Aufrufen von benutzerdefinierten Aggregatfunktionen durch CLR

Artikel
01/02/2025

In Transact-SQL SELECT Anweisungen können Sie benutzerdefinierte Common Language Runtime (CLR)-Aggregate aufrufen, die allen Regeln unterliegen, die für Systemaggregatfunktionen gelten.

Es gelten folgende zusätzliche Regeln:

Der aktuelle Benutzer muss über EXECUTE Berechtigung für das benutzerdefinierte Aggregat verfügen.
Benutzerdefinierte Aggregate müssen mithilfe eines zweiteiligen Namens in Form von <schema_name>aufgerufen werden.<udagg_name>.
Der Argumenttyp des benutzerdefinierten Aggregats muss mit der input_type des Aggregats übereinstimmen oder implizit konvertierbar sein, wie in der CREATE AGGREGATE-Anweisung definiert.
Der Rückgabetyp des benutzerdefinierten Aggregats muss mit dem return_type in der CREATE AGGREGATE-Anweisung übereinstimmen.

Beispiele

Ein. Benutzerdefiniertes Aggregat verkettet Zeichenfolgenwerte

Der folgende Code ist ein Beispiel für eine benutzerdefinierte Aggregatfunktion, die einen Satz von Zeichenfolgenwerten verkettet, die aus einer Spalte in einer Tabelle stammen:

C#-
Visual Basic .NET-

using System;
using System.Data;
using Microsoft.SqlServer.Server;
using System.Data.SqlTypes;
using System.IO;
using System.Text;

[Serializable]
[SqlUserDefinedAggregate(
    Format.UserDefined, //use clr serialization to serialize the intermediate result
    IsInvariantToNulls = true, //optimizer property
    IsInvariantToDuplicates = false, //optimizer property
    IsInvariantToOrder = false, //optimizer property
    MaxByteSize = 8000) //maximum size in bytes of persisted value
]
public class Concatenate : IBinarySerialize
{
    /// <summary>
    /// The variable that holds the intermediate result of the concatenation
    /// </summary>
    public StringBuilder intermediateResult;

    /// <summary>
    /// Initialize the internal data structures
    /// </summary>
    public void Init()
    {
        this.intermediateResult = new StringBuilder();
    }

    /// <summary>
    /// Accumulate the next value, not if the value is null
    /// </summary>
    /// <param name="value"></param>
    public void Accumulate(SqlString value)
    {
        if (value.IsNull)
        {
            return;
        }

        this.intermediateResult.Append(value.Value).Append(',');
    }

    /// <summary>
    /// Merge the partially computed aggregate with this aggregate.
    /// </summary>
    /// <param name="other"></param>
    public void Merge(Concatenate other)
    {
        this.intermediateResult.Append(other.intermediateResult);
    }

    /// <summary>
    /// Called at the end of aggregation, to return the results of the aggregation.
    /// </summary>
    /// <returns></returns>
    public SqlString Terminate()
    {
        string output = string.Empty;
        //delete the trailing comma, if any
        if (this.intermediateResult != null
            && this.intermediateResult.Length > 0)
        {
            output = this.intermediateResult.ToString(0, this.intermediateResult.Length - 1);
        }

        return new SqlString(output);
    }

    public void Read(BinaryReader r)
    {
        intermediateResult = new StringBuilder(r.ReadString());
    }

    public void Write(BinaryWriter w)
    {
        w.Write(this.intermediateResult.ToString());
    }
}

Imports System
Imports System.Data
Imports Microsoft.SqlServer.Server
Imports System.Data.SqlTypes
Imports System.IO
Imports System.Text

<Serializable(), SqlUserDefinedAggregate(Format.UserDefined, IsInvariantToNulls:=True, IsInvariantToDuplicates:=False, IsInvariantToOrder:=False, MaxByteSize:=8000)> _
Public Class Concatenate
    Implements IBinarySerialize

    ''' <summary>
    ''' The variable that holds the intermediate result of the concatenation
    ''' </summary>
    Public intermediateResult As StringBuilder

    ''' <summary>
    ''' Initialize the internal data structures
    ''' </summary>
    Public Sub Init()
        Me.intermediateResult = New StringBuilder()
    End Sub

    ''' <summary>
    ''' Accumulate the next value, not if the value is null
    ''' </summary>
    ''' <param name="value"></param>
    Public Sub Accumulate(ByVal value As SqlString)
        If value.IsNull Then
            Return
        End If

        Me.intermediateResult.Append(value.Value).Append(","c)
    End Sub
    ''' <summary>
    ''' Merge the partially computed aggregate with this aggregate.
    ''' </summary>
    ''' <param name="other"></param>
    Public Sub Merge(ByVal other As Concatenate)
        Me.intermediateResult.Append(other.intermediateResult)
    End Sub

    ''' <summary>
    ''' Called at the end of aggregation, to return the results of the aggregation.
    ''' </summary>
    ''' <returns></returns>
    Public Function Terminate() As SqlString
        Dim output As String = String.Empty

        'delete the trailing comma, if any
        If Not (Me.intermediateResult Is Nothing) AndAlso Me.intermediateResult.Length > 0 Then
            output = Me.intermediateResult.ToString(0, Me.intermediateResult.Length - 1)
        End If

        Return New SqlString(output)
    End Function

    Public Sub Read(ByVal r As BinaryReader) Implements IBinarySerialize.Read
        intermediateResult = New StringBuilder(r.ReadString())
    End Sub

    Public Sub Write(ByVal w As BinaryWriter) Implements IBinarySerialize.Write
        w.Write(Me.intermediateResult.ToString())
    End Sub
End Class

Nachdem Sie den Code in MyAgg.dllkompiliert haben, können Sie das Aggregat in SQL Server wie folgt registrieren:

CREATE ASSEMBLY MyAgg
    FROM 'C:\MyAgg.dll';
GO

CREATE AGGREGATE MyAgg(@input NVARCHAR (200))
    RETURNS NVARCHAR (MAX)
    EXTERNAL NAME MyAgg.Concatenate;

Hinweis

Visual C++-Datenbankobjekte, z. B. skalare Wertfunktionen, die mit der Compileroption /clr:pure kompiliert wurden, werden für die Ausführung in SQL Server nicht unterstützt.

Wie bei den meisten Aggregaten befindet sich der Großteil der Logik in der Accumulate-Methode. Hier wird die Zeichenfolge, die als Parameter an die Accumulate-Methode übergeben wird, an das StringBuilder-Objekt angefügt, das in der Init-Methode initialisiert wurde. Angenommen, die Accumulate-Methode wurde noch nicht aufgerufen, wird auch ein Komma an die StringBuilder angefügt, bevor die übergebene Zeichenfolge angefügt wird. Am Ende der Rechenvorgänge wird die Terminate Methode aufgerufen, die die StringBuilder als Zeichenfolge zurückgibt.

Angenommen, eine Tabelle mit folgendem Schema liegt vor:

CREATE TABLE BookAuthors
(
    BookID INT NOT NULL,
    AuthorName NVARCHAR (200) NOT NULL
);

Fügen Sie dann die folgenden Zeilen ein:

INSERT BookAuthors
VALUES
    (1, 'Johnson'),
    (2, 'Taylor'),
    (3, 'Steven'),
    (2, 'Mayler'),
    (3, 'Roberts'),
    (3, 'Michaels');

Die folgende Abfrage würde dann zum folgenden Ergebnis führen:

SELECT BookID, dbo.MyAgg(AuthorName)
FROM BookAuthors
GROUP BY BookID;

BookID	Author Names
`1`	`Johnson`
`2`	`Taylor, Mayler`
`3`	`Roberts, Michaels, Steven`

B. Benutzerdefiniertes Aggregat mit zwei Parametern

Das folgende Beispiel zeigt ein Aggregat mit zwei Parametern für die Accumulate-Methode.

C#-
Visual Basic .NET-

using System;
using System.Data;
using System.Data.SqlClient;
using System.Data.SqlTypes;
using Microsoft.SqlServer.Server;

[Serializable]
[SqlUserDefinedAggregate(
    Format.Native,
    IsInvariantToDuplicates = false,
    IsInvariantToNulls = true,
    IsInvariantToOrder = true,
    IsNullIfEmpty = true,
    Name = "WeightedAvg")]
public struct WeightedAvg
{
    /// <summary>
    /// The variable that holds the intermediate sum of all values multiplied by their weight
    /// </summary>
    private long sum;

    /// <summary>
    /// The variable that holds the intermediate sum of all weights
    /// </summary>
    private int count;

    /// <summary>
    /// Initialize the internal data structures
    /// </summary>
    public void Init()
    {
        sum = 0;
        count = 0;
    }

    /// <summary>
    /// Accumulate the next value, not if the value is null
    /// </summary>
    /// <param name="Value">Next value to be aggregated</param>
    /// <param name="Weight">The weight of the value passed to Value parameter</param>
    public void Accumulate(SqlInt32 Value, SqlInt32 Weight)
    {
        if (!Value.IsNull && !Weight.IsNull)
        {
            sum += (long)Value * (long)Weight;
            count += (int)Weight;
        }
    }

    /// <summary>
    /// Merge the partially computed aggregate with this aggregate
    /// </summary>
    /// <param name="Group">The other partial results to be merged</param>
    public void Merge(WeightedAvg Group)
    {
        sum += Group.sum;
        count += Group.count;
    }

    /// <summary>
    /// Called at the end of aggregation, to return the results of the aggregation.
    /// </summary>
    /// <returns>The weighted average of all inputed values</returns>
    public SqlInt32 Terminate()
    {
        if (count > 0)
        {
            int value = (int)(sum / count);
            return new SqlInt32(value);
        }
        else
        {
            return SqlInt32.Null;
        }
    }
}

Imports System
Imports System.Data
Imports System.Data.SqlClient
Imports System.Data.SqlTypes
Imports Microsoft.SqlServer.Server
Imports System.Runtime.InteropServices

<StructLayout(LayoutKind.Sequential)> _
<Serializable(), SqlUserDefinedAggregate(Format.Native, _
IsInvariantToDuplicates:=False, _
IsInvariantToNulls:=True, _
IsInvariantToOrder:=True, _
IsNullIfEmpty:=True, _
Name:="WeightedAvg")> _
Public Class WeightedAvg

    ''' <summary>
    ''' The variable that holds the intermediate sum of all values multiplied by their weight
    ''' </summary>
    Private sum As Long

    ''' <summary>
    ''' The variable that holds the intermediate sum of all weights
    ''' </summary>
    Private count As Integer

    ''' <summary>
    ''' The variable that holds the intermediate sum of all weights
    ''' </summary>
    Public Sub Init()
        sum = 0
        count = 0
    End Sub

    ''' <summary>
    ''' Accumulate the next value, not if the value is null
    ''' </summary>
    ''' <param name="Value">Next value to be aggregated</param>
    ''' <param name="Weight">The weight of the value passed to Value parameter</param>
    Public Sub Accumulate(ByVal Value As SqlInt32, ByVal Weight As SqlInt32)
        If Not Value.IsNull AndAlso Not Weight.IsNull Then
            sum += CType(Value, Long) * CType(Weight, Long)
            count += CType(Weight, Integer)
        End If
    End Sub

    ''' <summary>
    ''' Merge the partially computed aggregate with this aggregate.
    ''' </summary>
    ''' <param name="Group">The other partial results to be merged</param>
    Public Sub Merge(ByVal Group As WeightedAvg)
        sum = Group.sum
        count = Group.count
    End Sub

    ''' <summary>
    ''' Called at the end of aggregation, to return the results of the aggregation.
    ''' </summary>
    ''' <returns>The weighted average of all inputed values</returns>
    Public Function Terminate() As SqlInt32
        If count > 0 Then
            ''                        int value = (int)(sum / count);
            ''          return new SqlInt32(value);
            Dim value As Integer = CType(sum / count, Integer)
            Return New SqlInt32(value)
        Else
            Return SqlInt32.Null
        End If
    End Function
End Class

Führen Sie nach dem Kompilieren des C#- oder Visual Basic .NET-Quellcodes die folgenden Transact-SQL-Dateien aus. In diesem Skript wird vorausgesetzt, dass die DLL WghtAvg.dll heißt und sich im Stammverzeichnis von Laufwerk C: befindet. Außerdem muss die Datenbank test vorhanden sein.

USE test;
GO

-- EXECUTE sp_configure 'clr enabled', 1;
-- RECONFIGURE WITH OVERRIDE;
-- GO
IF EXISTS (SELECT name
           FROM systypes
           WHERE name = 'MyTableType')
    DROP TYPE MyTableType;
GO

IF EXISTS (SELECT name
           FROM sysobjects
           WHERE name = 'WeightedAvg')
    DROP AGGREGATE WeightedAvg;
GO

IF EXISTS (SELECT name
           FROM sys.assemblies
           WHERE name = 'MyClrCode')
    DROP ASSEMBLY MyClrCode;
GO

CREATE ASSEMBLY MyClrCode
    FROM 'C:\WghtAvg.dll';
GO

CREATE AGGREGATE WeightedAvg(@value INT, @weight INT)
    RETURNS INT
    EXTERNAL NAME MyClrCode.WeightedAvg;
GO

CREATE TYPE MyTableType AS TABLE (
    ItemValue INT,
    ItemWeight INT);
GO

DECLARE @myTable AS MyTableType;

INSERT INTO @myTable
VALUES (1, 4),
(6, 1);

SELECT dbo.WeightedAvg(ItemValue, ItemWeight)
FROM @myTable;
GO

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