SAP HANA SQL 进阶教程
- 5、HANA SQL 进阶教程
- （1）Databases
- （2）User & Role
- （3）Schemas
- （4）Tables
- （5）Table Index
- （6）Table Partitions
- （7）Comments
- （8）Views
- （9）Procedures
- （10）Functions
接上篇 《SAP HANA SQL 基础教程》。
5、HANA SQL 进阶教程
注：本进阶教程，需要具有Hana较高的系统管理权限，或者是相应的开发权限。
（1）Databases
HANA 使用 Database 来实现租户数据的物理隔离。一个租户对应一个 Database ，和其他数据库中的 “Database” 这一术语相比，HANA 中的 Database 更像是一个数据库实例，不同实例之间的数据是物理隔离的。
Script1：查询 HANA 服务器中已开辟的数据库租户（使用多租户主管理员 SYSTEM 账号登录）：
-- 用多租户主管理员SYSTEM操作
SELECT DATABASE_NAME FROM SYS.M_DATABASES; -- 查询已有租户
Script2：创建与删除租户：
-- 用多租户主管理员SYSTEM操作
CREATE DATABASE DB1 SYSTEM USER PASSWORD Yourpas0; -- 创建租户
DROP DATABASE DB1; -- 删除租户
Script3：启停租户服务&更改租户密码：
-- 用多租户主管理员SYSTEM操作
alter system stop database DB1; -- 关闭DB1服务
alter database DB1 system user password Yourpas1; -- 修改密码
alter system start database DB1; -- 重新启动DB1服务
（2）User & Role
HANA 使用用户（User） 和 角色（Role） 来实现权限控制。
Script1：在租户中创建用户（使用租户的管理员 SYSTEM 账号登录）：
-- 用租户DB1的SYSTEM操作
-- 创建用户，自动生成同名SCHEMA，已经存在的SCHEMA名称无法再用作用户名
CREATE USER NewUser PASSWORD Yourpas0 NO FORCE_FIRST_PASSWORD_CHANGE;
-- 修改用户
ALTER USER NewUser PASSWORD Yourpas1; -- 修改密码
ALTER USER NewUser RESET CONNECT ATTEMPTS; -- 解锁
ALTER USER NewUser DISABLE PASSWORD LIFETIME; -- 设置密码永不过期
-- 删除用户
DROP USER NewUser CASCADE; -- 删除用户及相应schema，及其拥有的对象
Script2：创建角色，授予 SAPHANADB 只读权限：
-- 用SAPHANADB所在租户的SYSTEM操作
create role R_READER; -- 创建角色
-- 用SAPHANADB用户操作
GRANT SELECT, SELECT METADATA ON SCHEMA SAPHANADB to R_READER WITH GRANT OPTION; --只读访问SAPHANADB
-- 删除角色
drop role R_READER; -- 删除角色
Script3：创建只读用户 DBREADER，授予 SAPHANADB 只读权限：
-- 用SAPHANADB所在租户的SYSTEM操作
CREATE USER DBREADER PASSWORD Yourpas0 NO FORCE_FIRST_PASSWORD_CHANGE;
ALTER USER DBREADER DISABLE PASSWORD LIFETIME; -- 设置密码永不过期
GRANT R_READER to DBREADER; -- 授予角色
REVOKE R_READER from DBREADER; -- 撤回角色
Script4：创建不同的开发用户，授予不同的资源库访问权限：
-- 用SAPHANADB所在租户的SYSTEM操作
-- 创建开发者角色
create role R_DEVELOPER; -- 普通开发者角色
create role R_DEVADMIN; -- 开发管理员角色
GRANT R_READER to R_DEVELOPER; -- 角色授予角色
GRANT R_DEVELOPER to R_DEVADMIN; -- 角色授予角色
--授权资源库：普通开发人员
GRANT REPO.READ on "zdata.wkspace" to R_DEVELOPER;
GRANT REPO.ACTIVATE_NATIVE_OBJECTS on "zdata.wkspace" to R_DEVELOPER;
GRANT REPO.MAINTAIN_NATIVE_PACKAGES on "zdata.wkspace" to R_DEVELOPER;
GRANT REPO.EDIT_NATIVE_OBJECTS on "zdata.wkspace" to R_DEVELOPER;
--授权资源库：开发管理员
GRANT REPO.READ on "zdata.admin" to R_DEVADMIN;
GRANT REPO.ACTIVATE_NATIVE_OBJECTS on "zdata.admin" to R_DEVADMIN;
GRANT REPO.MAINTAIN_NATIVE_PACKAGES on "zdata.admin" to R_DEVADMIN;
GRANT REPO.EDIT_NATIVE_OBJECTS on "zdata.admin" to R_DEVADMIN;
--创建普通开发人员
CREATE USER DBDEV PASSWORD Yourpas0 NO FORCE_FIRST_PASSWORD_CHANGE;
ALTER USER DBDEV DISABLE PASSWORD LIFETIME; -- 设置密码永不过期
GRANT R_DEVELOPER TO DBDEV; -- 授予：普通权限
--创建开发管理员
CREATE USER DBDEVADMIN PASSWORD Yourpas0 NO FORCE_FIRST_PASSWORD_CHANGE;
ALTER USER DBDEVADMIN DISABLE PASSWORD LIFETIME; -- 设置密码永不过期
GRANT R_DEVADMIN TO DBDEVADMIN; -- 授予：管理权限
（3）Schemas
HANA 使用 Schema 来对数据库表进行隔离和区分。和其他数据库中的 “Schema” 这一术语相比，HANA 中的Schema 更像是一个“数据库”的概念。每个 Schema 都有自己的拥有者，以及对这个 Schema 下各种数据库对象进行各种操作的权限合集。
新建租户 DB1 的管理员 SYSTEM，默认可见较多的系统 SCHEMA：
租户 DB1 的新建用户 NEWUSER，默认可见较少的系统 SCHEMA，以及与用户名同名的 SCHEMA：
创建 schema 的两种方法：
Script1：第一种直接创建 schema，默认拥有者为当前创建者，或者也可以指定拥有者，拥有者对 schema 具有所有操作权限：
-- 用租户DB1的SYSTEM操作
CREATE SCHEMA MYSCHEMA; -- 在SYSTEM用户下可见，拥有者为SYSTEM
CREATE SCHEMA MYSCHEMA2 OWNED BY NEWUSER; -- 在NEWUSER用户下可见，拥有者为NEWUSER
Script2：第二种通过创建用户的方式，在创建用户的时候，系统会自动添加一个同名的 schema ，该用户对自身同名 schema 具有所有操作权限：
CREATE USER NewUser PASSWORD Yourpas0; -- 上面已创建该用户
Script3：管理 NEWUSER 用户下的 SCHEMA：
-- 用租户DB1的NEWUSER操作
select * from SYS.schemas; -- 查询NEWUSER用户可见Schema
-- 删除拥有的schema（注：不可删除与用户名同名的schema）
DROP SCHEMA MYSCHEMA2; --无依赖时才能删除
-- 或者：
DROP SCHEMA MYSCHEMA2 CASCADE; --删除所有依赖对象
/*
DROP SCHEMA <SCHEMA_NAME> [<DROP_OPTION>]
DROP_OPTION： CASCADE | RESTRICT
RESTRICT：直接删除没有依赖的对象,如果对象有依赖关系，会抛出错误信息。
CASCADE：直接删除所有对象。
默认的DROP_OPTION为：RESTRICT(限制约束)
*/
Script4：授权 SYSTEM 用户可以访问自己拥有的 SCHEMA：
-- 用租户DB1的NEWUSER操作
GRANT SELECT, SELECT METADATA ON SCHEMA NEWUSER to SYSTEM WITH GRANT OPTION;
-- 撤回访问访问权限
REVOKE SELECT, SELECT METADATA ON SCHEMA NEWUSER From SYSTEM;
（4）Tables
HANA 数据库可以存储 ROW TABLE（行表）和COLUMN TABLE（列表），分别适用于不同的业务场景。
行表适用场景：
- 一次处理一条记录的情况
- 应用需要访问完整记录或记录的大部分（即一条记录中的所有字段或大多数字段
- 不需要压缩率
- 没有或很少的聚集、分组等复杂操作
- 表中的记录行数不是很多
列表适用场景：
- 通常只是在一个或少量列上执行计算操作
- 表在进行搜索时通常基于少量列上的值
- 表有很多列
- 表有很多行，并且通常进行的是列式操作（比如：聚集计算和where中字段值查找）
- 需要很高的压缩率
Script1：建表，同时添加表和字段注释
-- 用租户DB1的NEWUSER操作
-- 行表DEMO：
create row table newuser.zstudent -- 行表
(
ZNo int primary key comment '学号', -- 学号
ZName nvarchar(10) comment '姓名', -- 姓名
ZSex nvarchar(1) comment '性别', -- 性别
ZAge int comment '年龄' -- 年龄
)
comment 'Z学生表';
insert into newuser.ZStudent
values( 1, '张三', '男', 18 );
insert into newuser.ZStudent
values( 2, '李四', '女', 19 );
--查询表
select * from newuser.zstudent;
-- 列表DEMO：
create column table newuser.zstudent_c -- 列表
(
ZNo int primary key comment '学号', --学号
ZName nvarchar(10) comment '姓名', --姓名
ZSex nvarchar(1) comment '性别', --性别
ZAge int comment '年龄' --年龄
)
comment 'Z学生表';
insert into newuser.zstudent_c
values( 1, '张三', '男', 18 );
insert into newuser.zstudent_c
values( 2, '李四', '女', 19 );
--查询表
select * from newuser.zstudent_c;
-- 查看表信息
SELECT * FROM SYS.TABLES
WHERE SCHEMA_NAME='NEWUSER' and TABLE_NAME like 'ZSTUDENT%';
Script2：建表，创建自增列
-- 用租户DB1的NEWUSER操作
create table newuser.zcource
(
ZID bigint not null generated by default as IDENTITY comment '递增ID',
ZName nvarchar(10) comment '课程名称',
primary key(ZID)
)
comment 'Z课程表';
insert into newuser.zcource(ZName)
select '语文' from dummy
union
select '数学' from dummy
union
select '英文' from dummy;
--查询表
select * from newuser.zcource;
Script3：建表，创建外键
-- 用租户DB1的NEWUSER操作
create column table newuser.zscore
(
ZID bigint not null generated by default as IDENTITY comment '递增ID',
ZSID int comment '学生ID',
ZCID bigint comment '课程ID',
ZSCORE float comment '成绩',
primary key INVERTED VALUE (ZID), -- 主键
UNIQUE (ZSID, ZCID), -- 唯一键
FOREIGN KEY(ZSID) REFERENCES newuser.zstudent ON UPDATE CASCADE, -- 外键
FOREIGN KEY(ZCID) REFERENCES newuser.zcource ON UPDATE CASCADE -- 外键
)
comment 'Z学生课程成绩表';
/*
创建列表时，我们指定的“UNIQUE”或“PRIMARY KEY”约束，HANA会自动创建相应的索引。这些索引分为两种类型：
INVERTED VALUE 适合于范围查询或like查询；
INVERTED HASH 使用HASH对组合唯一键或组合主键进行编码和压缩。对于等值查询(点查询)，这种索引类型具有更好的性能；并且能够减少组合主键存储使用的内存数量。
如果不指定，缺省是 INVERTED VALUE。
*/
insert into newuser.zscore(ZSID, ZCID, ZSCORE)
values(1,1,95); --ok
insert into newuser.zscore(ZSID, ZCID, ZSCORE)
values(2,1,96); --ok
insert into newuser.zscore(ZSID, ZCID, ZSCORE)
values(3,1,98); --with error: foreign key constraint violation
insert into newuser.zscore(ZSID, ZCID, ZSCORE)
values(2,1,98); --with error: unique constraint
--查询表
select * from newuser.zscore;
Script4：表复制
-- 用租户DB1的NEWUSER操作
/*依据某个已经存在的表创建另外的新表。HANA SQL提供了两类方法*/：
--方法一：创建的表与源表数据类型、约束完全相同。例如：
CREATE TABLE newuser.zt_score LIKE newuser.zscore WITH NO DATA;
--方法二：创建的表字段类型和NULL/NOT NULL属性相同
CREATE TABLE newuser.zt_score2 AS (SELECT * FROM newuser.zscore) WITH DATA;
/*
WITH NO DATA：仅复制表结构，不复制表内数据；
WITH DATA：复制表结构，同时复制表内数据。
*/
Script5：更改表类型、表名
-- 用租户DB1的NEWUSER操作
-- 更改表类型
ALTER TABLE newuser.zstudent COLUMN THREADS 10 BATCH 10000; --改为：列表
ALTER TABLE newuser.zstudent_c ROW THREADS 10; ; --改为：行表
/*
参数说明：
THREADS：指定表转换时的并行执行线程数。线程数的最佳值是系统可用 CPU 内核数。如果未提供 THREADS，将使用 indexserver 中指定的 CPU 内核数的默认值。
BATCH：指定批量处理的行数。如果未指定 BATCH，将使用默认值 2000000。在每次达到批量处理的行数后将立即提交到列存储表中。BATCH 选项仅在从行转换为列存储时才能使用。
*/
--更改表名
RENAME TABLE newuser.zstudent_c TO newuser.zstudent_r;
--删除/增加主键
ALTER TABLE newuser.zstudent DROP PRIMARY KEY;
ALTER TABLE newuser.zstudent ADD PRIMARY KEY(ZNO, ZNAME);
Script6：更改表字段
--增加或删除字段
ALTER TABLE newuser.zstudent ADD(ZBIRTHDAY DATE NULL) ;
ALTER TABLE newuser.zstudent DROP (ZBIRTHDAY);
--修改字段类型
ALTER TABLE newuser.zstudent ALTER (ZNAME NVARCHAR (100) NULL);
--修改字段名称
RENAME COLUMN newuser.zstudent.ZNAME TO ZSTU_NAME;
--查询小写字段名信息
select schema_name, table_name, column_name
from table_columns
where column_name like_regexpr '[[:lower:]]';
（5）Table Index
SAP HANA的索引都是保存在内存中。
Script1：HANA索引相关脚本。
--
--创建索引：
--语法：
CREATE [UNIQUE] [BTREE | CPBTREE] INDEX <index_name>
ON <table_name> (<column_name_order>, ...) [ASC | DESC]
--创建测试表：
create row table test_index (id INT,name nvarchar(10), remark nvarchar(10));
create index indextest1 on test_index(name);
CREATE CPBTREE INDEX indextest2 ON test_index(id, name DESC);
--创建唯一键索引：
create unique index indextest4 on test_index(id);
create unique index indextest3 on test_index(name,remark);
--删除索引：DROP INDEX <index_name>
drop index indextest2;--删除索引indextest2
--查询索引：
select * from indexes where table_name ='EMP'; --查询员工表中使用的索引
select * from index_columns where table_name ='EMP'; --查询索引列
select * from m_rs_indexes where table_name = 'EMP'; --查询索引的统计信息(B-tree and CPB-tree)
select * from fulltext_indexes where table_name = 'EMP'; --查询Fulltext 索引
select * from m_fulltext_queues; --查看fulltext 索引队列的状态
--修改索引名称
RENAME INDEX <old_index_name> TO <new_index_name>;
（6）Table Partitions
对于列式存储的表格，HANA 提供了三种分区方式：Hash分区、Range分区以及Roundrobin分区。前两者是针对某个或联合字段进行分区，区别在于hash分区是对字段的哈希值进行分区，而range分区则是定义了字段的取值范围。一般来说，如果涉及到年月日时间字段的数据，可以考虑通过Range分区，将数据划分到月或日的区间内；如果例如客户ID号这样的字段数据，可以考虑Hash分区，在真实系统中，ID号这样的自增数字字段，按照Hash值划分在可以达到较好的均匀分布。Roundrobin则是针对整张表记录进行随机划分，将数据按记录条数均匀分配到分区之中。
Script1：创建 Hash 散列分区
哈希分区用于把表平均分配到各个分区中，做到负载均衡和克服表2亿行数据的限制。
进行分区的表必须列表，字段必须是主键的一部分。
-- 用租户DB1的NEWUSER操作
create column table newuser.zsales_order
(
zorder_id int comment '订单ID',
zcustomer nvarchar(20) comment '客户',
zamount float comment '金额',
primary key(zorder_id)
)
comment 'Z销售订单表'
PARTITION BY HASH (zorder_id) PARTITIONS 4; -- 必须是primary key
insert into newuser.zsales_order
values(1, '张三', 100.00);
insert into newuser.zsales_order
values(2, '李四', 150.00);
--修改分区数量：
alter table newuser.zsales_order
PARTITION BY HASH (zorder_id)
PARTITIONS GET_NUM_SERVERS() ; -- 分区数是由数据库引擎在运行时根据其配置来决定
--查看表分区情况
select * from sys.M_CS_PARTITIONS where table_name = UPPER ( 'zsales_order' );
Script2：创建 Range 范围分区
范围分区对数据类型的限制：仅仅对字符串，整数，日期是可以使用的。
进行分区的表必须列表，字段必须是主键的一部分。
需要创建一个剩余分区，用于接收不在已定义分区范围内的记录，否则插入一条数据没有匹配上任何一个分区的记录时，系统会报错。
创建一个范围的分区用: PARTITION <= VALUES <
创建一个定值的分区用: PARTITION VALUE =
创建一个剩余分区用: PARTITION OTHERS
删除一个分区用：ALTER TABLE table_name DROP PARTITION partition_name
-- 用租户DB1的NEWUSER操作
create column table newuser.zsales_order_entry
(
zorder_id int comment '订单ID',
zorder_entry int comment '订单行号',
zorder_date date comment '订单日期',
zgoods nvarchar(20) comment '商品',
zqty int comment '数量',
primary key(zorder_id, zorder_entry, zorder_date)
)
comment 'Z销售订单明细表'
PARTITION BY RANGE (zorder_date) -- 必须是primary key
( PARTITION '20210101' <= VALUES < '20220101',
PARTITION '20220101' <= VALUES < '20230101',
PARTITION '20230101' <= VALUES < '20240101',
PARTITION OTHERS
);
insert into newuser.zsales_order_entry
values(1,1,'20221010', '苹果', 5);
insert into newuser.zsales_order_entry
values(1,2,'20221010', '香蕉', 10);
insert into newuser.zsales_order_entry
values(2,1,'20230110', '橙子', 7);
--查询表
select * from newuser.zsales_order_entry;
--修改/删除分区：
ALTER TABLE newuser.zsales_order_entry ADD PARTITION '20240101' <= VALUES < '20250101'; -- 增加分区
ALTER TABLE newuser.zsales_order_entry DROP PARTITION '20240101' <= VALUES < '20250101'; -- 删除分区
/* 注意事项：删除分区，需要慎重操作，会同时删除对应分区里面的数据，不会自动转移到OTHERS分区，且不会给出提醒。 */
--查看表分区情况
select * from sys.M_CS_PARTITIONS where table_name = UPPER ( 'zsales_order_entry' );
Script3：创建 Round-robin 循环分区
对整张表记录进行随机划分，将数据按记录条数均匀分配到分区之中
进行分区的表必须列表。
-- 用租户DB1的NEWUSER操作
CREATE COLUMN TABLE newuser.mytab (a INT, b INT, c INT)
PARTITION BY ROUNDROBIN PARTITIONS 4;
--查看表分区情况
select * from sys.m_cs_partitions where table_name= ucase('mytab');
Script4：创建多级分区
-- 用租户DB1的NEWUSER操作
-- 哈希-范围分区:
CREATE COLUMN TABLE newuser.mytab_hr (a INT, b INT, c INT, PRIMARY KEY (a,b))
PARTITION BY HASH (a, b) PARTITIONS 4,
RANGE (c)
(PARTITION 1 <= VALUES < 5,
PARTITION 5 <= VALUES < 20);
-- 循环-范围分区:
CREATE COLUMN TABLE newuser.mytab_rr (a INT, b INT, c INT)
PARTITION BY ROUNDROBIN PARTITIONS 4,
RANGE (c)
(PARTITION 1 <= VALUES < 5,
PARTITION 5 <= VALUES < 20);
-- 哈希-哈希分区:
CREATE COLUMN TABLE newuser.mytab_hh (a INT, b INT, c INT, PRIMARY KEY (a,b))
PARTITION BY HASH (a, b) PARTITIONS 4,
HASH (c) PARTITIONS 7;
Script5：转移分区
SAP HANA的分区和分区组可以从一台服务器转移到另外一台服务器
-- 用租户DB1的NEWUSER操作
-- 查询分区号
select * from sys.m_cs_partitions where table_name= ucase('mytab');
-- 按分区号转移
ALTER TABLE newuser.mytab MOVE PARTITION 1 TO '<host:port>'
--host：主机名或IP port: 目标index server的端口不是SQL 端口。
（7）Comments
Script1：追加表/视图/字段注释
-- 增加/更改：表/视图/字段 的注释
comment on table schema.tab_name is '表描述';
comment on view schema.view_name is '视图描述';
comment on column schema.v_name.field is '字段描述';
-- 查看表信息及注释
SELECT * FROM SYS.TABLES WHERE SCHEMA_NAME='NEWUSER';
-- 查看表中字段信息及注释
SELECT * FROM SYS.TABLE_COLUMNS WHERE TABLE_NAME='ZSTUDENT';
（8）Views
Script1：创建视图及注释
-- 用租户DB1的NEWUSER操作
create view newuser.znew_student as
select
zno as student_no,
zname as student_name,
zsex as student_sex,
zage as student_age
from newuser.zstudent;
--增加视图注释
comment on view newuser.znew_student is '学生信息视图';
comment on column newuser.znew_student.student_no is '学号';
comment on column newuser.znew_student.student_name is '姓名';
comment on column newuser.znew_student.student_sex is '性别';
comment on column newuser.znew_student.student_age is '年龄';
--查看视图数据
select * from newuser.znew_student;
-- 查看视图注释
SELECT * FROM SYS.VIEWS WHERE SCHEMA_NAME='NEWUSER';
-- 查看视图字段注释
SELECT * FROM SYS.VIEW_COLUMNS WHERE VIEW_NAME='ZNEW_STUDENT';
（9）Procedures
待发布专题《Hana存储过程开发》。
（10）Functions
自定义函数，请参考《Hana自定义函数》。
