MonoでDBMS用データプロバイダを使う

Monoで他のDBも使ってみたよ！（Firebird、DB2編）

MonoでFirebird、DB2を使う

sta[著]

2009/08/28 14:00

ポスト

ダウンロード動作確認用サンプルコード (295.0 KB)

DBアクセス

　データアダプタを使用したDBアクセスについての解説です。

接続確認

　接続確認用として、SELECT文を実行する以下のコード（C#）を使用します。

select1.cs

using System;
using System.Data;
using System.Data.Odbc;

namespace OdbcExample
{
  public class Select1
  {
    public static void Main(string[] args)
    {
      // 接続文字列
      string constr = "DSN=TestData_DB2;" +
                     "UID=sta;" +
                     "PWD=password";

      // SQL文字列
      string sstr   = "SELECT ProductID, ProductName, Price, ProductDescription " +
                        "FROM Products";

      using (OdbcConnection dbcon = new OdbcConnection(constr))
      {
        using (OdbcDataAdapter da = new OdbcDataAdapter(sstr, dbcon))
        using (DataTable dt = new DataTable())
        {
          // SELECT実行
          da.Fill(dt);

          foreach (DataRow dr in dt.Rows)
          {
            Console.WriteLine("ID:{0} NAME:{1} PRICE:{2} DESCRIPTION:{3}", dr[0], dr[1], dr[2], dr[3]);
          }
        }
      }
    }
  }
}
/*
 * ビルド:
 *
 *   gmcs select1.cs -r:System.Data.dll
 *
 * 実行:
 *
 *   mono select1.exe
 *
 */

実行結果

$ mono select1.exe
ID:0 NAME:DB2 PRICE: DESCRIPTION:DB2 Express-C 9.5.2
ID:1 NAME:Clamp PRICE:12.48 DESCRIPTION:Workbench clamp
ID:50 NAME:Flat Head Screwdriver PRICE:3.17 DESCRIPTION:Flat head
ID:75 NAME:Tire Bar PRICE: DESCRIPTION:Tool for changing tires.
ID:3000 NAME:3mm Bracket PRICE:0.52 DESCRIPTION:

動作確認

　「System.Data.Odbc」はデータプロバイダファクトリ対応クラスを実装しています。そこで、各DBMSの動作確認で使用したコード（C#）を試しましたが、「Firebird編」と同様の追加だけでなく、SQL文内のパラメータの使用において、次の対応が必要でした。

SQL文内で使用できるのは位置指定パラメータ「?」のみ（名前付きパラメータは不可）
パラメータのDbTypeプロパティの明示的な指定
パラメータのSourceVersionプロパティの明示的な指定

　また、パラメータのDbTypeプロパティに「DbType.Decimal」を設定すると、

ERROR [HY104] [unixODBC][IBM][CLI Driver] CLI0143E  精度の値が無効です。 SQLSTATE=HY104

という例外が発生しました。そこで、Monoから提供されているSystem.Data.Odbcを調べてみると、DB2 CLI/ODBCドライバを使用する上で、多少の不具合があることが分かりました。
これまで動作確認を行った他のDBMSは、専用のデータプロバイダを使用できるので、System.Data.OdbcをDB2専用と割り切ると、以下の様な修正対応が考えられます。

System.Data.Odbcの修正

　上記例外は、パラメータに値をバインドする際に発生しています。原因は、精度（「Price decimal(7, 2)」でいうところの有効桁数7）に対応する引数に「0」を渡してるからで、「OdbcParameter.cs」に以下の修正することで対応が可能です。

OdbcParameter.cs から抜粋

...
internal void Bind (OdbcCommand command, IntPtr hstmt, int ParamNum)
{
...
    /* 修正前
    ret = libodbc.SQLBindParameter (hstmt, (ushort) ParamNum, (short) paramdir,
        _typeMap.NativeType, _typeMap.SqlType, Convert.ToUInt32 (Size),
        0, (IntPtr) _nativeBuffer, 0, _cbLengthInd);
    */

    // 修正後
    if (DbType == DbType.Decimal) {
        if (Precision == 0) {
            string s = Convert.ToString (Value);
            int l = s.Length;
            int i = s.IndexOf (".");

            if (i == -1) {
                Precision = (byte) l;
            }
            else {
                Precision = (byte) (l - 1);
                Scale = (byte) (l - (i + 1));
            }
        }

        ret = libodbc.SQLBindParameter (hstmt, (ushort) ParamNum, (short) paramdir,
            _typeMap.NativeType, _typeMap.SqlType, Convert.ToUInt32 (Precision),
            (short) Scale, (IntPtr) _nativeBuffer, 0, _cbLengthInd);
    }
    else {
        ret = libodbc.SQLBindParameter (hstmt, (ushort) ParamNum, (short) paramdir,
            _typeMap.NativeType, _typeMap.SqlType, Convert.ToUInt32 (Size),
            0, (IntPtr) _nativeBuffer, 0, _cbLengthInd);
    }
...
}
...

　さらに、パラメータに設定する値をDbTypeに応じてC言語データ型に変換しているのですが、DbType.Decimalに対応する変換について、以下の修正が必要です。

OdbcParameter.cs から抜粋

...
internal void CopyValue ()
{
...
    switch (_typeMap.OdbcType) {
...
    case OdbcType.BigInt:
        Marshal.WriteInt64 (_nativeBuffer, Convert.ToInt64 (Value));
            return;
    /* 修正前
    case OdbcType.Decimal:
    case OdbcType.Numeric:
        // for numeric, the buffer is a packed decimal struct.
        // ref http://www.it-faq.pl/mskb/181/254.HTM
        int [] bits = Decimal.GetBits (Convert.ToDecimal (Value));
        buffer = new byte [19]; // ref sqltypes.h
        buffer [0] = Precision;
        buffer [1] = (byte) ((bits [3] & 0x00FF0000) >> 16); // scale
        buffer [2] = (byte) ((bits [3] & 0x80000000) > 0 ? 2 : 1); //sign
        Buffer.BlockCopy (bits, 0, buffer, 3, 12); // copy data
        for (int j = 16; j < 19; j++) // pad with 0
        buffer [j] = 0;
        Marshal.Copy (buffer, 0, _nativeBuffer, 19); 
        return; 
     */
    case OdbcType.SmallInt:
        Marshal.WriteInt16 (_nativeBuffer, Convert.ToInt16 (Value));
        return;
    case OdbcType.TinyInt:
        Marshal.WriteByte (_nativeBuffer, Convert.ToByte (Value));
        return;
    // 修正後
    case OdbcType.Decimal:
    case OdbcType.Numeric:
    case OdbcType.Char:
    case OdbcType.Text:
    case OdbcType.VarChar:
        buffer = new byte [GetNativeSize ()];
        nativeBytes = enc.GetBytes (Convert.ToString (Value));
        Array.Copy (nativeBytes, 0, buffer, 0, nativeBytes.Length);
        buffer [buffer.Length-1] = (byte) 0;
        Marshal.Copy (buffer, 0, _nativeBuffer, buffer.Length);
        Marshal.WriteInt32 (_cbLengthInd, -3);
        return;
    case OdbcType.NChar:
...
}
...

　修正前は、SQL_C_NUMERIC構造体を想定した変換を行っていますが、Linux上のDB2 CLI/ODBCドライバではSQL_C_NUMERICは使用できないようです。
その代わり、DB2 CLI/ODBCドライバは、文字C言語データ型：SQL_C_CHAR（例："123.45\0"等）から10進数SQLデータ型：SQL_DECIMAL、SQL_NUMERIC（decimal(x, y)）への変換をサポートしているので、文字列データと同様のC言語データ型変換を行うようにしました。

　また、DbType、SourceVersionプロパティの初期値についても修正を行いました（明示的な指定が必要だった部分の緩和）。

OdbcParameter.cs から抜粋

...
public OdbcParameter ()
{
    _cbLengthInd = new NativeBuffer ();
    ParameterName = String.Empty;
    IsNullable = false;
    SourceColumn = String.Empty;
    Direction = ParameterDirection.Input;

    /* 修正前
    _typeMap = OdbcTypeConverter.GetTypeMap (OdbcType.NVarChar);
     */

    // 修正後
    _typeMap = OdbcTypeConverter.GetTypeMap (OdbcType.VarChar);
    sourceVersion = DataRowVersion.Current;
}
...

　主な修正対応は以上です（修正を行ったSystem.Data.Odbc関連の資源をサンプルとして本稿に添付しました）。

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