自增长字段值的连续递增实现

Posted 2020-12-28 toomax

一．背景

在上一篇《数据库操作类SqlHelper》博文的最后，提到了一个实践运用中遇到的问题，就是数据库表中的自增长字段的赋值不受人为控制。比如数据库有一个tb_Department表，DeptNO字段为自增长主键。

现在插入一行数据

啊！DeptNO字段怎么就是22了呢，不应该是从4开始吗？

原因：这个表之前进行过很多插入操作，数据库针对自增长字段的每次插入都会自动+1，后来删除了一部分行数据，然后重新插入的时候，数据库不会依据表中缺失的字段值进行赋值，而是在原先的基础上继续+1赋值。

结果：在新插入的“哈哈系”数据行之前，其实数据库已经向表里插入过21次了，只是DeptNO字段值大于3的行数据被删除了，现在要新插入行数据的话，就会在21的基础上+1，也就是第二个表中出现的22了。

期望：

1. 在插入新数据的时候，针对自增长字段可以人为控制；
2. 实际运用中，其实用户并不知道数据表中自增长字段缺失的是哪些值，程序需要自动提供缺失或者缺省值。

二．设计

1.在插入新数据的时候，针对自增长字段可以人为控制

数据库中针对自增长字段在插入时，不可以指定显式值的。

insert into tb_Department(DeptNO,DeptName) values(4,N‘嘿嘿系‘)

这样插入数据会报错的，提示你“当Identity_Insert设置为off时，不能为表’tb_Department’中的标识列插入显式值”。很明显，第一个期望的解决方案就是将Identity_Insert设置on，然后执行显式值插入，最后关闭标识列插入开关。

set identity_insert tb_Department on
insert into tb_Department(DeptNO,DeptName) values(4,N‘嘿嘿系‘)
set identity_insert tb_Department off

执行看看能不能插入，哇哦，成功了，棒棒哒。

2.实际运用中，用户并不知道数据表中自增长字段未使用有哪些值，程序需要自动提供缺失或者缺省值

自增长字段的值分为缺失值和缺省值（这个术语是我自己定的，为了方便描述）

缺失值：比如数据表中自增长字段的值为（1，2，3，5），则缺失值为4。要想让程序自动检索到缺失值，需要对数据表进行全面扫描，逐行判断自增长字段的值是否连续递增，只要检索到不连续的值就将对应序列的值返回，并显示在窗体上，无需用户自己输入。

缺省值：比如数据表中自增长字段的值为（1，2，3，4），则缺省值为5。假设原先有10行数据，然后将大于4的行删除后，自增长字段本身还是连续递增的，只需要找到缺省值，返回给用户。

利用SQL脚本创建存储过程实现：（注意：该实现返回当前自增长字段中第一个缺失值/缺省值，只适用于每次插入一行数据的情况）

--创建一个存储过程用于自动提取自增长字段的第一个缺失值和缺省值
create procedure NumOfDeptNOForInsert
@temp int output  --定义一个输出参数，用于返回缺失值/缺省值
as
declare @Count int   --定义一个当前表中的行数
select @Count=COUNT(1) from tb_Department   --给变量@Count赋值
declare @I int, @IsOK bit = 0,@num int = 1  --定义一个用于循环的@I变量，一个用于判断是缺失值还是缺省值的变量@IsOK，一个记录缺省值的变量@num
set @I = 1;   --变量@I赋值为1
while(@I <= @Count)   --开始循环扫描行数据
begin
    select @temp=DeptNO from tb_Department where DeptNO=@I   --检索DeptNO值[email protected]值的行数据
    if(@temp != @I)  --判断@I值与DeptNO值是否比对不成功
    begin
        set @temp = @I  --将@I值赋值给@temp
        set @IsOK = 0   --标记为缺失值
        break    --退出循环     
    end
    else    --判断@I值与DeptNO值是否比对成功
    begin
        set @I = @I +1  --@I+1
        set @num = @I   --将@I赋值给@num
        set @IsOK = 1   --标记为缺省值
    end 
end   

if(@IsOK =0)   --判断是缺失值还是缺省值，如果是缺失值
begin
    select @temp  --直接返回@temp
end
else    --如果是缺省值
begin
    set @temp = @num  --将@num赋值给@temp
    select @temp      --再返回@temp
end

自增长字段的连续递增插入的存储过程设计好后，首先在SQL Server中检验一下。

declare @temp int --定义输出参数
exec dbo.NumOfDeptNOForInsert @temp  --调用储存过程
print @temp  --打印输出参数

•  缺失值的检验：

             

调用存储过程看看缺失的第一个值是不是5，结果跟预期一样。

• 缺省值的检验：

           

调用存储过程，找到的第一个缺省值为7，结果跟预期的一样。

 三．实践

前面的分析设计做好后，当然就是运用于实践了，主要是编写获取自增长字段的缺失值/缺省值的方法： 

        /// <summary>
        /// 获取自增长字段的第一个缺失值或者缺省值
        /// </summary>
        /// <returns>缺失值/缺省值</returns>
        private int GetDeptNO()
        {
            string cmdText = @"NumOfDeptNOForInsert";
            SqlParameter[] parameters =
            {
                new SqlParameter("@temp",SqlDbType.Int)
            };
            parameters[0].Direction = ParameterDirection.Output;
            int deptNO = (int)SqlHelper.ExecuteScalar(SqlHelper.ConnString, CommandType.StoredProcedure, cmdText,parameters);
            return deptNO;
        }

程序整体的UI设计和编码在博文《数据库操作类SqlHelper》中都已经讲述，这里就不在反复讲了。相对于之前来说，需要更改代码的地方为“增加”按钮的点击处理程序和InsertData()方法： 

        private void tsbInsert_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            cmdType = CmdType.Insert;
            //将gbDept控件设置可用,textbox控件设为可用,并将Text属性清空
            this.gbDept.Enabled = true;
            this.txtDeptName.Enabled = true;
            this.txtDeptName.Text = string.Empty;
            //显示即将插入的DeptNO值
            this.lbDeptNO.Text = GetDeptNO().ToString();
        }

        /// <summary>
        /// 插入数据
        /// </summary>
        private void InsertData()
        {
            //判断系部名称是否为空
            if (string.IsNullOrEmpty(this.txtDeptName.Text.Trim()))
            {
                MessageBox.Show("系部名称不能为空！");
                return;
            }
            //定义插入数据的SQL脚本，其中set identity_insert tb_Department on/off主要是为了能让自增长主键连续有序地插入
            string cmdText = @"set identity_insert tb_Department on 
                               insert into tb_Department(DeptNO,DeptName) values(@DeptNO,@DeptName)
                               set identity_insert tb_Department off";
            ////定义插入数据的Sql脚本
            //string cmdText = @"insert into tb_Department(DeptName) values(@DeptName)";
            //SQL脚本参数设置
            SqlParameter[] parameters =
            {
                new SqlParameter("@DeptNO",(object)this.lbDeptNO.Text),
                new SqlParameter("@DeptName",(object)this.txtDeptName.Text.Trim())
            };
            //执行插入，并返回受影响的行数
            int rows = SqlHelper.ExecuteNonQuery(SqlHelper.ConnString, CommandType.Text, cmdText, parameters);
            //判断是否插入成功，并提示
            if (rows > 0)
            {
                //更新datagridview控件的数据
                LoadData();
                //显示即将插入的DeptNO值
                this.lbDeptNO.Text = GetDeptNO().ToString();
                //将系部名称设为空
                this.txtDeptName.Text = string.Empty;
                MessageBox.Show("插入成功！", "提示", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information);
            }
            else
            {
                MessageBox.Show("插入失败！", "提示", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Warning);
            }
        }

        private void btnOK_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            //执行增删改操作
            switch (cmdType)
            {
                case CmdType.Insert:
                    InsertData();
                    break;
                case CmdType.Delete:
                    DeleteData();
                    break;
                case CmdType.Update:
                    UpdateData();
                    break;
            }
        }

四．结果

UI和编码完成后，调试程序是很关键的，能从调试的过程中重现整个功能的思路，也能找到一些问题所在，修复bug，然后重编码。废话不多说看结果吧：

1.缺失值：

假设一开始的tb_Department表如下图所示，理论上缺失的值为（4，5，7），现在往表里插入新值，看看结果如何。点击“增加”按钮，窗体下方系部编号自动出现第一个缺失值4，系部名称我们设置为“嘟嘟系”，提交添加成功后，系部编号会自动显示下一个缺失值5。为了后面的缺省值的结果，我们再增加缺失值（5，7）两行数据，使DeptNO字段连续递增。

 

2.缺省值：

当DeptNO字段连续递增时，如下图所示，点击“增减”按钮，窗体下方的系部编号成功地提取到第一个缺省值9，系部名称输入“物理系”，提交增加成功后，系部编号会自动显示下一个缺省值10。

 

调试结果显示我们提出的需求已经得到解决。

一．总结

本文主要针对数据表中自增长字段的插入问题进行讲解，不管表中的数据增删过多少次，程序总是能提供自增长字段的缺失值或者缺省值用于新数据行的插入，从而实现插入自增长字段值的连续递增特性。