Cache数据库的读取方法有哪些？求详细操作步骤。

在探讨如何“读取”Cache数据库（现已演进为InterSystems IRIS数据平台）时，我们首先需要明确“读”这一动作的内涵，它不仅指代从数据库中检索数据的操作，更涵盖了理解其独特的多模型数据架构、掌握不同的访问方式以及选择最优读取策略的综合过程，Cache数据库以其高性能的多范式存储能力而著称，它同时支持关系型、对象型、键值型以及层次型（全局）数据模型，读取数据的方式也呈现出多样化的特点。

连接：读取数据的第一步

在任何读取操作之前,应用程序或用户必须与Cache数据库建立一个有效的连接，Cache提供了多种标准的连接接口，确保了与不同开发环境和工具的兼容性。

• ODBC/JDBC驱动：这是最通用、最标准化的连接方式，任何支持ODBC或JDBC的应用程序（如Java应用、Python脚本、BI报表工具等）都可以像连接其他主流关系型数据库（如MySQL、Oracle）一样连接到Cache，这使得拥有SQL背景的开发人员能够快速上手，无需学习全新的连接协议。
• 原生API：对于追求极致性能的应用，InterSystems提供了多种编程语言的原生API，如.NET、Java、Python、C++等，通过这些API，应用程序可以直接与数据库内核交互，绕过部分中间层，从而获得更低的延迟和更高的吞吐量。
• 管理门户与终端：对于数据库管理员和开发人员来说，通过Web浏览器访问的管理门户是进行日常管理、数据浏览和调试的利器，其自带的命令行终端（Terminal）是执行ObjectScript脚本、进行底层操作和问题排查的强大工具。

读取数据的三种核心路径

一旦连接建立,读取数据的具体路径主要取决于数据的存储模型和业务需求，以下是三种最核心的读取方法。

通过SQL读取

这是最符合大众习惯的方式,Cache内置了一个功能强大且高度兼容ANSI SQL标准的SQL引擎，无论数据最初是以对象、全局还是其他形式定义的，只要通过DDL（数据定义语言）将其映射为SQL表，就可以使用标准的SELECT语句进行查询。

-- 假设有一个名为Sample.Person的类，并被映射为SQL表
SELECT ID, Name, DOB FROM Sample.Person WHERE City = '北京';

这种方式的优势在于其普适性和标准化,开发人员可以利用现有的SQL知识和生态工具（如ORM框架、ETL工具）高效地进行数据操作，便于团队协作和项目维护。

通过ObjectScript直接访问全局

这是Cache最独特、最高效的读取方式，Cache的底层存储引擎基于一种称为“全局”的多维稀疏数组结构，ObjectScript是Cache的原生编程语言，它可以直接、无锁地读写这些全局节点。

// 假设有一个全局 ^Person("ID", "Attribute") = Value
// 读取ID为1001的人的姓名
Set name = $GET(^Person(1001, "Name"))
Write "姓名: ", name

直接访问全局绕过了SQL解析、查询优化等开销，因此速度极快，特别适用于对性能要求严苛的场景，如高频交易、实时数据处理等，但这种方式要求开发人员对ObjectScript和全局数据结构有深入的理解。

通过对象属性读取

Cache是一个真正的对象数据库,数据被定义为类，每个类的实例就是一个对象，读取数据时，可以像操作编程语言中的对象一样，通过其属性和方法来访问。

// 在ObjectScript中操作对象
Set person = ##class(Sample.Person).%OpenId(1001)
If person'="" {
    Write "姓名: ", person.Name, ", 出生日期: ", person.DOB
}

这种方式将数据和行为封装在一起,符合面向对象的设计思想，使得代码更加直观、易于维护和扩展，它天然地支持继承、多态等特性，非常适合构建复杂的业务逻辑。

读取方式对比与选择

为了更清晰地理解这三种方式的差异,下表对它们进行了综合比较：

读取方式	适用场景	优点	缺点
SQL	复杂查询、报表分析、BI工具集成、跨平台应用	标准化、易于学习、生态工具丰富、可移植性好	性能相较于原生方式有损耗、不适合极高并发场景
ObjectScript (全局)	极致性能要求、高频读写、实时系统、底层算法实现	速度最快、控制力最强、资源占用少	学习曲线陡峭、代码可读性相对较差、与业务逻辑耦合度高
对象属性	面向对象应用开发、复杂业务逻辑建模、代码复用	代码结构清晰、符合现代编程范式、易于维护	性能介于SQL和全局之间、需要理解Cache的对象模型

最佳实践与注意事项

在实际应用中,选择哪种读取方式并非绝对，优秀的架构设计往往会结合使用多种方式，应用的核心业务逻辑可以通过对象访问来保证代码的清晰性，而对外提供数据服务接口时则采用SQL以增强兼容性，对于性能瓶颈点则可能优化为直接访问全局。

无论采用何种方式,都应关注数据安全，Cache提供了精细的权限控制体系，可以精确到表、视图、方法甚至全局节点的读写权限，确保数据访问的合规性。

“读取”Cache数据库是一个灵活且富有策略性的过程，理解其多模型架构的精髓，并根据具体的业务场景、性能要求和团队技术栈，明智地选择或组合使用SQL、对象访问和全局直接访问，是充分发挥Cache数据库强大能力的关键。

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相关问答 (FAQs)

Q1: 我是一名有多年SQL经验的开发人员，现在需要使用Cache数据库，我必须学习ObjectScript吗？

A: 不一定必须，Cache的SQL引擎非常成熟和强大，您可以完全使用SQL来完成大部分数据查询和操作任务，就像您使用其他关系型数据库一样，您可以通过ODBC/JDBC连接，使用熟悉的SQL客户端工具和编程语言，学习一些基础的ObjectScript会让您如虎添翼，它能让您理解Cache的底层机制，在遇到性能瓶颈时能够进行更深层次的优化，并能利用其独特的全局存储能力解决一些SQL难以高效处理的问题，建议是“先用SQL，再学ObjectScript以进阶”。

Q2: 在性能方面，直接用ObjectScript访问全局，和使用SQL查询，差距到底有多大？

A: 在大多数情况下，直接用ObjectScript访问全局会比执行等效的SQL查询快得多，这种性能差异主要来源于SQL执行过程中的额外开销，包括SQL语句的词法分析、语法解析、查询优化器生成执行计划、以及通过统一的SQL网关访问数据等步骤，而ObjectScript直接访问全局则是一种“直达”操作，几乎没有任何中间层，因此延迟极低，这种差距在数据量不大或查询逻辑不复杂时可能并不明显，对于绝大多数业务应用，经过良好优化的SQL查询性能已经足够，只有在需要处理每秒数万次以上的高频读写、或者对微秒级延迟有严格要求的金融、电信等核心系统中，才需要考虑使用ObjectScript进行极致优化。