevante sobre todos los identificadores de los objetos PL/SQL o unidades de programa almacenados en la base de datos Oracle a los que tiene accesos un determinado usuario.

Las columnas clave de la vista ALL_IDENTIFIERS son:

• OWNER: El propietario de objeto PL/SQL o unidad de programa que contiene el identificador.
• NAME: Nombre del identificador.
• TYPE: Tipo de identificador (por ejemplo, FORALL OUT, CONSTANT, PACKAGE o RECORD).
• SIGNATURE: Cadena única asignada a cada identificador, útil para poder distinguir entre los diferentes identificadores que tienen el mismo nombre.
• OBJECT_NAME: Nombre del objeto o unidad de programa que contiene el identificador.
• OBJECT_TYPE: Tipo del objeto o unidad de programa que contiene el identificador (por ejemplo, PACKAGE, TRIGGER o PROCEDURE).
• USAGE: Tipo de uso del dentificador.
• USAGE_ID: Identificador único del uso del identificador.
• USAGE_CONTEXT_ID: Clave foránea que identifica el USAGE_ID de su registro padre (por ejemplo, el registro padre de un parámetro de una función o procedimiento dentro de un paquete PLSQL sería la propia función o procedimiento).
• LINE: Número de la línea de programa donde aparece el identificador.
• COL: Número de columna en la línea de programa donde aparece el identificador.

PL/Scope para analizar el código PL/SQL, la vista USER_IDENTIFIERS (1)

Ya hablamos en un artículo anterior sobre la posibilidad de ejecutar consultas sobre la vista USER_SOURCE para comprobar la presencia o ausencia de determinadas cadenas de caracteres en nuestro código PL/SQL, algo que, entre otras posibilidades, permite realizar comprobaciones simples para comprobar si nuestro código cumple con unos mínimos requisitos de calidad.

Pero la base de datos Oracle, desde la aparición de la versión 11g, ofrece medios mucho más potentes para analizar nuestro código PL/SQL utilizando PL/Sope. En este artículo hablaremos de como utilizar esta nueva funcionalidad para ampliar y mejorar lo que ya ofrecía la vista USER_SOURCE mediante la utilización de la vista USER_IDENTIFIERS. Este es el primer artículos de una serie en la que hablaremos de todas las posibilidades que ofrece esta nueva vista.

Vistas USER_ARGUMENTS y DBA_ARGUMENTS para analizar los argumentos de funciones y procedimientos

USER_ARGUMENTS y DBA_ARGUMENTS son dos vistas realmente útiles para los programadores de PL/SQL. Contienen información sobre los argumentos, también llamados parámetros, de cada uno de los programas almacenados en nuestro esquema (USER_ARGUMENTS) o en toda la base de datos Oracle (DBA_ARGUMENTS, el acceso a esta vista suele estar restringido a los administradores de la base de datos). Al mismo tiempo, ofrece una gran cantidad de información muy bien diseccionada y estructurada.

Las columnas clave de esta vista son:

• OWNER (solo en DBA_ARGUMENTS): Nombre del esquema propietario del procedimiento o función PL/SQL.
• OBJECT_NAME: Nombre del procedimiento o función.
• PACKAGE_NAME: Nombre del paquete PL/SQL dentro del cual se ha definido el procedimiento o función.
• ARGUMENT_NAME: Nombre del argumento o parámetro.
• POSITION: Posición del argumento dentro de la lista de parámetros. Si toma el valor 0, hace referencia a la cláusula RETURN dentro de una función.
• IN_OUT: Indica si el argumento es de entrada o salida o permite ambos modos (IN - entrada, OUT - salida, IN OUT - entrada salida).
• DATA_TYPE: El tipo de dato del argumento.
• DATA_LEVEL: El nivel de anidamiento del argumento para tipos compuestos. Por ejemplo, si uno de los parámetros es de tipo registro, la vista USER_ARGUMENTS incluirá una entrada para este argumento con un DATA_LEVEL de 0 y diversas entradas con un DATA_LEVEL de 1 para cada campo de dicho registro.

Gestión de errores en PLSQL - Visión general

Incluso si fuéramos capaces de escribir un programa PL/SQL absolutamente perfecto, es altamente probable que algo pueda ir mal y se produzcan errores durante la ejecución. La manera en que nuestro código responde frente a estos errores, a menudo determina la diferencia entre una aplicación que funciona correctamente y otra que da continuos problemas a los usuarios y a los encargados de su mantenimiento.

Este es el primer artículo de una serie que escribiré sobre la gestión de errores en PLSQL. En ellos podréis leer sobre: los diferentes tipos de excepciones que se pueden dar; cuándo, cómo y por qué se generan excepciones; cómo definir nuestras propias excepciones; como manejar las excepciones cuando estas se producen; y cómo es posible informar a los usuarios cuando aparece un problema.