3.1 MATLAB实现

3.1.1 Database工具箱简介

Mathworks公司为MATLAB与数据库连接提供了有效接口一一Database工具箱。Database工具箱帮助用户使用MATLAB 的可视化技术与数据分析技术处理数据库中的信息。在MATLAB的工作环境下，用户可以使用SQL(structured query language)标准数据查询语言从数据库中读取数据或将数据写入数据库。

目前，MATLAB可以支持与主要厂商的数据库产品进行连接，例如Oracle、Sybase、Microsoft、SQL Serverand Informix等数据库。MATLAB的Oatabase工具箱还自带了Visual Query Builder交互式界面，方便用户使用数据。

3.1.2 Database工具箱函数

Oatabase工具箱函数具体分为数据库访问函数、数据库游标访问函数、数据库元数据访问函数，函数具体功能见表3-1~表3-3所示。由于相关函数较多，本节不详述相关函数语法，只具体讲解实例使用到的函数语法。

上述表格仅列出函数名称与函数的主要功能，函数的具体使用请读者参考Database工具箱的相关帮助信息。

3.1.3 数据库数据读取

数据库数据读取主要由数据库连接、获取数据库信息、执行SQL查询语言查询数据、关闭数据连接等几个主要步骤组成。在进行MATLAB与数据库的交互前，首先要对数据源进行配置(参见3.3节)。

1. 数据库连接函数database

database函数语法为：

输入参数如下。

● datasourcename：数据库名称(连接对象的名称，如果不是本地数据，则需输入网址或者E地址及端口)。

● usemame：数据库用户名。

● password：数据库密码。

输出参数conn：建立数据连接对象(内含连接信息、参数)。

【例3-1】测试函数M文件DatabaseRead.m。

注: AutoCommit：'on'表示数据库连接成功，AutoCommit：'off表示数据库连接失败。

2. 获取数据库连接信息函数ping

ping函数语法为：

ping(conn)

通过ping函数可以获得数据库连接的数据版本、数据名称、驱动程序、URL地址等。

输入参数conn：数据库连接对象。

输出参数如下。

● DatabaseProductName：数据库产品名称。

● DatabaseProductVersion：数据库产品版本。

● JDBCDriverName：JDBC驱动名称。

● JDBCDriverVersion：JDBC驱动版本。

● MaxDatabaseConnections：数据库最大连接数量。

● CurrentUserName：使用的数据库名称。

● DatabaseURL：数据库URL地址。

● AutoCornrnitTransactions：是否连接。

【例3-2】参数测试M文件DatabaseRead.m。

结果输出：

3. 执行SQL语句和打开游标函数exec

exec函数语法为：

curs=exec(conn,'sqlquery')

输入参数如下。

● conn：数据库连接对象。

● sqlquery：SQL 数据库查询语句。

输出参数curs：结构体(游标)。

【例3-3】测试函数M文件DatabaseRead.m。

该程序的目标是从数据库表StockData.dbo.Hs300中查询2008-01-01至2010-01-01的沪深300指数点位。

SQL查询语言的框架如下：

在数据wind_db的Price表中查询交易日在2012年的OpenPrice数据，按时间先后排序，操作步骤如下：

数据表StockData.dbo.Hs300的结构如表3- 所示。

涉及的SQL查询语言及其内容解释如下：

注：在SQL语言中，"一"表示注释，类似MATLAB中的"%" 。MATLAB语言的框架如下：

注：执行SQL语句的查询，有时可能没有得到想要的数据。查询的结果存储在curs结构变量中，需要对查询结果进行fetch处理，将数据导入MATLAB的数组中。

4. 导入数据到MATLAB单元数组函数fetch

fetch函数语法为：

curs=fetch(curs)

输入参数curs：exec执行后获得的结果(游标)。

输出参数curs：经fetch处理后的数据结果。

【例3-4】测试函数M文件DatabaseRead.m。

输出结果为：

5. 关闭数据库连接函数close

close函数语法如下。

●close(curs)：关闭查询游标。

●close(conn)：关闭数据连接。

函数M文件DatabaseRead.m测试如下:

close(conn)

注：在数据库连接或数据查询结束后，应当关闭数据库连接或查询游标，避免重复连接。重复查询浪费系统资源，使得计算机处理速度降低。

MATLAB的数据读写使用Java接口进行， 读取数据的大小受到内存限制。若读取的数据量较大，可以采用分批读取的方式进行以避免数据的内存溢出。

3.1.4 数据库数据写入

与数据的读取一样， 数据库数据写入主要由数据库连接、获取数据库信息、执行SQL查询语言写入数据几个主要步骤组成。

1.将数据插入数据库函数fastinsert

fastinsert函数语法为：

fastinsert(conn,'tab1ename',colnames,exdata)

输入参数如下。

● conn：数据库连接对象。

● tablename：数据写入的目标表名称(数据表需己经在数据库中建立完成) 。

● colnames：数据写入的列名称。

● exdata：写入数据。

【例3-5】测试函数M文件DatabaseWrite.m 。

将2010年6月21日的沪深300指数2780.66交易量5526万插入数据库StockData.dbo.Hs300表中。"StockData.dbo.Hs300"表示StockData数据库中的dbo.Hs300表。

 2. 插入多行数据

上述案例讲解的是如何捕入一组数据，可以使用循环的方式实现插入多组数据。

【例3-6】测试函数M文件DatabaseWrite2.m。

注: MATLAB 的fastinsert的说明表达该函数可以进行多行插入，但实际测试总是报错，所以改用循环的方式进行数据插入。