Последовательности и генераторы

Последовательность (sequence) или генератор (generator) — это самый простой объект базы данных. Он позволяет хранить и генерировать 8 байтные целые числа в диапазоне значений: от −2⁶³ до2⁶³−1. Обычно используются для формирования значений искусственных первичных ключей.

Важной особенностью генераторов является то, что работа с ними выполняется вне контекста какой-либо транзакции. Это означает, что при одновременном обращении к одному и тому же генератору разных конкурирующих транзакций никогда не возникнет конфликта блокировки, и каждый параллельный процесс получит уникальное новое числовое значение. Тем не менее, генераторы могут использоваться и для получения последовательностей неповторяющихся целых чисел для любых других целей.

Исторически в Interbase/Firebird/RedDatabase были генераторы. Позднее, когда последовательности вошли в стандарт SQL грамматика языка была доработана, но внутри СУБД используются те же генераторы. Таким образом, это синонимы, а все функции и операторы языка SQL могут применятся как к последовательностям, так и к генераторам. При дальнейшем изложении будем стараться использовать термин последовательность, т.к. он больше соответствует стандарту языка SQL.

Создание последовательности

Синтаксис оператора создания последовательности:

CREATE {GENERATOR | SEQUENCE} <имя последовательности>
    [START WITH <начальное значение>] [INCREMENT [BY] <приращение>];

Ключевые слова GENERATOR и SEQUENCE являются синонимами.

В момент создания последовательности ей устанавливается значение, указанное в необязательном предложении START WITH или 0.

Необязательное предложение INCREMENT [BY] позволяет задать шаг приращения для оператора NEXT VALUE FOR. По умолчанию шаг приращения равен единице.

Изменение последовательности

Можно явно в любой момент времени установить новое значение последовательности, выполнив оператор:

ALTER SEQUENCE <имя генератора> 
    [START WITH <значение>]
    [RESTART [WITH <значение>]]
    [INCREMENT [BY] <приращение>]

Устаревший синтаксис для генераторов также доступен и будет работать для этих объектов.

SET GENERATOR <имя генератора> TO <значение>

Предложение START WITH позволяет установить новое начальное значение последовательности.

Предложение RESTART без WITH используется для перезапуска последовательности с начального значения. Возможно уже с нового, если в команде также использован START WITH.

Предложение RESTART WITH позволяет просто перезапустить последовательность с указанного значения, не меняя его сохраненное начальное значение.

Предложение INCREMENT [BY] позволяет изменить шаг приращения последовательности для оператора NEXT VALUE FOR.

Разработчикам прикладных систем следует аккуратно использовать эти операторы, поскольку изменение значений последовательностей может привести к нарушениям в базе данных из-за помещения в разные строки первичного ключа таблицы одинаковых значений. Используйте их только когда ясно осознаете необходимость. Возможно в случаях, когда последовательности используются не для генерации первичных ключей.

Когда значение генератора достигает максимальной величины, то все новые обращения к нему переводят его значение в отрицательную величину. В этот момент при каждом новом обращении к генератору начинается отрицательный отсчет от максимальной его величины (–2⁶³) к нулю.

С помощью оператора CREATE OR ALTER GENERATOR (SEQUENCE) можно создать новую или изменить существующую последовательность:

CREATE OR ALTER {GENERATOR | SEQUENCE} <имя последовательности>
    [{START WITH <начальное значение> | RESTART}]
    [INCREMENT [BY] <приращение>]

Если последовательности не существует, то она будет создана. Уже существующая последовательность будет изменена, при этом существующие зависимости последовательности будут сохранены.

Удаление последовательности

Последовательность можно удалить, используя оператор:

DROP {GENERATOR | SEQUENCE) <имя генератора>

Удалять последовательность следует только после того, как будут удалены из базы данных все триггеры и хранимые процедуры и функции, ссылающиеся на этот генератор.

Работа с последовательностями и генераторами

Основная функция для работы с последовательностями это NEXT VALUE FOR. Конструкция (функция) NEXT VALUE FOR позволяет получить значение указанного генератора, увеличенное на размер инкремента (по умолчанию на единицу).

Синтаксис для получения значения последовательности:

NEXT VALUE FOR <имя генератора>

Точно такой же результат можно получить, вызвав функцию:

GEN_ID(<имя генератора>, <инкремент>)

Отличие в том, что при выполнении функции GEN_ID текущее значение указанного генератора, изменяется на указанную в качестве параметра величину приращения (это может быть положительное, отрицательное число или ноль). Обычно функция используется в операторах INSERT для получения уникальных числовых значений для искусственного первичного ключа. Вместо функции GEN_ID рекомендуется использовать конструкцию NEXT VALUE FOR.

Контрольные вопросы