KingbaseES V009版本发布，新特性代码案例

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#数据库 #电科金仓 #Oracle #Mysql #Sql Server #AI融合进化 #智引未来

于 2025-08-31 17:55:38 首次发布

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摘要：KingbaseES V009版本实现了国产数据库的新飞跃，其核心在于卓越的Oracle兼容性。新版本支持ANYDATASET动态类型、多参数CONCAT等高级特性，并增强了LISTAGG分析函数与V$系统视图，极大降低了应用迁移门槛。同时，在PL/SQL开发体验上，简化了确定性函数声明，支持集合类型初始化与并行处理，提升了开发效率与执行性能。此外，子程序结果缓存和在线转分区表等特性，为系统运维和性能优化提供了强大支撑。

3.3 确定性函数 (DETERMINISTIC) 声明简化

3.4 并行处理支持 (PARALLEL_ENABLE)

1. 安装与初始化

安装部署是第一步，详细的安装步骤可以参考我之前文章：在Ubuntu服务器上安装KingbaseES V009R002C012（Orable兼容版）数据库过程详细记录，文中涵盖了环境准备、依赖安装、用户创建、安装步骤、初始化配置以及常见问题解决方案。

2. Oracle 兼容性增强代码案例

KingbaseES V009 版本增强了对 Oracle 语法、数据类型、系统视图和 PL/SQL 的兼容性。

创建测试表并插入测试数据：

-- 创建部门表 (departments)
CREATE TABLE departments (
    department_id NUMBER PRIMARY KEY,
    department_name VARCHAR2(50) NOT NULL
);

-- 创建员工表 (employees) - 结构尽量模拟常见场景
CREATE TABLE employees (
    employee_id NUMBER PRIMARY KEY,
    employee_name VARCHAR2(50),
    salary NUMBER,
    department_id NUMBER,
    CONSTRAINT fk_dept FOREIGN KEY (department_id) REFERENCES departments(department_id)
);

-- 插入部门数据
INSERT INTO departments (department_id, department_name) VALUES (10, '研发部');
INSERT INTO departments (department_id, department_name) VALUES (20, '市场部');
INSERT INTO departments (department_id, department_name) VALUES (30, '人事部');

-- 插入员工数据
INSERT INTO employees (employee_id, employee_name, salary, department_id) VALUES (1, '张三', 15000, 10);
INSERT INTO employees (employee_id, employee_name, salary, department_id) VALUES (2, '李四', 12000, 10);
INSERT INTO employees (employee_id, employee_name, salary, department_id) VALUES (3, '王五', 18000, 20);
INSERT INTO employees (employee_id, employee_name, salary, department_id) VALUES (4, '赵六', 16000, 20);
INSERT INTO employees (employee_id, employee_name, salary, department_id) VALUES (5, '钱七', 11000, 30);

COMMIT; -- 提交事务

大家可以直接复制我的脚本去执行，亲测有效，如下图所示：

2.1 新的数据类型与函数

2.1.1 ANYDATASET 类型

ANYDATASET 是 V009 版本引入的一种动态集合数据类型，可以存储不同结构的数据，在处理异构数据（如来自不同传感器的多元数据）时非常有用。

-- 示例：ANYDATASET 类型的基本使用
DECLARE
  v_data ANYDATASET;
BEGIN
  -- 将 JSON 字符串转换为 ANYDATASET 对象
  v_data := ANYDATASET.CONVERTOBJECT('{"sensor_id": 101, "temperature": 26.5, "status": "normal"}');
  -- 使用成员函数获取类型信息
  DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Data Type: ' || v_data.GETTYPENAME()); -- 预期输出: JSON
END;

2.1.2 增强的 CONCAT 函数

新的 CONCAT 函数支持多个参数输入，简化了字符串拼接操作。

-- 旧版本可能需要嵌套调用
SELECT CONCAT(CONCAT(CONCAT(department_id, ' '), department_id), ' is in dept.') AS intro FROM employees;

-- V009 新版本支持多参数，更简洁
SELECT CONCAT(department_id, ' ', department_id, ' is in dept.') AS intro FROM employees;

输出如下图所示，结果是一样的，可见新版本增强了concat函数功能，good👍

2.1.3 日期时间函数增强

TIMESTAMPADD 函数用于进行精确的时间间隔计算，TO_TIMESTAMP 则支持了更多 Oracle 格式符。

-- 计算 3 天 7 小时后的时间点
SELECT TIMESTAMPADD(SQL_TSI_DAY, 3,TIMESTAMPADD(SQL_TSI_HOUR, 7, CURRENT_TIMESTAMP)) AS future_time;

-- 使用 TO_TIMESTAMP 解析特殊格式日期
SELECT TO_TIMESTAMP('2025-Q2-13', 'YYYY-"Q"Q-MM') AS quarter_time; -- 解析季度
SELECT TO_TIMESTAMP('2459987', 'J') AS jullan_day; -- 儒略日转换

2.2 分析函数与系统视图

2.2.1 增强的 LISTAGG 函数

LISTAGG 函数现在完整支持 WITHIN GROUP 子句，便于进行分组字符串聚合排序。

-- 按部门分组拼接员工姓名，并按姓名排序
SELECT department_id,LISTAGG(employee_name, ',') WITHIN GROUP (ORDER BY employee_name) AS employees FROM employees GROUP BY department_id;

体验结果如下：

SELECT d.department_name,
       LISTAGG(e.employee_name, ', ') WITHIN GROUP (ORDER BY e.employee_name) AS employee_list
FROM departments d
LEFT JOIN employees e ON d.department_id = e.department_id
GROUP BY d.department_name;

体验结果如下：

2.2.2 新增兼容的系统视图

V009 版本新增了多个兼容 Oracle 的系统视图，便于监控和运维。

-- 查询数据库版本信息
SELECT * FROM V$VERSION;

-- 查看当前会话信息
SELECT sid, serial#, username, status FROM V$SESSION;

-- 检查锁定的对象
SELECT * FROM V$LOCKED_OBJECT;

验证结果如下图所示，真的很方便，比mysql和sql server方便多了。

注意：这些视图的名称和结构与 Oracle 保持一致，减少了迁移适配成本。

3. PL/SQL 开发体验提升

V009 版本在 PL/SQL 的易用性和功能上都有显著增强。

3.1 集合类型初始化

支持 Oracle 风格的嵌套表和可变数组初始化方式。

DECLARE
  -- 定义嵌套表类型
  TYPE NumberTable IS TABLE OF NUMBER;
  -- 使用 NEW 运算符初始化（V009 新支持方式）
  v_numbers NumberTable := NumberTable(1, 2, 3, 4, 5);
BEGIN
  FOR i IN 1..v_numbers.COUNT LOOP
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Value ' || i || ': ' || v_numbers(i));
  END LOOP;
END;

3.2 记录类型参数智能匹配

在调用存储过程时，能自动识别不同表 %ROWTYPE 参数的匹配，只要结构相同即可。

-- 假设有两个结构相同的表：emp (KingbaseES) 和 hr_emp (Oracle来源)
CREATE TABLE emp (id NUMBER, name VARCHAR2(50));
CREATE TABLE hr_emp (id NUMBER, name VARCHAR2(50));

-- 创建一个接收 hr_emp%ROWTYPE 参数的存储过程
CREATE OR REPLACE PROCEDURE p_process_employee (p_emp IN hr_emp%ROWTYPE) IS
BEGIN
  DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Processing employee: ' || p_emp.name);
END;

-- 在匿名块中，即使使用 emp%ROWTYPE，也能自动匹配传入
DECLARE
  v_emp_rec emp%ROWTYPE;
BEGIN
  v_emp_rec.id := 1001;
  v_emp_rec.name := 'John Doe';
  -- 无需显式转换字段，V009 可智能匹配
  p_process_employee(v_emp_rec);
END;

3.3 确定性函数 (DETERMINISTIC) 声明简化

确定性函数（相同输入总是产生相同输出）的声明变得更简洁。

-- 创建数学工具包规范（PACKAGE SPECIFICATION）
CREATE OR REPLACE PACKAGE math_util IS
  -- 仅在包头声明 DETERMINISTIC
  FUNCTION square(n NUMBER) RETURN NUMBER DETERMINISTIC;
END math_util;

-- 创建包体（PACKAGE BODY），无需重复声明 DETERMINISTIC
CREATE OR REPLACE PACKAGE BODY math_util IS
  FUNCTION square(n NUMBER) RETURN NUMBER IS
  BEGIN
    RETURN n * n;
  END;
END math_util;

-- 调用包中的函数
SELECT math_util.square(5) FROM dual; -- 返回 25

总结：简化声明减少了代码冗余，并保持了优化器可能利用确定性进行性能优化的好处。

3.4 并行处理支持 (PARALLEL_ENABLE)

通过 PARALLEL_ENABLE 子句声明的函数可在并行查询中安全执行，充分利用多核资源。

CREATE OR REPLACE FUNCTION calculate_tax(salary NUMBER)
RETURN NUMBER PARALLEL_ENABLE -- 声明函数可并行执行
IS
  tax_rate NUMBER := 0.15;
BEGIN
  -- 这里可以有更复杂的计算逻辑
  RETURN salary * tax_rate;
END;

-- 在 SQL 查询中并行计算多个员工的税费
SELECT employee_id, salary, calculate_tax(salary) AS tax FROM employees;

4. 性能与运维相关特性

4.1 子程序结果集缓存

V009 版本支持缓存函数的结果集，对于频繁调用且输入参数组合有限的函数，能极大提升性能。

CREATE OR REPLACE FUNCTION get_department_name(p_dept_id NUMBER)
RETURN VARCHAR2
RESULT_CACHE -- 声明使用结果缓存
RELIES_ON (departments) -- 声明缓存依赖于 departments 表的数据
IS
  v_dept_name departments.department_name%TYPE;
BEGIN
  SELECT department_name INTO v_dept_name
  FROM departments WHERE department_id = p_dept_id;
  RETURN v_dept_name;
END;

测试发现：当 departments 表的数据发生变化时，缓存的结果会自动失效并重新加载，保证数据一致性。

4.2 普通表在线转为分区表

对于大规模数据表，分区表是提升查询和管理性能的有效手段。V009 版本支持更便捷地将普通表转为分区表。以下示例展示了一种基于触发器和视图的在线转换思路（具体步骤可能因环境而异，请参考KingbaseES例程_普通表在线转分区表（基于触发器））：

-- 1. 创建原普通表（结构同你现有的表）
CREATE TABLE tab_single AS
SELECT id, (random() * 100)::int + 1 c1, md5(id::text) name
FROM generate_series(1, 100000) id; -- 10万行测试数据
ALTER TABLE tab_single ADD PRIMARY KEY (id);

-- 2. 创建目标分区表（分区逻辑需根据业务设计）
CREATE TABLE tab_part (LIKE tab_single)
PARTITION BY LIST (c1);
-- 假设按 c1 的值（1-100）进行 LIST 分区
SELECT format('CREATE TABLE tab_part_%s PARTITION OF tab_part FOR VALUES IN (%s)', id, id)
FROM generate_series(1, 100) id;

脚本体验结果如下所示：

-- 3. 创建可更新视图，作为应用访问的统一入口
CREATE OR REPLACE VIEW tab_view AS
SELECT * FROM tab_single
UNION ALL
SELECT * FROM tab_part;

-- 4. 在视图上创建 INSTEAD OF 触发器
-- 触发器函数 ftg_tab_view() 和触发器 trg_iud_tab_view 创建代码较长，
-- 请参考 Kingbase 官方文档或文末链接中的完整示例:cite[9]。
-- 此触发器负责在 DML 操作时，将数据路由到正确的表（原表或分区表）。

脚本体验结果如下所示：

-- 5. 通过循环分批将原表数据迁移到分区表
-- 这是一个在匿名块中完成的数据迁移过程示例:cite[9]。
DO $$
DECLARE
  stprow INT := 10000; -- 每批迁移10000行
  chgrow INT;
  movrow INT := 0;
  timstm TIMESTAMP;
BEGIN
  LOOP
    timstm := clock_timestamp();
    -- 从原表删除一批数据，并插入到分区表
    WITH del AS (
        DELETE FROM tab_single
        WHERE ctid = ANY (ARRAY(SELECT ctid FROM tab_single LIMIT stprow))
        RETURNING *
    )
    INSERT INTO tab_part SELECT * FROM del;

    GET DIAGNOSTICS chgrow = ROW_COUNT;
    EXIT WHEN chgrow = 0;
    movrow := movrow + chgrow;
    RAISE INFO 'Moved rows in this batch: %, Total moved: %, Time taken: % ms',
               chgrow, movrow, (EXTRACT(EPOCH FROM (clock_timestamp() - timstm)) * 1000)::NUMERIC(10,3);
    COMMIT; -- 分批提交，减少长事务压力
  END LOOP;
END;
$$;

-- 6. 数据迁移完成后，可择机将应用切换到直接访问分区表，并删除原表和视图。
-- 例如：重命名分区表为原表名
ALTER TABLE tab_part RENAME TO tab_single_agent;

从上面可以看出，在线表转换是一项复杂的操作，在生产环境执行前，务必在测试环境充分验证，并制定详细的回滚方案。

5. 客户端连接示例（Qt）

如果你使用 Qt 进行应用开发，可以通过 KingbaseES 提供的 QKINGBASE 驱动进行连接。

// 示例：在 Qt 中连接 KingbaseES 数据库
#include <QCoreApplication>
#include <QtDebug>
#include <QSqlDatabase>
#include <QSqlQuery>

int main() {
    QSqlDatabase db = QSqlDatabase::addDatabase("QKINGBASE"); // 使用 Kingbase 驱动

    db.setHostName("127.0.0.1");     // 数据库服务器地址
    db.setPort(54321);               // 默认端口号，请根据你的配置修改
    db.setDatabaseName("test");      // 数据库名
    db.setUserName("SYSTEM");        // 用户名
    db.setPassword("qwe123!@#"); // 密码，请替换为实际密码
    db.setConnectOptions("connect_timeout=2"); // 连接选项，超时2秒

    if (db.open()) {
        qDebug() << "Connected to KingbaseES successfully!";

        QSqlQuery query(db);
        if (query.exec("SELECT CURRENT_TIMESTAMP")) {
            while (query.next()) {
                qDebug() << "Current time from DB:" << query.value(0).toString();
            }
        } else {
            qDebug() << "Query error:" << query.lastError();
        }
        db.close();
    } else {
        qDebug() << "Connection failed:" << db.lastError();
    }
    return 0;
}

⚠温馨提示：确保你的 Qt 项目配置了 KingbaseES 的客户端库，不然连接不上！！！

6. 文章总结

KingbaseES V009版本实现了国产数据库的新飞跃，其核心在于卓越的Oracle兼容性。新版本支持ANYDATASET动态类型、多参数CONCAT等高级特性，并增强了LISTAGG分析函数与V$系统视图，极大降低了应用迁移门槛。同时，在PL/SQL开发体验上，简化了确定性函数声明，支持集合类型初始化与并行处理，提升了开发效率与执行性能。此外，子程序结果缓存和在线转分区表等特性，为系统运维和性能优化提供了强大支撑。