【PHP8.x】Pdo\Sqlite::DETERMINISTIC定数の使い方

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1<?php
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3/**
4 * このスクリプトは、PHPとSQLiteを使用して、決定論的なユーザー定義関数 (UDF) を作成し、
5 * その動作をシミュレーション/テストする例を示します。
6 *
7 * PDO::SQLITE_DETERMINISTIC 定数は、この関数が同じ入力に対して常に同じ出力を返すことを
8 * SQLiteに伝えるために使用されます。これは、特にシミュレーションやテストの文脈で
9 * 結果の再現性を保証する上で非常に重要です。
10 */
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12// エラー報告を有効にし、開発中に問題を発見しやすくします。
13error_reporting(E_ALL);
14ini_set('display_errors', '1');
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16try {
17    // 1. SQLiteのインメモリデータベースに接続
18    // ':memory:' は、スクリプトの実行中のみ存在し、終了時に破棄される一時的なデータベースを作成します。
19    $pdo = new PDO('sqlite::memory:');
20    // データベースエラーが発生した場合にPDOExceptionをスローするように設定します。
21    $pdo->setAttribute(PDO::ATTR_ERRMODE, PDO::ERRMODE_EXCEPTION);
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23    echo "--- 決定論的ユーザー定義関数 (UDF) の登録とテスト ---\n\n";
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25    // 2. 決定論的なユーザー定義関数を登録
26    // 'double_value' という名前のSQL関数を定義します。
27    // この関数は、入力値を2倍にするシンプルなPHPクロージャ `fn ($value) => $value * 2` を実行します。
28    // PDO::SQLITE_DETERMINISTIC フラグを渡すことで、この関数が決定論的であること（常に同じ入力に対して同じ出力を返す）を
29    // SQLiteオプティマイザに明示的に伝えます。
30    $pdo->sqliteCreateFunction(
31        'double_value',            // SQL関数名
32        fn ($value) => $value * 2, // PHPのコールバック関数 (入力値を2倍にする)
33        1,                         // 引数の数
34        PDO::SQLITE_DETERMINISTIC  // 決定論的フラグ
35    );
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37    echo "SQL関数 'double_value' をPDO::SQLITE_DETERMINISTICフラグ付きで登録しました。\n\n";
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39    // 3. 登録した決定論的関数を使用してクエリを実行し、結果を表示
40    // シミュレーションやテストの文脈では、同じ入力に対して複数回実行しても常に同じ結果が得られることが求められます。
41    // ここでは、'double_value(5)' を複数回呼び出すことで、その決定論的な動作を確認します。
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43    echo "同じ入力値 '5' で関数を実行:\n";
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45    $stmt1 = $pdo->query("SELECT double_value(5) AS result_a;");
46    $result1 = $stmt1->fetch(PDO::FETCH_ASSOC);
47    echo "  初回実行: " . $result1['result_a'] . "\n";
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49    $stmt2 = $pdo->query("SELECT double_value(5) AS result_b;");
50    $result2 = $stmt2->fetch(PDO::FETCH_ASSOC);
51    echo "  二回目実行: " . $result2['result_b'] . "\n";
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53    echo "\n異なる入力値 '10' で関数を実行:\n";
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55    $stmt3 = $pdo->query("SELECT double_value(10) AS result_c;");
56    $result3 = $stmt3->fetch(PDO::FETCH_ASSOC);
57    echo "  実行結果: " . $result3['result_c'] . "\n";
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59    echo "\n--- 結果の考察 ---\n";
60    echo "  'double_value' 関数は、同じ入力 (例: 5) に対して、常に同じ出力 (例: 10) を返しました。\n";
61    echo "  これは、この関数が決定論的であることを示しており、\n";
62    echo "  シミュレーションやテストにおいて、結果の再現性を保証するために非常に重要です。\n";
63
64} catch (PDOException $e) {
65    // データベース接続やクエリ実行に関するエラーを捕捉します。
66    echo "エラーが発生しました: " . $e->getMessage() . "\n";
67    exit(1); // スクリプトをエラー終了します。
68}
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70?>

このPHPサンプルコードは、SQLiteデータベースで「決定論的な」ユーザー定義関数（UDF）を作成し、その動作をテストする方法を示しています。

まず、PHPのPDO拡張機能を使って、一時的なSQLiteインメモリデータベースに接続しています。次に、sqliteCreateFunctionメソッドを利用して、PHPで定義した匿名関数をSQL関数としてデータベースに登録します。この際、PDO::SQLITE_DETERMINISTIC定数を指定している点が重要です。この定数自体には引数や特定の戻り値はありませんが、登録する関数が同じ入力に対して常に同じ出力を返す「決定論的」な性質を持つことをSQLiteに伝えます。これにより、データベースのクエリ最適化に役立ち、特にシミュレーションやテストにおいて、結果の再現性を保証することが可能になります。

サンプルコードでは、「double_value」という関数を登録し、入力値を2倍にする処理を行います。そして、同じ入力値「5」で複数回この関数を実行し、常に「10」という同じ結果が返ることを確認することで、関数が決定論的であることを実証しています。このように、PDO::SQLITE_DETERMINISTIC定数を用いることで、予測可能で信頼性の高いデータベース操作を実現し、シミュレーションやテストの正確性を高めることができます。