instead of 触发器

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概述

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在postgresql 中，触发器与SQL标准相比，有一个扩展特性就是可以在视图上创建触发器。

在视图上的触发器类型是’INSTEAD OF`，可以在insert, update, delete事件的before或after进行触发，
本文就来详细分享一下，并通过一个实用的审计数据的案例来展示效果。

机制原理

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下面先来介绍SQL语法，然后通过介绍它的执行过程，了解它的机制原理。

INSTEAD OF 触发器语法

视图触发器的创建语法如下：

CREATE TRIGGER trigger_name
INSTEAD OF [INSERT OR UPDATE OR DELETE]
ON table_name
FOR EACH ROW 
EXECUTE FUNCTION trigger_function;

在视图上的触发器，类型只有INSTEAT OF，而且它对应的触发器件有insert,update,delete，此处没有truncate事件。

另外，instead of 触发器也只能定义为行级触发器，这个原因下面会分析。

INSTEAD OF 触发器执行步骤

视图触发器执行的步骤如下

• 当在视图上执行INSERT、UPDATE或DELETE操作时，如果为该视图定义了INSTEAD OF触发器，那么这些操作不会直接对视图或其基础表执行。
• 相反地，INSTEAD OF触发器会代替这些操作执行。也就是说，对于需要修改的每一行，都会触发INSTEAD OF触发器。
• 触发器的函数需要负责执行必要的修改到视图的基础表，并在适当的情况下返回修改后的行，以便在视图中显示。
• 这允许开发者在不影响基础表结构的情况下，通过视图执行复杂的操作逻辑。

如果视图上没有INSTEAD OF触发器，那么对视图的操作必须被转换为对基础表的操作，是直接操作基础表。

多触发器的优先级

• 除了INSTEAD OF触发器外，还可以在视图上定义在INSERT、UPDATE或DELETE操作之前或之后执行的触发器。
• 但是，这些触发器只有在视图上也有INSTEAD OF触发器的情况下才会被触发。
• 如果没有INSTEAD OF触发器，那么任何针对视图的SQL语句都必须被重写为影响基础表的语句，然后触发的是附加到基础表上的触发器。

审计案例解析

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为了信息的安全，一般系统都会有审计这个功能，其中审计日志会把操作记录详细记录下来，会定期时行审计或者出问题时能够帮助回溯。

下面就来分享一个通过触发器实现的审计日志功能，大概设计如下：

• 应用一般不会对物理表进行直接操作，而对给它们创建对应的视图，只看到部分数据；
• 对于每个视图的操作事件，创建instead of类型的触发器；
• 在视图触发器中，对于操作的类型，数据，以及操作者用户都记录到表中；

数据准备

创建两张数据表

• 一张是数据信息表emp，记录员工的薪记信息；
• 一张是审计数据表emp_audit， 记录操作类型，操作员，数据变动，以及时间。

CREATE TABLE emp (
  empname text PRIMARY KEY,
  salary integer
);
CREATE TABLE emp_audit(
  operation char(1) NOT NULL,
  userid text NOT NULL,
  empname text NOT NULL,
  salary integer,
  stamp timestamp NOT NULL
);

创建视图

CREATE VIEW emp_view AS
SELECT e.empname,
    e.salary,
    max(ea.stamp) AS last_updated
FROM emp e
LEFT JOIN emp_audit ea ON ea.empname = e.empname
GROUP BY 1, 2;

创建执行函数

• 在delete时，先删除基础表的数据；如果删除成功，再插入审计表，操作类型为’D’，否则不操作审计表；
• 在update时，同上，先更新基础表；如果成功，才插入审计表；
• 在insert时，先插入基础表；然后操作审计表；
• 每次都将操作时间更新为当前时间；

CREATE OR REPLACE FUNCTION update_emp_view() RETURNS TRIGGER AS $$
BEGIN
  IF (TG_OP = 'DELETE') THEN
      DELETE FROM emp WHERE empname = OLD.empname;
      IF NOT FOUND THEN 
          RETURN NULL; 
      END IF;

      OLD.last_updated = now();
      INSERT INTO emp_audit VALUES('D', current_user, OLD.*);
      RETURN OLD;
  ELSIF (TG_OP = 'UPDATE') THEN
      UPDATE emp SET salary = NEW.salary WHERE empname = OLD.empname;

      IF NOT FOUND THEN 
          RETURN NULL; 
      END IF;

      NEW.last_updated = now();
      INSERT INTO emp_audit VALUES('U', current_user, NEW.*);
      RETURN NEW;
  ELSIF (TG_OP = 'INSERT') THEN
      INSERT INTO emp VALUES(NEW.empname, NEW.salary);
      NEW.last_updated = now();
      
      INSERT INTO emp_audit VALUES('I', current_user, NEW.*);
      RETURN NEW;
  END IF;
END;
$$ LANGUAGE plpgsql;

创建触发器

在视图emp_view上创建instead of类型的触发器，使用上面定义的函数。

CREATE TRIGGER emp_audit
  INSTEAD OF INSERT OR UPDATE OR DELETE ON emp_view
  FOR EACH ROW EXECUTE FUNCTION update_emp_view();

结果展示

测试一下审计模块的效果。

信息查看

员工管理系统中，对于薪资表结构如下：

postgres=> \d emp_view
                          View "senlleng.emp_view"
    Column    |            Type             | Collation | Nullable | Default
--------------+-----------------------------+-----------+----------+---------
 empname      | text                        |           |          |
 salary       | integer                     |           |          |
 last_updated | timestamp without time zone |           |          |
Triggers:
    emp_audit INSTEAD OF INSERT OR DELETE OR UPDATE ON emp_view FOR EACH ROW EXECUTE FUNCTION update_emp_view()

新员工入职

有新员工入职，录入新员工的薪资。

postgres=> insert into emp_view values('zhanglei', 10000);
INSERT 0 1
postgres=> insert into emp_view values('wangguo', 8000);
INSERT 0 1
postgres=> select * from emp_audit ;
 operation |  userid  | empname  | salary |           stamp
-----------+----------+----------+--------+----------------------------
 I         | senllang | zhanglei |  10000 | 2024-06-06 08:13:05.829596
 I         | senllang | wangguo  |   8000 | 2024-06-06 08:13:24.125127
(2 rows)

有两名新员工入职，可以看到是那个操作员录入的，并且当前录入的时间，信息都可以看到。

变岗调薪

当人员调岗时，对应的薪资也会发生变化；

或者人员离职时，需要删除对应的记录。

postgres=> update emp_view set salary = 7500 where empname='wangguo';
UPDATE 1
postgres=> delete from emp_view where empname='zhanglei';
DELETE 1
postgres=> select * from emp_audit ;
 operation |  userid  | empname  | salary |           stamp
-----------+----------+----------+--------+----------------------------
 I         | senllang | zhanglei |  10000 | 2024-06-06 08:13:05.829596
 I         | senllang | wangguo  |   8000 | 2024-06-06 08:13:24.125127
 U         | senllang | wangguo  |   7500 | 2024-06-06 08:14:30.737416
 D         | senllang | zhanglei |  10000 | 2024-06-06 08:14:53.089083
(4 rows)

当然审计表的权限是非常高的，只有在审计系统中才能查看，而且审计数据是不能删除的。

总结

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在视图上的instead of 触发器，可以将原本的执行计划重写 替换为触发器执行，这样可以进行更为复杂的动作，这里以审计为例，演示了触发器的效果。

结尾

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作者邮箱：study@senllang.onaliyun.com
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