33.9. Функции, связанные с командой COPY

Команда COPY в Postgres Pro имеет возможность читать и записывать данные через сетевое подключение, установленное libpq. Описанные в этом разделе функции позволяют приложениям воспользоваться этой возможностью для передачи или приёма копируемых данных.

Общая процедура такова: сначала приложение выдаёт SQL-команду COPY, вызывая PQexec или одну из подобных функций. В ответ оно должно получить (если не возникла ошибка) объект PGresult с кодом состояния PGRES_COPY_OUT или PGRES_COPY_IN (в зависимости от направления копирования). Затем приложение должно использовать функции, описанные в этом разделе, и принимать или передавать строки данных. По завершении передачи возвращается ещё один объект PGresult, сообщающий о состоянии завершения передачи. В случае успеха он содержит код состояния PGRES_COMMAND_OK, а если возникает какая-то проблема — PGRES_FATAL_ERROR. После этого можно продолжать выполнять SQL-команды через PQexec. (Пока операция COPY не завершена, выполнять другие SQL-команды через то же подключение нельзя.)

Если команда COPY была выполнена через PQexec в строке, содержащей дополнительные команды, приложение должно продолжить получать результаты через PQgetResult после завершения последовательности COPY. Только когда PQgetResult возвращает NULL, можно с уверенностью считать, что командная строка PQexec выполнена полностью, и безопасно передавать другие команды.

Функции, описанные в этом разделе, должны выполняться только после получения кода состояния PGRES_COPY_OUT или PGRES_COPY_IN от функции PQexec или PQgetResult.

Объект PGresult с таким кодом состояния содержит дополнительные данные о начавшейся операции COPY. Эти данные можно получить функциями, также применяющимися при обработке результатов запроса:

PQnfields

Возвращает число копируемых столбцов (полей).

PQbinaryTuples

Значение 0 указывает, что для всей операции копирования применяется текстовый формат (строки разделяются символами новой строки, столбцы разделяются символами-разделителями и т. д.). Значение 1 указывает, что для всей операции копирования применяется двоичный формат. За дополнительными сведениями обратитесь к COPY.

PQfformat

Возвращает код формата (0 — текстовый, 1 — двоичный), связанный с каждым копируемым столбцом. Коды форматов столбцов всегда будут нулевыми, если общий формат копирования — текстовый, но с двоичным форматом поддерживаются и текстовые, и двоичные столбцы. (Однако в текущей реализации COPY при двоичном копировании столбцы могут быть только двоичными, так что форматы столбцов должны всегда соответствовать общему формату.)

Примечание

Эти дополнительные значения данных доступны только при использовании протокола 3.0. С протоколом 2.0 все эти функции возвращают 0.

33.9.1. Функции для передачи данных COPY

Эти функции применяются для передачи данных при операции COPY FROM STDIN. Они не будут работать, если подключение находится не в состоянии COPY_IN.

PQputCopyData

Отправляет данные на сервер, когда активно состояние COPY_IN.

int PQputCopyData(PGconn *conn,
                  const char *buffer,
                  int nbytes);

Передаёт серверу данные COPY из указанного буфера (buffer), длиной nbytes байт. Она возвращает 1, если данные были переданы, 0, если они не попали в очередь, так как буферы были заполнены (это возможно только в неблокирующем режиме), или -1, если произошла ошибка. (Если возвращено -1, подробности ошибки можно узнать, вызвав PQerrorMessage. Если получен 0, дождитесь состояния готовности к записи и повторите попытку.)

Приложение может разделять поток данных COPY на буферизуемые блоки любого удобного размера. Границы буфера не имеют семантического значения при передаче. Содержимое потока данных должно соответствовать формату данных, ожидаемому командой COPY; за подробностями обратитесь к COPY.

PQputCopyEnd

Отправляет признак конца данных на сервер, когда активно состояние COPY_IN.

int PQputCopyEnd(PGconn *conn,
                 const char *errormsg);

Завершает операцию COPY_IN с успешным результатом, если в errormsg передаётся NULL. Если errormsg не NULL, команда COPY будет завершена с ошибкой, а сообщением об ошибке будет строка, переданная в errormsg. (Однако не следует полагать, что именно это сообщение будет получено от сервера назад, так как сервер мог уже прервать операцию COPY по своим причинам. Также заметьте, что принудительный вызов ошибки не работает с соединениями по протоколу версии до 3.0.)

Эта функция возвращает 1, если сообщение завершения было передано; в неблокирующем режиме это означает только, что сообщение завершения успешно поставлено в очередь. (Чтобы удостовериться, что данные были успешно отправлены в неблокирующем режиме, следует дождаться готовности к записи и вызывать PQflush в цикле, пока она не вернёт ноль.) Нулевой результат означает, что функция не смогла поставить сообщение завершения в очередь по причине заполнения буферов; это возможно только в неблокирующем режиме. (В этом случае нужно дождаться готовности к записи и попытаться вызвать PQputCopyEnd снова.) Если действительно происходит ошибка, возвращается -1; получить её подробности можно, вызвав PQerrorMessage.

После успешного вызова PQputCopyEnd вызовите PQgetResult, чтобы узнать окончательный результат команды COPY. Ожидать появления этого результата можно обычным образом. Затем вернитесь к обычным операциям.

33.9.2. Функции для приёма данных COPY

Эти функции применяются для получения данных при операции COPY TO STDOUT. Они не будут работать, если подключение находится не в состоянии COPY_OUT.

PQgetCopyData

Принимает данные от сервера, когда активно состояние COPY_OUT.

int PQgetCopyData(PGconn *conn,
                  char **buffer,
                  int async);

Запрашивает следующую строку данных с сервера в процессе операции COPY. Данные всегда возвращаются строка за строкой; если поступила только часть строки, она не возвращается. Успешное получение строки данных подразумевает выделение блока памяти для этих данных. В параметре buffer ей передаётся указатель, отличный от NULL. По адресу *buffer записывается указатель на выделенную память, либо NULL, когда буфер не возвращается. Если буфер результата отличен от NULL, его следует освободить, когда он станет не нужен, вызвав PQfreemem.

Когда строка получена успешно, возвращается число байт данных в этой строке (это число всегда больше нуля). Возвращаемое строковое значение всегда завершается нулём, хотя это полезно, вероятно, только для текстовой COPY. Нулевой результат означает, что операция COPY продолжает выполняться, но строка ещё не готова (это возможно, только когда параметр async равен true). Возвращённое значение -1 означает, что команда COPY завершена, а -2 показывает, что произошла ошибка (её причину можно узнать с помощью PQerrorMessage).

Когда параметр async равен true (отличен от нуля), функция PQgetCopyData не будет блокироваться, ожидая данных; она возвратит ноль, если выполнение COPY продолжается, но полная строка ещё не получена. (В этом случае нужно дождаться готовности к чтению и затем вызвать PQconsumeInput, прежде чем вызывать PQgetCopyData ещё раз.) Когда async равен false (нулю), PQgetCopyData будет заблокирована до поступления данных или окончания операции.

Когда PQgetCopyData возвращает -1, вызовите PQgetResult, чтобы узнать окончательный результат команды COPY. Ожидать появления этого результата можно обычным образом. Затем вернитесь к обычным операциям.

33.9.3. Устаревшие функции для COPY

Эти функции представляют старые методы выполнения операции COPY. Хотя они продолжают работать, они признаны устаревшими из-за плохой обработки ошибок, неудобных способов обнаружения конца данных и отсутствия поддержки двоичных или неблокирующих передач.

PQgetline

Читает передаваемую сервером строку символов, завершающуюся символом новой строки, в буфер (buffer) размера length.

int PQgetline(PGconn *conn,
              char *buffer,
              int length);

Эта функция копирует length-1 символов в буфер и преобразует символ конца строки в нулевой байт. PQgetline возвращает EOF в конце ввода, 0, если была прочитана вся строка, и 1, если буфер заполнен, но завершающий символ конца строки ещё не прочитан.

Заметьте, что приложение должно проверить, не состоит ли новая строка в точности из двух символов \., что будет означать, что сервер завершил передачу результатов команды COPY. Если приложение может принимать строки длиннее length-1 символов, необходимо позаботиться о том, чтобы оно корректно распознавало строку \. (а не воспринимало, например, конец длинной строки данных как завершающую строку).

PQgetlineAsync

Читает передаваемую сервером строку данных COPY в буфер без блокировки.

int PQgetlineAsync(PGconn *conn,
                   char *buffer,
                   int bufsize);

Эта функция похожа на PQgetline, но может применяться в приложениях, которые должны читать данные COPY асинхронно, то есть, без блокировки. Запустив команду COPY и получив ответ PGRES_COPY_OUT, приложение должно вызывать PQconsumeInput и PQgetlineAsync, пока не будет получен сигнал конца данных.

В отличие от PQgetline, эта функция сама отвечает за обнаружение конца данных.

При каждом вызове PQgetlineAsync будет возвращать данные, если во входном буфере libpq оказывается полная строка данных. В противном случае никакие данные не возвращаются до поступления остального содержимого строки. Эта функция возвращает -1, если обнаруживается признак завершения копирования, или 0, если данные не получены, или положительное количество возвращённых байт данных. Если возвращается -1, вызывающий код должен затем вызвать PQendcopy и после этого перейти в обычный режим работы.

Возвращаемые данные не будут пересекать границы строк данных. При этом может быть возвращена одна строка целиком. Но если буфер, выделенный вызывающим кодом, оказывается слишком мал для строки, передаваемой сервером, возвращена будет часть строки. Когда передаются текстовые данные, это можно выявить, проверив, содержит ли последний возвращаемый байт символ \n. (Для COPY в двоичном формате потребуется собственно разобрать формат данных COPY, чтобы выявить подобную ситуацию.) Возвращаемая строка не завершается нулём. (Если вы хотите получить строку с нулём в конце, передайте в bufsize число на единицу меньше фактического размера блока.)

PQputline

Передаёт серверу строку, завершённую нулём. Возвращает 0 в случае успеха, либо EOF, если передать строку не удаётся.

int PQputline(PGconn *conn,
              const char *string);

Поток данных COPY, передаваемых последовательностью вызовов PQputline, имеет тот же формат, что возвращает PQgetlineAsync, за исключением того, что приложения не обязательно должны передавать по одной строке данных за вызов PQputline; они могут посылать части строк или сразу несколько строк.

Примечание

До версии 3.0 протокола Postgres Pro приложение должно было явно отправлять два символа \. последней строкой, чтобы сообщить серверу, что оно закончило передачу данных COPY. Хотя это по-прежнему работает, такое поведение считается устаревшим и ожидается, что особое значение \. будет исключено в будущих версиях. Передав собственно данные, сейчас достаточно вызвать PQendcopy.

PQputnbytes

Передаёт серверу строку, не завершённую нулём. Возвращает 0 в случае успеха, либо EOF, если передать строку не удаётся.

int PQputnbytes(PGconn *conn,
                const char *buffer,
                int nbytes);

Поведение этой функции не отличается от PQputline, но её буфер данных не должен содержать завершающий ноль, так как для неё число передаваемых байт задаётся непосредственно. Используйте эту функцию для передачи двоичных данных.

PQendcopy

Производит синхронизацию с сервером.

int PQendcopy(PGconn *conn);

Эта функция ожидает завершения копирования сервером. Её следует вызывать, либо когда серверу была передана последняя строка функцией PQputline, либо когда от сервера была получена последняя строка функцией PGgetline. Если её не вызвать, сервер «потеряет синхронизацию» с клиентом. После завершения этой функции сервер готов принимать следующую команду SQL. В случае успешного завершения возвращается 0, в противном случае — ненулевое значение. (Чтобы получить подробности ошибки при ненулевом значении, вызовите PQerrorMessage.)

Вызывая PQgetResult, приложение должно обрабатывать результат PGRES_COPY_OUT, в цикле выполняя PQgetline, а обнаружив завершающую строку, вызвать PQendcopy. Затем оно должно вернуться к циклу PQgetResult, и выйти из него, когда PQgetResult возвратит нулевой указатель. Подобным образом, получив результат PGRES_COPY_IN, приложение должно выполнить серию вызовов PQputline, завершить её, вызвав PQendcopy, а затем вернуться к циклу PQgetResult. При такой организации обработки команда COPY будет корректно выполняться и в составе последовательности команд SQL.

Старые приложения обычно передают команду COPY через PQexec и рассчитывают, что транзакция будет завершена после PQendcopy. Это будет работать, только если команда COPY является единственной SQL-командой в строке команд.