【PHP8.x】SQLITE3_DETERMINISTIC定数の使い方

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1<?php
2
3/**
4 * SQLITE3_DETERMINISTIC 定数を使用して、
5 * 決定論的なユーザー定義関数 (UDF) をSQLiteデータベースに登録し、
6 * そのUDFを使ってデータを取得する例を示します。
7 *
8 * 決定論的な関数とは、同じ入力に対して常に同じ出力を返す関数のことです。
9 * SQLiteは、決定論的な関数をより効率的に最適化できます。
10 */
11function demonstrateSqlite3DeterministicDataRetrieval(): void
12{
13    // 1. データベースファイルの指定とオープン
14    // 存在しない場合は新規作成されます
15    $dbFile = 'my_application.sqlite';
16    $db = new SQLite3($dbFile);
17
18    // 2. テーブルの作成（もし存在しなければ）
19    // 商品名 (name) を格納するシンプルなテーブルを作成します
20    $db->exec('CREATE TABLE IF NOT EXISTS products (id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, name TEXT)');
21
22    // 3. 初期データの挿入（テーブルが空の場合のみ）
23    // デモンストレーションのためにデータを準備します
24    if ($db->querySingle('SELECT COUNT(*) FROM products') == 0) {
25        $db->exec("INSERT INTO products (name) VALUES ('apple')");
26        $db->exec("INSERT INTO products (name) VALUES ('banana')");
27        $db->exec("INSERT INTO products (name) VALUES ('cherry')");
28        echo "初期データを挿入しました。\n";
29    }
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31    // 4. 決定論的なユーザー定義関数 (UDF) を登録
32    // このUDFは文字列を大文字に変換する「my_uppercase」という名前の関数です。
33    // SQLITE3_DETERMINISTIC フラグを渡すことで、この関数が決定論的であることをSQLiteに伝えます。
34    $db->createFunction(
35        'my_uppercase', // SQLクエリ内で使用する関数名
36        function (string $value): string { // PHPで実装する関数ロジック
37            return strtoupper($value);
38        },
39        1, // 引数の数
40        SQLITE3_DETERMINISTIC // この関数が決定論的であることを示すフラグ
41    );
42    echo "決定論的関数 'my_uppercase' を登録しました。\n";
43
44    // 5. 登録したUDFを使用してデータを取得
45    // products テーブルからnameを取得し、my_uppercase 関数で大文字に変換して表示します
46    echo "\n'my_uppercase' 関数を使用してデータを取得中:\n";
47    $results = $db->query("SELECT id, name, my_uppercase(name) AS uppercase_name FROM products");
48
49    if ($results) {
50        while ($row = $results->fetchArray(SQLITE3_ASSOC)) {
51            echo "ID: {$row['id']}, 元の名前: {$row['name']}, 大文字名: {$row['uppercase_name']}\n";
52        }
53    } else {
54        echo "クエリ実行エラー: " . $db->lastErrorMsg() . "\n";
55    }
56
57    // 6. データベース接続をクローズ
58    $db->close();
59    echo "\nデータベース接続をクローズしました。\n";
60
61    // // クリーンアップ: デモンストレーション後にデータベースファイルを削除したい場合
62    // if (file_exists($dbFile)) {
63    //     unlink($dbFile);
64    //     echo "データベースファイル '$dbFile' を削除しました。\n";
65    // }
66}
67
68// 関数を実行してデモンストレーションを開始
69demonstrateSqlite3DeterministicDataRetrieval();

このPHPコードは、SQLiteデータベースにユーザー定義関数（UDF）を登録する際にSQLITE3_DETERMINISTIC定数を使用する例を示しています。この定数は、登録するUDFが「決定論的」であることをSQLiteに伝えるためのフラグとして機能します。決定論的とは、同じ入力値が与えられれば、常に同じ結果を返す関数のことで、データベースのクエリをより効率的に最適化するために役立ちます。

コードではまず、SQLiteデータベースファイルを開き、商品名を格納するテーブルを作成します。次に、SQLite3::createFunctionメソッドを使用して、文字列を大文字に変換する「my_uppercase」という名前のUDFを登録しています。この登録時に、SQLITE3_DETERMINISTIC定数を第4引数として渡すことで、この関数が決定論的であるとSQLiteに明示しています。SQLITE3_DETERMINISTIC定数自体は引数を取らず、整数型の値を返しますが、これはcreateFunctionメソッド内でフラグとして利用されます。その後、登録された「my_uppercase」関数をSQLクエリ内で利用し、データベースから取得した商品名を大文字に変換して表示しています。最後にデータベース接続を閉じ、処理を終了します。

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1<?php
2
3/**
4 * SQLite3 データベースに接続し、ユーザー定義関数を登録してクエリを実行する例。
5 * SQLITE3_DETERMINISTIC 定数を使用して、関数が決定論的であることを示します。
6 */
7function demonstrateSqliteDeterministicFunction(): void
8{
9    // インメモリデータベースに接続します。これはファイルに保存されず、スクリプト終了時に破棄されます。
10    // 初心者の方も手軽に試せるように、ファイルを作成しない方式を選んでいます。
11    $db = new SQLite3(':memory:');
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13    // エラーチェック
14    if (!$db) {
15        die("SQLite3 データベースへの接続に失敗しました。\n");
16    }
17
18    echo "SQLite3 データベースに接続しました。\n\n";
19
20    // 'double_value' という名前のユーザー定義関数を登録します。
21    // この関数は、引数として受け取った数値を2倍にして返します。
22    // SQLITE3_DETERMINISTIC フラグは、この関数が常に同じ入力に対して同じ出力を返すことをSQLiteに伝えます。
23    // これにより、SQLiteはクエリの最適化をより効果的に行うことができます。
24    $db->createFunction(
25        'double_value', // SQLクエリ内で使用する関数名
26        function ($value) { // 実際に処理を行うPHPのコールバック関数
27            return $value * 2;
28        },
29        1, // 関数の引数の数
30        SQLITE3_DETERMINISTIC // 関数が決定論的であること示すフラグ
31    );
32
33    echo "ユーザー定義関数 'double_value' を登録しました。\n\n";
34
35    // テスト用のテーブルを作成し、データを挿入します。
36    $db->exec('CREATE TABLE IF NOT EXISTS numbers (id INTEGER PRIMARY KEY, value INTEGER)');
37    $db->exec('INSERT INTO numbers (value) VALUES (10), (20), (30)');
38
39    echo "テーブル 'numbers' を作成し、データを挿入しました。\n\n";
40
41    // ユーザー定義関数 'double_value' をSQLクエリ内で使用します。
42    // 'value' 列の元の値と、'double_value' 関数を適用した結果を取得します。
43    echo "ユーザー定義関数を使ったクエリ結果:\n";
44    $results = $db->query('SELECT value, double_value(value) AS doubled_value FROM numbers');
45
46    // クエリ結果を1行ずつ取得し、表示します。
47    while ($row = $results->fetchArray(SQLITE3_ASSOC)) {
48        echo "Original Value: " . $row['value'] . ", Doubled Value: " . $row['doubled_value'] . "\n";
49    }
50
51    // データベース接続を閉じます。
52    $db->close();
53    echo "\nデータベース接続を閉じました。\n";
54}
55
56// 関数を実行します。
57demonstrateSqliteDeterministicFunction();
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59?>

このPHPコードは、SQLite3データベースにユーザー定義関数を登録する際、SQLITE3_DETERMINISTIC定数を使用する例です。

まず、一時的なインメモリデータベースに接続し、SQLite3::createFunctionメソッドでPHPのdouble_value関数をSQLiteのユーザー定義関数として登録しています。この時、第4引数にSQLITE3_DETERMINISTIC定数を指定します。

この定数（引数なし、戻り値はint）は、登録する関数が「決定論的」、つまり常に同じ入力に対して同じ結果を返すことをSQLiteに伝えます。SQLiteはこの情報を基にクエリの実行計画を最適化するため、ユーザー定義関数利用時の性能と信頼性が向上します。

サンプルでは、テーブルにデータを挿入後、double_value関数をSQLクエリ内で適用し、元の値と2倍になった結果を取得・表示しています。