ORACLE HANDBOOK系列之十四：变化通知（Change Notification）

在App开发的过程中，有些数据访问频率很高但是数据变化不大，我们一般会让它驻留内存以提高访问性能，但是此种机制存在一个问题，那就是如何监测数据的变化，Oracle 10g中引入的 Change Notification的引入能很好的解决这个问题。简单来说，Change Notification即Oracle可以在你指定的表数据发生变化时，给出一个通知。我们结合ODP.NET作一个示例。首先创建一张示例表tab_cn，并插入数据，我们希望在数据发生变化时，App能够收到通知。

create table tab_cn(id number, val number);

insert into tab_cn values(1,100);
insert into tab_cn values(2,200);
insert into tab_cn values(3,300);
commit;

SQL> select t.*, rowid from morven.tab_cn t;

        ID        VAL ROWID
---------- ---------- ------------------
         1       100  AAAarDAAKAADEmFAAA
         2        200 AAAarDAAKAADEmFAAB
         3        300 AAAarDAAKAADEmFAAC

除此之外，还要赋予数据库用户（本例中是morven）change notification权限：

grant change notification to morven;

下面则是相应的C#代码（为简单代码，异常处理之类的就不贴出来了）：

OracleDependency dep;
OracleConnection conn;
//
public MainWindow()
{
    InitializeComponent();
    //设置App的监听端口，即使用哪个端口接收Change Notification。
    OracleDependency.Port = 49500;
    string cs = "User Id=morven;Password=tr;Data Source=mh";
    conn = new OracleConnection(cs);
    conn.Open();
}
//
private void btReg_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
OracleCommand cmd = new OracleCommand("select * from tab_cn", conn);
//绑定OracleDependency实例与OracleCommand实例
dep = new OracleDependency(cmd);
//指定Notification是object-based还是query-based，前者表示表（本例中为tab_cn）中任意数据变化时都会发出Notification；后者提供更细粒度的Notification，例如可以在前面的sql语句中加上where子句，从而指定Notification只针对查询结果里的数据，而不是全表。
dep.QueryBasedNotification = false;
//是否在Notification中包含变化数据对应的RowId
dep.RowidInfo = OracleRowidInfo.Include;
//指定收到Notification后的事件处理方法
    dep.OnChange += new OnChangeEventHandler(OnNotificaton);
    //是否在一次Notification后立即移除此次注册
cmd.Notification.IsNotifiedOnce = false;
//此次注册的超时时间（秒），超过此时间，注册将被自动移除。0表示不超时。
cmd.Notification.Timeout = 0;
//False表示Notification将被存于内存中，True表示存于数据库中，选择True可以保证即便数据库重启之后，消息仍然不会丢失
    cmd.Notification.IsPersistent = true;
    //
    OracleDataReader odr = cmd.ExecuteReader();
    //
    this.rtb1.AppendText("Registration completed. " + DateTime.Now.ToLongTimeString() + Environment.NewLine);
}
 
private void btUnreg_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    //注销
    dep.RemoveRegistration(conn);
    this.rtb1.AppendText("Registration Removed. " + DateTime.Now.ToLongTimeString() + Environment.NewLine);
}
 
private void OnNotificaton(object src, OracleNotificationEventArgs arg)
{
    //可以从arg.Details中获得通知的具体信息，比如变化数据的RowId
    DataTable dt = arg.Details;
    //......
    this.rtb1.Dispatcher.BeginInvoke(
        DispatcherPriority.Normal,
        new Action(() =>
        {
            this.rtb1.AppendText("Notification Received. " + DateTime.Now.ToLongTimeString()+"  Changed data(rowid): "+arg.Details.Rows[0]["rowid"].ToString() + Environment.NewLine);
        }));
}

点击此App的Register按钮，然后在数据库侧通过下面语句更新tab_cn表：

Update tab_cn set val=1000 where id=1;
Commit;

此时App收到Notification，并能具体得到变化数据行所对应的RowId。随后我们注销此次注册。输出参见下图：

Change Notification与Oracle Connection的关系

在实际测试中，无论我们是Connection.Close()还是在数据库中手工Kill相应的Session或者是在OS层Kill相应的进程（线程），Notification仍然正常工作。

也就是说，除了初始化时，以及RemoveRegistration时依赖于相应的Connection，其它时候，它们并没有依赖关系。

重复注册

如果代码有漏洞，就可能造成重复注册的问题，此时在dba_change_notification_regs视图中就能看到多条重复记录（regid不同），曾经遇到过出现100000+记录的情况。

上面的App中，如果我多次点击Register按钮，就会导致重复注册，重复注册的后果之一是，数据的一次改变，App会收到多条相同的通知。

重复注册的另一个后果严重得多，会导致相应的表（本例中是tab_cn）更新之后的commit出现延时。当重复注册10000时， update tab_cn表的一记录后， commit花费一分钟左右时间。同时也会影响数据库shutdown或者startup的速度，因为这两个动作都会发出notification（通知的内容为空）。

个人觉得Oracle应该从内部杜绝这种情况，因为重复注册的意义何在实在有待商榷。下面我稍微修改代码，尝试避免重复注册的问题。

if (dep == null || !dep.IsEnabled)
{
    OracleCommand cmd = new OracleCommand("select * from tab_cn", conn);
    dep = new OracleDependency(cmd);
    dep.QueryBasedNotification = false;
    dep.RowidInfo = OracleRowidInfo.Include;
    dep.OnChange += new OnChangeEventHandler(OnNotificaton);
    //
    cmd.Notification.IsNotifiedOnce = false;
    cmd.Notification.Timeout = 0;
    cmd.Notification.IsPersistent = true;
    //
    OracleDataReader odr = cmd.ExecuteReader();
    this.rtb1.AppendText("Registration completed. " + DateTime.Now.ToLongTimeString() + Environment.NewLine);
}

我在这里添加了一个判断。首先是判断OracleDependency实例是否为空（即第一次点击Register按钮），其次判断OracleDependency.IsEnabled，此属性在以下几种情况时为False，1）已经初始化但command尚未执行、2）注册时设置的Timeout到期、3）或者被RemoveRegistration注销了，注意RemoveRegistration并不会导致OracleDependency实例Dispose。修改后的代码只有在用户第一次点击Register或者之前点击过Unregister的情况下，才允许注册。

清除dba_change_notification_regs记录

上面我们用了OracleDependency.RemoveRegistration方法来注销某一个注册，但是如果App还没来得及注销就崩溃退出，这种情况下没有手工清除dba_change_notification_regs记录的方法，不过正常情况下，当你更新相应的数据表（本例中的tab_cn）并commit后，Oracle会自动清除记录，因为Oracle已经监测到这些注册已经失效了，但是有时候并不会立即完全清除，遇到过有延时的，Oracle似乎是一批一批地清除。

多个App注册同一端口

前面我们提到了，同一个App中，我们可以进行多次注册，但对于不同的App，如果都向同一端口（本例中的49500）进行注册，则会发生ORA-24912: Listener thread failed. Listen failed异常。