前　　言 过去我一直在开发Oracle软件，并与其他Oracle开发人员一同工作，帮助他们构建可靠、健壮的应用程序。在这个过程中积累了一些经验，正是这些经验赋予我灵感，才有了本书中的内容。这本书实际上反映了我每天做了些什么，汇集了我所看到的人们每天遇到的问题。 本书涵盖了我认为最重要的一些内容，即Oracle数据库及其体系结构。我也可以写一本书名类似的其他方面的书，向你解释如何用一种特定的语言和体系结构开发应用程序。例如，我可以告诉你如何使用 JavaServer Pages（JSP）与Enterprise JavaBeans（EJB）通信，EJB再如何使用JDBC与Oracle通信。不过，归根结底，你最后还是要了解Oracle数据库及其体系结构（本书介绍的内容），才能成功地构建这样一个应用程序。要想成功地使用Oracle进行开发，我认为有些内容你必须了解，而不论你是一位使用ODBC的Visual Basic程序员、使用EJB和JDBC的Java程序员，还是使用DBI Perl的Perl程序员，这本书都会介绍这些通用的知识。本书并不推崇哪一种特定的应用体系结构，在此没有比较三层结构和客户/服务器结构孰优孰劣。我们只是讨论了数据库能做什么，另外关于数据库如何工作，我们还会指出你必须了解哪些内容。由于数据库是所有应用体系结构的核心，所以这本书适用面很广。 在编写本书时，我对Expert One-on-One Oracle一书中关于体系结构的章节做了全面修订和更新，并补充了大量新的内容。Expert One-on-One Oracle一书所基于的版本是Oracle 8.1.7，在此之后又推出了3个版本——两个Oracle9i版本和Oracle数据库10g Release 1，这也是写这本书时的Oracle发行版本。因此，有许多新的功能和新的特性需要介绍。 如果针对9i和10g更新Expert One-on-One Oracle，那么需要补充的内容太多了，那本书原本篇幅较多，再加太多内容就会很难处理。出于这个考虑，我们决定分两本书来介绍。这是其中的第一本，第二本书暂定名为Expert Oracle Programming 。 顾名思义，本书的重点是数据库体系结构，并强调数据库本身如何工作。我会深入地分析Oracle数据库体系结构，包括文件、内存结构以及构成Oracle数据库（database）和实例（instance）的底层进程。然后讨论一些重要的数据库主题，如锁定、并发控制、事务、redo和undo，还会解释为什么了解这些内容很重要。最后，我们再来分析数据库中的物理结构，如表、索引和数据类型，并介绍哪些技术能最优地使用这些物理结构。 本书内容 如果开发的选择余地很大，则会带来一些问题，其中一个问题是有时很难确定哪种选择是满足特定需求的最佳选择。每个人都希望灵活性尽可能大（有尽可能多的选择），同时他们又希望能简单明了，换句话说，希望尽量容易。Oracle为开发人员提供的选择几乎无穷无尽。没有人会说“这在Oracle中做不到”，而只会说“在Oracle中你想用多少种不同的方法来实现？”希望这本书能帮你做出正确的选择。 如果你不只是想知道做何选择，还想了解有关Oracle特性和功能的一些原则和实现细节，这本书就很适合你。例如，Oracle有一个很棒的特性，称为并行执行（parallel execution）。Oracle文档会告诉你如何使用这个特性，并说明它到底能做什么。不过，Oracle文档没有告诉你应该在什么时候用这个特性，更重要的是没有指出什么时候不该使用这个特性。另外，文档一般没有提供特性的实现细节，如果你不清楚，可能会因此而困扰（我指的不是bug，而是说你可能很想知道这个特性如何工作，以及为此是怎样具体设计的，但从文档中找不到答案）。 在本书中，我不仅会尽力阐明各个特性如何工作，还会指出什么情况下要考虑使用某个特性或实现，并解释为什么。我认为，理解“怎么做”固然很重要，但理解“什么时候做”和“为什么这样做”（以及“什么时候不做”和“为什么不做”）也同样重要！ 读者对象 这本书面向那些使用Oracle作为数据库后端开发应用程序的人员。专业Oracle开发人员如果想了解如何在数据库中完成某些工作，同样可以参考本书。本书相当实用，所以DBA也会对书中的许多内容感兴趣。书中大部分例子都使用SQL*Plus来展示关键特性，所以如果你想通过本书来了解如何开发一个很酷的GUI，可能不能如愿。不过，从这本书中，你将知道Oracle数据库如何工作，它的关键特性能做些什么，以及什么时候应该（和不应该）使用这些特性。 如果你想事半功倍地使用Oracle，如果你想了解使用现有特性的新方法，如果你想知道这些特性在真实世界中如何应用（不只是展示如何使用特性，而是首先分析为什么要用这个特性），就请阅读这本书。作为技术经理，如果你手下的开发人员在开发Oracle项目，你可能也会对这本书感兴趣。从某种程度上讲，技术经理也要懂数据库，而且要知道这对于成功至关重要。如果技术经理想安排员工进行适当的技术培训，或者想确保员工了解他们应该掌握的技术，就可以利用这本书来“充电”。 要想更好地学习本书的内容，要求读者：  了解SQL。不要求你能编写最棒的SQL代码，但是如果用过SQL，对SQL有实战经验，这会很有帮助。  掌握PL/SQL。这不是一个必要的前提，但是有助于你“领会”书中的例子。例如，本书不会教你怎样编写一个FOR循环，或者如何声明一个记录类型，这些内容可以参考Oracle文档和许多相关的图书。不过，这并不是说你从本书中学不到PL/SQL的知识。不是这样的。通过阅读本书，你会对PL/SQL的许多特性相当熟悉，而且会学到一些新方法，还会注意到你以前以为不存在的一些包和特性。  接触过某种第三代语言（third-generation language，3GL），如C或Java。我相信，如果你能阅读3GL语言编写的代码，或者编写过这种代码，肯定能顺利地阅读和理解本书中的例子。  熟悉Oracle Concepts手册。 最后再说两句，由于Oracle文档实在太庞大了，这让很多人都有些畏惧。如果你刚开始读Oracle Concepts手册，或者还没有看过，那我可以告诉你，这个手册绝对是一个很好的起点。它大约有700页，涉及了你需要知道的许多重要的Oracle概念。其中不会涵盖每一个技术细节（Oracle文档提供了技术细节，不过它有10 000~20 000页之多），但你能从中学到所有重要的概念。 这个手册涉及以下主题（这里所列的并不完整）：  数据库中的结构，数据如何组织和存储；  分布式处理；  Oracle的内存体系结构；  Oracle的进程体系结构；  你要使用的模式对象（表、索引、聚簇等）；  内置数据类型和用户定义的数据类型；  SQL存储过程；  事务如何工作；  优化器；  数据完整性；  并发控制。 我自己也会时不时地温习这些内容。这些都是基础，如果不了解这些知识，你创建的Oracle应用程序就很容易失败。建议你通读Oracle Concepts手册来了解这些主题。 本书组织结构 为了帮助你更好地使用这本书，大部分章节都组织为4个部分。这个划分并不严格，不过有助于你快速地找到感兴趣的方面，从中获得所需的更多信息。本书有15章，每一章都像一本“迷你书”，可以单独成册。有时我会引用其他章中的例子或特性，不过你完全可以从书中任选一章，不参考其他章也能顺利阅读。例如，要理解或使用第14章关于并行机制的知识，就不必先阅读介绍数据库表的第10章。 许多章的格式和风格基本上都一样：  首先是特性或功能的介绍。  说明为什么可能想使用（或者不想使用）这个特性或功能。我会概要地指出哪些情况下要考虑使用这个特性，而哪些情况下这个特性不适用。  如何使用这个特性。这里提供的信息不是完全照搬SQL参考资料中的内容，而是会以一种循序渐进的方式组织。我会清楚地指出哪些是你需要的，哪些是你必须做的，另外哪些环节需要仔细检查。这一部分包括以下内容：  如何实现这个特性；  许许多多的例子；  如何调试这个特性；  使用这个特性的忠告；  如何（主动地）处理错误。  对上述内容的小结。 书中有相当多的例子和大量的代码，这些都可以从http://www.apress.com的Source Code区下载。下面将详细介绍每一章的内容。 第1章：开发成功的Oracle应用 从这一章开始，我将介绍数据库编程的基本方法。所有数据库创建得并不一样，要想按时、成功地开发数据库驱动的应用，你必须了解你的数据库能做什么，它是怎么做的。如果不清楚你的数据库能做什么，就很可能不断地遭遇“闭门造车”的窘境，徒劳地从头开发数据库本已提供的功能；如果不清楚你的数据库是怎么工作的，很可能开发出性能很差的应用，达不到预期的要求。 这一章先根据经验分析了一些应用，这些应用都因为缺乏对数据库的基本理解而导致项目失败。这一章就采用这种“拿例子说话”的方式，讨论了开发人