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03/31/2012

Funzioni CLR con valori di tabella

Una funzione con valori di tabella è una funzione definita dall'utente che restituisce una tabella.

A partire da SQL Server 2005, SQL Server estende la funzionalità delle funzioni con valori di tabella consentendo la definizione di una funzione di questo tipo in qualsiasi linguaggio gestito. I dati vengono restituiti da una funzione con valori di tabella tramite un oggetto IEnumerable o IEnumerator.

Nota

Per le funzioni con valori di tabella, le colonne del tipo di tabella restituito non possono includere colonne timestamp o colonne con tipo di dati string non Unicode, ad esempio char, varchar e text. Il vincolo NOT NULL non è supportato.

Differenze tra funzioni con valori di tabella CLR e Transact-SQL

Le funzioni con valori di tabella Transact-SQL materializzano i risultati della chiamata alla funzione in una tabella intermedia. Poiché utilizzano una tabella intermedia, possono supportare vincoli e indici univoci sui risultati. Queste caratteristiche possono rivelarsi estremamente utili quando vengono restituiti risultati di grandi dimensioni.

Le funzioni con valori di tabella CLR rappresentano invece un modello di flusso alternativo. Non è necessario che l'intero set di risultati venga materializzato in una singola tabella. L'oggetto IEnumerable restituito dalla funzione gestita viene chiamato direttamente dal piano di esecuzione della query che chiama la funzione con valori di tabella e i risultati vengono utilizzati in modo incrementale. Questo modello di flusso consente di utilizzare i risultati non appena è disponibile la prima riga invece di dover attendere il popolamento dell'intera tabella. Rappresenta inoltre un'alternativa migliore in presenza di grandi quantità di righe restituite, in quanto non devono essere materializzate interamente in memoria. Una funzione con valori di tabella gestita, ad esempio, può essere utilizzata per analizzare un file di testo e restituire ogni riga del file come riga di tabella.

Implementazione di funzioni con valori di tabella

È possibile implementare funzioni con valori di tabella come metodi di una classe in un assembly Microsoft .NET Framework. Il codice della funzione con valori di tabella deve implementare l'interfaccia IEnumerable. L'interfaccia IEnumerable è definita in .NET Framework. I tipi che rappresentano matrici e raccolte in .NET Framework implementano già l'interfaccia IEnumerable. Questo semplifica la scrittura di funzioni con valori di tabella che convertono una raccolta o una matrice in un set di risultati.

Parametri con valori di tabella

I parametri con valori di tabella sono tipi di tabella definiti dall'utente passati in una procedura o in una funzione che consentono di passare in modo efficiente più righe di dati al server. I parametri con valori di tabella offrono funzionalità simili a quelle delle matrici di parametri, ma garantiscono più flessibilità e una maggiore integrazione con Transact-SQL. Consentono inoltre di ottenere prestazioni potenzialmente migliori. I parametri con valori di tabella aiutano anche a ridurre il numero di round trip al server. Anziché inviare più richieste al server, ad esempio con un elenco di parametri scalari, è possibile inviare i dati al server sotto forma di parametro con valori di tabella. Un tipo di tabella definito dall'utente non può essere passato come parametro con valori di tabella a una stored procedure gestita o a una funzione in esecuzione nel processo SQL Server, né può essere restituito dalle stesse. Per ulteriori informazioni sui parametri con valori di tabella, vedere Parametri con valori di tabella (Motore di database).

Parametri di output e funzioni con valori di tabella

Le funzioni con valori di tabella possono restituire le informazioni tramite parametri di output. Il parametro corrispondente nella funzione con valori di tabella nel codice di implementazione deve utilizzare un parametro di passaggio per riferimento come argomento. Si noti che Visual Basic non supporta i parametri di output nello stesso modo in cui tali parametri sono supportati in Visual C#. Per rappresentare un parametro di output, è necessario specificare il parametro tramite riferimento e applicare l'attributo <Out()>, come nell'esempio seguente:

Imports System.Runtime.InteropServices
…
Public Shared Sub FillRow ( <Out()> ByRef value As SqlInt32)

Definizione di una funzione con valori di tabella in Transact-SQL

La sintassi per la definizione di una funzione con valori di tabella CLR è simile a quella di una funzione con valori di tabella Transact-SQL, con l'aggiunta di EXTERNAL NAME. Ad esempio:

CREATE FUNCTION GetEmpFirstLastNames()
RETURNS TABLE (FirstName NVARCHAR(4000), LastName NVARCHAR(4000))
EXTERNAL NAME MyDotNETAssembly.[MyNamespace.MyClassname]. GetEmpFirstLastNames;

Le funzioni con valori di tabella vengono utilizzate per rappresentare i dati in formato relazionale per un'ulteriore elaborazione nelle query, come nell'esempio seguente:

select * from function();
select * from tbl join function() f on tbl.col = f.col;
select * from table t cross apply function(t.column);

Le funzioni con valori di tabella possono restituire una tabella nei casi seguenti:

Vengono create da argomenti di input scalari. Una funzione con valori di tabella che utilizza, ad esempio, una stringa di numeri delimitati da virgole e trasforma i numeri in tabella tramite Pivot.
Vengono generate da dati esterni. Una funzione con valori di tabella che legge, ad esempio, il log eventi e lo espone come tabella.

Nota Una funzione con valori di tabella può eseguire l'accesso ai dati solo tramite una query Transact-SQL nel metodo InitMethod e non nel metodo FillRow. InitMethod deve essere contrassegnato con la proprietà dell'attributo SqlFunction.DataAccess.Read se viene eseguita una query Transact-SQL.

Funzione con valori di tabella di esempio

La funzione con valori di tabella seguente restituisce informazioni dal registro eventi di sistema. La funzione accetta un singolo argomento stringa contenente il nome del registro eventi da leggere.

Codice di esempio

using System;
using System.Data.Sql;
using Microsoft.SqlServer.Server;
using System.Collections;
using System.Data.SqlTypes;
using System.Diagnostics;

public class TabularEventLog
{
    [SqlFunction(FillRowMethodName = "FillRow")]
    public static IEnumerable InitMethod(String logname)
    {
        return new EventLog(logname).Entries;    }

    public static void FillRow(Object obj, out SqlDateTime timeWritten, out SqlChars message, out SqlChars category, out long instanceId)
    {
        EventLogEntry eventLogEntry = (EventLogEntry)obj;
        timeWritten = new SqlDateTime(eventLogEntry.TimeWritten);
        message = new SqlChars(eventLogEntry.Message);
        category = new SqlChars(eventLogEntry.Category);
        instanceId = eventLogEntry.InstanceId;
    }
}

Imports System
Imports System.Data.Sql
Imports Microsoft.SqlServer.Server
Imports System.Collections
Imports System.Data.SqlTypes
Imports System.Diagnostics
Imports System.Runtime.InteropServices

Public Class TabularEventLog
    <SqlFunction(FillRowMethodName:="FillRow")> _
    Public Shared Function InitMethod(ByVal logname As String) As IEnumerable
        Return New EventLog(logname).Entries
    End Function

    Public Shared Sub FillRow(ByVal obj As Object, <Out()> ByRef timeWritten As SqlDateTime, <Out()> ByRef message As SqlChars, <Out()> ByRef category As SqlChars, <Out()> ByRef instanceId As Long)
        Dim eventLogEnTry As EventLogEntry = CType(obj, EventLogEntry)
        timeWritten = New SqlDateTime(eventLogEnTry.TimeWritten)
        message = New SqlChars(eventLogEnTry.Message)
        category = New SqlChars(eventLogEnTry.Category)
        instanceId = eventLogEnTry.InstanceId
    End Sub
End Class

Dichiarazione e utilizzo della funzione con valori di tabella di esempio

Dopo che la funzione con valori di tabella è stata compilata, può essere dichiarata in Transact-SQL nel modo seguente:

use master
-- Replace SQL_Server_logon with your SQL Server user credentials.
GRANT EXTERNAL ACCESS ASSEMBLY TO [SQL_Server_logon] 
-- Modify the following line to specify a different database.
ALTER DATABASE master SET TRUSTWORTHY ON

-- Modify the next line to use the appropriate database.
CREATE ASSEMBLY tvfEventLog 
FROM 'D:\assemblies\tvfEventLog\tvfeventlog.dll' 
WITH PERMISSION_SET = EXTERNAL_ACCESS
GO
CREATE FUNCTION ReadEventLog(@logname nvarchar(100))
RETURNS TABLE 
(logTime datetime,Message nvarchar(4000),Category nvarchar(4000),InstanceId bigint)
AS 
EXTERNAL NAME tvfEventLog.TabularEventLog.InitMethod
GO

Si noti che, a partire da SQL Server 2005, non è possibile creare tipi definiti dall'utente, stored procedure, funzioni, aggregazioni o trigger gestiti in un database di SQL Server con livello di compatibilità pari a 80. Per sfruttare le caratteristiche di integrazione con CLR di SQL Server, è necessario utilizzare la stored procedure sp_dbcmptlevel per impostare il livello di compatibilità del database su 100.

L'esecuzione degli oggetti di database Visual C++ compilati con /clr:pure non è più supportata in SQL Server 2005. Tali oggetti di database, ad esempio, includono funzioni con valori di tabella.

Per testare l'esempio, provare a utilizzare il codice Transact-SQL seguente:

-- Select the top 100 events,
SELECT TOP 100 *
FROM dbo.ReadEventLog(N'Security') as T
go

-- Select the last 10 login events.
SELECT TOP 10 T.logTime, T.Message, T.InstanceId 
FROM dbo.ReadEventLog(N'Security') as T
WHERE T.Category = N'Logon/Logoff'
go

Esempio: Restituzione dei risultati di una query di SQL Server

Nell'esempio seguente viene illustrata una funzione con valori di tabella che esegue una query su un database di SQL Server. In questo esempio viene utilizzato il database AdventureWorks2008R2 Light. Per ulteriori informazioni sul download di AdventureWorks2008R2, vedere https://www.codeplex.com/sqlserversamples.

Assegnare al file di codice sorgente il nome FindInvalidEmails.cs o FindInvalidEmails.vb.

using System;
using System.Collections;
using System.Data;
using System.Data.SqlClient;
using System.Data.SqlTypes;

using Microsoft.SqlServer.Server;

public partial class UserDefinedFunctions {
   private class EmailResult {
      public SqlInt32 CustomerId;
      public SqlString EmailAdress;

      public EmailResult(SqlInt32 customerId, SqlString emailAdress) {
         CustomerId = customerId;
         EmailAdress = emailAdress;
      }
   }

   public static bool ValidateEmail(SqlString emailAddress) {
      if (emailAddress.IsNull)
         return false;

      if (!emailAddress.Value.EndsWith("@adventure-works.com"))
         return false;

      // Validate the address. Put any more rules here.
      return true;
   }

   [SqlFunction(
       DataAccess = DataAccessKind.Read,
       FillRowMethodName = "FindInvalidEmails_FillRow",
       TableDefinition="CustomerId int, EmailAddress nvarchar(4000)")]
   public static IEnumerable FindInvalidEmails(SqlDateTime modifiedSince) {
      ArrayList resultCollection = new ArrayList();

      using (SqlConnection connection = new SqlConnection("context connection=true")) {
         connection.Open();

         using (SqlCommand selectEmails = new SqlCommand(
             "SELECT " +
             "[CustomerID], [EmailAddress] " +
             "FROM [AdventureWorksLT2008].[SalesLT].[Customer] " +
             "WHERE [ModifiedDate] >= @modifiedSince",
             connection)) {
            SqlParameter modifiedSinceParam = selectEmails.Parameters.Add(
                "@modifiedSince",
                SqlDbType.DateTime);
            modifiedSinceParam.Value = modifiedSince;

            using (SqlDataReader emailsReader = selectEmails.ExecuteReader()) {
               while (emailsReader.Read()) {
                  SqlString emailAddress = emailsReader.GetSqlString(1);
                  if (ValidateEmail(emailAddress)) {
                     resultCollection.Add(new EmailResult(
                         emailsReader.GetSqlInt32(0),
                         emailAddress));
                  }
               }
            }
         }
      }

      return resultCollection;
   }

   public static void FindInvalidEmails_FillRow(
       object emailResultObj,
       out SqlInt32 customerId,
       out SqlString emailAdress) {
      EmailResult emailResult = (EmailResult)emailResultObj;

      customerId = emailResult.CustomerId;
      emailAdress = emailResult.EmailAdress;
   }
};

Imports System.Collections
Imports System.Data
Imports System.Data.SqlClient
Imports System.Data.SqlTypes
Imports Microsoft.SqlServer.Server

Public Partial Class UserDefinedFunctions
   Private Class EmailResult
      Public CustomerId As SqlInt32
      Public EmailAdress As SqlString

      Public Sub New(customerId__1 As SqlInt32, emailAdress__2 As SqlString)
         CustomerId = customerId__1
         EmailAdress = emailAdress__2
      End Sub
   End Class

   Public Shared Function ValidateEmail(emailAddress As SqlString) As Boolean
      If emailAddress.IsNull Then
         Return False
      End If

      If Not emailAddress.Value.EndsWith("@adventure-works.com") Then
         Return False
      End If

      ' Validate the address. Put any more rules here.
      Return True
   End Function

   <SqlFunction(DataAccess := DataAccessKind.Read, FillRowMethodName := "FindInvalidEmails_FillRow", TableDefinition := "CustomerId int, EmailAddress nvarchar(4000)")> _
   Public Shared Function FindInvalidEmails(modifiedSince As SqlDateTime) As IEnumerable
      Dim resultCollection As New ArrayList()

      Using connection As New SqlConnection("context connection=true")
         connection.Open()

         Using selectEmails As New SqlCommand("SELECT " & "[CustomerID], [EmailAddress] " & "FROM [AdventureWorksLT2008].[SalesLT].[Customer] " & "WHERE [ModifiedDate] >= @modifiedSince", connection)
            Dim modifiedSinceParam As SqlParameter = selectEmails.Parameters.Add("@modifiedSince", SqlDbType.DateTime)
            modifiedSinceParam.Value = modifiedSince

            Using emailsReader As SqlDataReader = selectEmails.ExecuteReader()
               While emailsReader.Read()
                  Dim emailAddress As SqlString = emailsReader.GetSqlString(1)
                  If ValidateEmail(emailAddress) Then
                     resultCollection.Add(New EmailResult(emailsReader.GetSqlInt32(0), emailAddress))
                  End If
               End While
            End Using
         End Using
      End Using

      Return resultCollection
   End Function

   Public Shared Sub FindInvalidEmails_FillRow(emailResultObj As Object, ByRef customerId As SqlInt32, ByRef emailAdress As SqlString)
      Dim emailResult As EmailResult = DirectCast(emailResultObj, EmailResult)

      customerId = emailResult.CustomerId
      emailAdress = emailResult.EmailAdress
   End Sub
End ClassImports System.Collections
Imports System.Data
Imports System.Data.SqlClient
Imports System.Data.SqlTypes
Imports Microsoft.SqlServer.Server

Public Partial Class UserDefinedFunctions
   Private Class EmailResult
      Public CustomerId As SqlInt32
      Public EmailAdress As SqlString

      Public Sub New(customerId__1 As SqlInt32, emailAdress__2 As SqlString)
         CustomerId = customerId__1
         EmailAdress = emailAdress__2
      End Sub
   End Class

   Public Shared Function ValidateEmail(emailAddress As SqlString) As Boolean
      If emailAddress.IsNull Then
         Return False
      End If

      If Not emailAddress.Value.EndsWith("@adventure-works.com") Then
         Return False
      End If

      ' Validate the address. Put any more rules here.
      Return True
   End Function

   <SqlFunction(DataAccess := DataAccessKind.Read, FillRowMethodName := "FindInvalidEmails_FillRow", TableDefinition := "CustomerId int, EmailAddress nvarchar(4000)")> _
   Public Shared Function FindInvalidEmails(modifiedSince As SqlDateTime) As IEnumerable
      Dim resultCollection As New ArrayList()

      Using connection As New SqlConnection("context connection=true")
         connection.Open()

         Using selectEmails As New SqlCommand("SELECT " & "[CustomerID], [EmailAddress] " & "FROM [AdventureWorksLT2008].[SalesLT].[Customer] " & "WHERE [ModifiedDate] >= @modifiedSince", connection)
            Dim modifiedSinceParam As SqlParameter = selectEmails.Parameters.Add("@modifiedSince", SqlDbType.DateTime)
            modifiedSinceParam.Value = modifiedSince

            Using emailsReader As SqlDataReader = selectEmails.ExecuteReader()
               While emailsReader.Read()
                  Dim emailAddress As SqlString = emailsReader.GetSqlString(1)
                  If ValidateEmail(emailAddress) Then
                     resultCollection.Add(New EmailResult(emailsReader.GetSqlInt32(0), emailAddress))
                  End If
               End While
            End Using
         End Using
      End Using

      Return resultCollection
   End Function

   Public Shared Sub FindInvalidEmails_FillRow(emailResultObj As Object, customerId As SqlInt32, emailAdress As SqlString)
      Dim emailResult As EmailResult = DirectCast(emailResultObj, EmailResult)

      customerId = emailResult.CustomerId
      emailAdress = emailResult.EmailAdress
   End Sub
End Class

Compilare il codice sorgente in una DLL e copiare la DLL nella directory radice dell'unità C. Eseguire quindi la query Transact-SQL seguente.

use AdventureWorksLT2008
go

IF EXISTS (SELECT name FROM sysobjects WHERE name = 'FindInvalidEmails')
   DROP FUNCTION FindInvalidEmails
go

IF EXISTS (SELECT name FROM sys.assemblies WHERE name = 'MyClrCode')
   DROP ASSEMBLY MyClrCode
go

CREATE ASSEMBLY MyClrCode FROM 'C:\FindInvalidEmails.dll'
WITH PERMISSION_SET = SAFE -- EXTERNAL_ACCESS
GO

CREATE FUNCTION FindInvalidEmails(@ModifiedSince datetime) 
RETURNS TABLE (
   CustomerId int,
   EmailAddress nvarchar(4000)
)
AS EXTERNAL NAME MyClrCode.UserDefinedFunctions.[FindInvalidEmails]
go

SELECT * FROM FindInvalidEmails('2000-01-01')
go

Vedere anche

Concetti

Opzione relativa al livello di compatibilità del database

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