【GaussDB】从 sqlplus 到 gsql：Shell 中执行 SQL 文件方案的迁移与改造

背景

在客户应用系统中，有一套shell脚本来操作ORACLE数据库执行业务存储过程，现数据库需要迁移到GaussDB,因此这套shell脚本也要进行移植改写

原始代码demo

存储过程定义

sql 复制代码

create or replace procedure up_test_biz(i1 number,i2 varchar2,o1 out number,o2 out varchar2) is
i number;
begin
o1:=0;
i:=i1;
i:=i2;
exception when others then
o1:=sqlcode;
o2:=sqlerrm;
end;
/

shell脚本

sql 复制代码

#!/bin/bash
# 参数赋值
v1=1
v2=2a
# 调用SQL文件
sqlplus -S -L system/SysPassword1@192.168.163.227:1527/pdb1 @biz.sql ${v1} ${v2}  >>biz.log
# 获取上一个命令成功失败结果
sqlresult="$?"
if [ ${sqlresult} -eq "0" ]
then 
    echo "biz 处理成功 ！ " >>biz.log
else
    echo "biz 处理失败 ！ " >>biz.log
fi
echo "sqlresult is:" ${sqlresult}

sql文件

sql 复制代码

WHENEVER SQLERROR EXIT FAILURE
WHENEVER OSERROR EXIT FAILURE
VARIABLE O_CODE NUMBER;
VARIABLE O_MSG VARCHAR2(4000);

declare
i1 number;
i2 varchar2(20);
begin
i1:= '&1';
i2:= '&2';
up_test_biz(i1,i2,:O_CODE,:O_MSG);
exception when others then 
:O_CODE:=1;
end;
/
PRINT O_MSG
EXIT :O_CODE

QUIT;

一、原始代码关键点

存储过程定义

ORACLE的sqlcode是数字

shell文件

sqlplus 执行sql文件
使用@符号接SQL文件
传参给sql文件
在sqlplus @SQL文件之后，按顺序给参数值
日志重定向
使用>>符号重定向写入文件
命令执行结果标准值
使用"$%"能判断sqlplus命令执行结果是否成功

SQL文件

规定命令退出时标准值

sql 复制代码

WHENEVER SQLERROR EXIT FAILURE
WHENEVER OSERROR EXIT FAILURE

声明会话级变量

sql 复制代码

VARIABLE O_CODE NUMBER;
VARIABLE O_MSG VARCHAR2(4000);

sql接收命令行入参
按顺序传递

sql 复制代码

i1:= '&1';
i2:= '&2';

存储过程出参赋给会话级变量以及会话级变量赋值

sql 复制代码

up_test_biz(i1,i2,:O_CODE,:O_MSG);

PRINT O_MSG

打印变量

sql 复制代码

PRINT O_MSG

指定命令退出时标准值

sql 复制代码

EXIT :O_CODE

二、分析GaussDB支持情况

存储过程定义

GaussDB的sqlcode是字符类型，和ORACLE不一致，需要手动创建函数来显式转换（可参考文章https://www.darkathena.top/archives/opengauss-mogdb-sqlcode-datatype）。

shell文件

gsql 执行sql文件
使用 -f 指定sql文件
传参给sql文件
使用 -v 指定参数
日志重定向
可以使用>>，但是后面要接 2>&1 ，才能把标准错误也输出到日志文件中
命令执行结果标准值
gsql默认无论执行成功还是报错，"$%"返回都是"0"，需要加上参数 -v ON_ERROR_STOP=1 (或者在sql文件里执行\set ON_ERROR_STOP=1)

SQL文件

规定命令退出时标准值
需要shell调用gsql时加上参数 -v ON_ERROR_STOP=1 (或者在sql文件里执行\set ON_ERROR_STOP=1) ，同上
声明会话级变量
在gsql调用时指定-v 参数名="'值'"或者sql文件里执行\set 参数名="'值'"，但这种本质上只是SQL字符串替换，即不是绑定变量，也无法接收sql的执行结果，建议使用自定义变量select set_config('cust.变量名称','变量值',false)
sql接收命令行入参
使用 :参数名 接收,但plsql中不支持使用这种形式的变量，只能使用自定义变量（可参考文章https://www.darkathena.top/archives/openGauss-Unlocking-Hidden-Potential-Clever-Tricks-for-Custom-Parameters）

sql 复制代码

select 
set_config('cust.v1',:v1,false) v1;

declare
i1 number;
begin
i1:=current_setting('cust.v1');

存储过程出参赋给会话级变量以及会话级变量赋值
gaussdb由于 -v或者\set的变量无法接收sql的执行结果，因此只能使用自定义变量来处理，此时需要使用匿名块额外声明变量，先做出参接收，然后将这个变量的值赋给自定义变量

sql 复制代码

declare
i1 number;
i2 varchar2(20);
--增加出参接收的变量
o1 number; 
o2 varchar2(4000);
begin
i1:=current_setting('cust.v1');
i2:=current_setting('cust.v2');
up_test_biz(i1,i2,o1,o2);
--将出参赋值给自定义变量，以便脱离单条语句使用
set_config('cust.o_code',o1,false); 
set_config('cust.o_msg',o2,false);

打印变量
可以直接select 或者在匿名块内使用raise输出

sql 复制代码

select current_setting('cust.o_msg');
begin
raise notice '%',current_setting('cust.o_msg');
end;
/

当业务返回错误或者SQL执行错误时，shell侧需要能识别到命令成功或者失败
gsql执行sql无论成功或者失败都是返回0，需要shell调用gsql时加上参数 -v ON_ERROR_STOP=1 (或者在sql文件里执行\set ON_ERROR_STOP=1)，且由于匿名块最后捕获了错误，因此需要再根据匿名块记录的状态值来构造一个报错

sql 复制代码

begin
if current_setting('cust.o_code') <>'0' then
raise  '%',current_setting('cust.o_msg');
else 
raise notice '%',current_setting('cust.o_msg');
end if;
end;
/

三、整合方案

存储过程定义

sql 复制代码

--新建sqlcode转换函数
CREATE OR REPLACE FUNCTION pack_sql_state(sql_state text)
RETURNS INTEGER AS $$
DECLARE
    result INTEGER := 0;
    i INTEGER;
BEGIN
    FOR i IN 1..5 LOOP
        result := result << 6;
        result := result | (ascii(substr(sql_state, -i, 1)) - ascii('0'));
    END LOOP;
    RETURN result;
END;
$$ LANGUAGE plpgsql;
CREATE OR REPLACE FUNCTION unpack_sql_state(sql_state INTEGER)
RETURNS text AS $$
DECLARE
    result text := '';
    i INTEGER;
BEGIN
    FOR i IN 1..5 LOOP
        result := result||(chr((sql_state & 63) + ascii('0'))) ;
        sql_state := sql_state >> 6;
    END LOOP;
    RETURN result;
END;
$$ LANGUAGE plpgsql;

--存储过程改写(仅需识别sqlcode表达式，套一个转换函数即可,如果不想新建函数，也可以让o1赋值为1，把sqlcode拼接到o2里去)
create or replace procedure up_test_biz(i1 number,i2 varchar2,o1 out number,o2 out varchar2) is
i number;
begin
o1:=0;
i:=i1;
i:=i2;
o2:='biz success!';
exception when others then
o1:=pack_sql_state(sqlcode);
o2:=sqlerrm;
end;
/

shell脚本

sql 复制代码

#!/bin/bash
# 参数赋值
v1=1
v2=2a
# 调用SQL文件
gsql -h 192.168.163.131 -p 7456 -Uogadmin -WMogdb@123 -d postgres -f biz.sql -v ON_ERROR_STOP=on -v v1="'${v1}'" -v v2="'${v2}'" >>biz.log 2>&1
# 获取上一个命令成功失败结果
sqlresult="$?"
if [ ${sqlresult} -eq "0" ]
then 
    echo "biz 处理成功 ！ " >>biz.log
else
    echo "biz 处理失败 ！ " >>biz.log
fi
echo "sqlresult is:" ${sqlresult}

sql文件

sql 复制代码

\set ON_ERROR_STOP ON
--  -v参数只能替换sql中的参数，不能替换plsql中的参数，因此使用自定义变量中转
select 
set_config('cust.v1',:v1,false) v1,
set_config('cust.v2',:v2,false) v2;

declare
i1 number;
i2 varchar2(20);
o1 number;
o2 varchar2(4000);
begin
i1:=current_setting('cust.v1');
i2:=current_setting('cust.v2');
up_test_biz(i1,i2,o1,o2);
set_config('cust.o_code',o1,false);
set_config('cust.o_msg',o2,false);
exception when others then 
set_config('cust.o_code',sqlcode,false);
set_config('cust.o_msg',sqlerrm,false);
end;
/

--打印结果
select current_setting('cust.o_msg') as o_msg;

--处理标准命令返回值
begin
if current_setting('cust.o_code') <>'0' then
raise '%',concat('o_code:',unpack_sql_state(current_setting('cust.o_code')),', o_msg:',current_setting('cust.o_msg'));
end if;
end;
/

四、检查日志

构造输出执行报错日志

oracle:

sql 复制代码

old   5: i1:= '&1';
new   5: i1:= '1';
old   6: i2:= '&2';
new   6: i2:= '2a';

PL/SQL procedure successfully completed.


O_MSG
--------------------------------------------------------------------------------
ORA-06502: PL/SQL: numeric or value error: character to number conversion error

biz 处理失败 ！

gaussdb:

sql 复制代码

 v1 | v2 
----+----
 1  | 2a
(1 row)

ANONYMOUS BLOCK EXECUTE
                    o_msg                    
---------------------------------------------
 invalid input syntax for type numeric: "2a"
(1 row)

gsql:biz.sql:73: ERROR:  o_code:22P02, o_msg:invalid input syntax for type numeric: "2a"
total time: 273  ms
biz 处理失败 ！

构造输出执行正常日志

sql 复制代码

old   5: i1:= '&1';
new   5: i1:= '1';
old   6: i2:= '&2';
new   6: i2:= '2';

PL/SQL procedure successfully completed.


O_MSG
--------------------------------------------------------------------------------
biz success!

biz 处理成功 ！

sql 复制代码

 v1 | v2 
----+----
 1  | 2
(1 row)

ANONYMOUS BLOCK EXECUTE
    o_msg     
--------------
 biz success!
(1 row)

ANONYMOUS BLOCK EXECUTE
total time: 276  ms
biz 处理成功 ！

经核对，必要信息输出无遗漏，符合预期

五、总结

注意gsql执行sql的标准返回值，受参数 ON_ERROR_STOP影响，默认都是返回成功，即0 ,需设置ON_ERROR_STOP=on才会在错误时返回非0值
注意gsql的错误会输出到标准错误，在标准输出中不含错误信息，如需记录错误到文件，需要 2>&1 ,将标准错误重定向到标出输出
Gauss/PG系的plsql绑定变量出入参一直不太友好，好在能使用sql来进行会话级自定义变量的设置，跨越单条sql引用上下文，且不依赖客户端命令。
GaussDB在Oracle兼容模式下的sqlcode是字符类型，和Oracle不兼容，且其中的确可能会包含非数字的字符，需要进行相关代码的改造。