C sql запросы язык программирования. Основы SQL для начинающих с уроками. Команды языка описания данных

Язык программирования

SQL (Structured Query Language — Структурированный язык запросов) — язык управления базами данных для реляционных баз данных. Сам по себе SQL не является Тьюринг-полным языком программирования, но его стандарт позволяет создавать для него процедурные расширения, которые расширяют его функциональность до полноценного языка программирования.

Язык был создан в 1970х годах под названием “SEQUEL” для системы управления базами данных (СУБД) System R. Позднее он был переименован в “SQL” во избежание конфликта торговых марок. В 1979 году SQL был впервые опубликован в виде коммерческого продукта Oracle V2.

Первый официальный стандарт языка был принят ANSI в 1986 году и ISO — в 1987. С тех пор были созданы еще несколько версий стандарта, некоторые из них повторяли предыдущие с незначительными вариациями, другие принимали новые существенные черты.

Несмотря на существование стандартов, большинство распространенных реализаций SQL отличаются так сильно, что код редко может быть перенесен из одной СУБД в другую без внесения существенных изменений. Это объясняется большим объемом и сложностью стандарта, а также нехваткой в нем спецификаций в некоторых важных областях реализации.

SQL создавался как простой стандартизированный способ извлечения и управления данными, содержащимися в реляционной базе данных. Позднее он стал сложнее, чем задумывался, и превратился в инструмент разработчика, а не конечного пользователя. В настоящее время SQL (по большей части в реализации Oracle) остается самым популярным из языков управления базами данных, хотя и существует ряд альтернатив.

SQL состоит из четырех отдельных частей:

1. язык определения данных (DDL) используется для определения структур данных, хранящихся в базе данных. Операторы DDL позволяют создавать, изменять и удалять отдельные объекты в БД. Допустимые типы объектов зависят от используемой СУБД и обычно включают базы данных, пользователей, таблицы и ряд более мелких вспомогательных объектов, например, роли и индексы.
2. язык манипуляции данными (DML) используется для извлечения и изменения данных в БД. Операторы DML позволяют извлекать, вставлять, изменять и удалять данные в таблицах. Иногда операторы select извлечения данных не рассматриваются как часть DML, поскольку они не изменяют состояние данных. Все операторы DML носят декларативный характер.
3. язык определения доступа к данным (DCL) используется для контроля доступа к данным в БД. Операторы DCL применяются к привилегиям и позволяют выдавать и отбирать права на применение определенных операторов DDL и DML к определенным объектам БД.
4. язык управления транзакциями (TCL) используется для контроля обработки транзакций в БД. Обычно операторы TCL включают commit для подтверждения изменений, сделанных в ходе транзакции, rollback для их отмены и savepoint для разбиения транзакции на несколько меньших частей.

Следует отметить, что SQL реализует декларативную парадигму программирования: каждый оператор описывает только необходимое действие, а СУБД принимает решение о том, как его выполнить, т.е. планирует элементарные операции, необходимые для выполнения действия и выполняет их. Тем не менее, для эффективного использования возможностей SQL разработчику необходимо понимать то, как СУБД анализирует каждый оператор и создает его план выполнения.

Примеры:

Hello, World!:

Строка ‘Hello, World!’ выбирается из встроенной таблицы dual , используемой для запросов, не требующих обращения к настоящим таблицам.

select "Hello, World!" from dual ;

Факториал:

SQL не поддерживает циклы, рекурсии или пользовательские функции. Данный пример демонстрирует возможный обходной путь, использующий:

• псевдостолбец level для создания псевдотаблиц t1 и t2 , содержащих числа от 1 до 16,
• агрегатную функцию sum , позволяющую суммировать элементы множества без явного использования цикла,
• и математические функции ln и exp , позволяющие заменить произведение (необходимое для вычисления факториала) на сумму (предоставляемую SQL).

Строка “0! = 1” не войдет в набор строк, полученный в результате, т.к. попытка вычислить ln(0) приводит к исключению.

Числа Фибоначчи:

SQL не поддерживает циклы или рекурсии, кроме того, конкатенация полей из разных строк таблицы или запроса не является стандартной агрегатной функцией. Данный пример использует:

• формулу Бине и математические функции ROUND , POWER и SQRT для вычисления n-ого числа Фибоначчи;
• псевдостолбец level для создания псевдотаблицы t1, содержащей числа от 1 до 16;
• встроенную функцию SYS_CONNECT_BY_PATH для упорядоченной конкатенации полученных чисел.

SELECT REPLACE (MAX (SYS_CONNECT_BY_PATH (fib || ", " , "/" )), "/" , "" ) || "..." fiblist FROM ( SELECT n , fib , ROW_NUMBER () OVER (ORDER BY n ) r FROM (select n , round ((power ((1 + sqrt (5 )) * 0 . 5 , n ) - power ((1 - sqrt (5 )) * 0 . 5 , n )) / sqrt (5 )) fib from (select level n from dual connect by level <= 16 ) t1 ) t2 ) START WITH r = 1 CONNECT BY PRIOR r = r - 1 ;

Hello, World!:

select "Hello, World!" ;

Факториал:

Используется рекурсивное определение факториала, реализованное через рекурсивный запрос. Каждая строка запроса содержит два числовых поля — n и n!, и каждая следующая строка вычисляется с использованием данных из предыдущей.

Можно вычислить целочисленные факториалы только до 20!. При попытке вычислить 21! возникает ошибка “Arithmetic overflow error”, т.е. происходит переполнение разрядной сетки.

Для вещественных чисел вычисляется факториал 100! (Для этого в примере необходимо заменить bigint на float в 3-ей строке)

Числа Фибоначчи:

Используется итеративное определение чисел Фибоначчи, реализованное через рекурсивный запрос. Каждая строка запроса содержит два соседних числа последовательности, и следующая строка вычисляется как (последнее число, сумма чисел) предыдущей строки. Таким образом все числа, кроме первого и последнего, встречаются дважды, поэтому в результат входят только первые числа каждой строки.

Факториал:

Этот пример демонстрирует использование оператора model , доступного начиная с версии Oracle 10g и позволяющего обработку строк запроса как элементов массива. Каждая строка содержит два поля — номер строки n и его факториал f.

select n || "! = " || f factorial from dual model return all rows dimension by ( 0 d ) measures ( 0 f , 1 n ) rules iterate (17 ) ( f [ iteration_number ] = decode (iteration_number , 0 , 1 , f [ iteration_number - 1 ] * iteration_number ), n [ iteration_number ] = iteration_number );

Числа Фибоначчи:

Этот пример демонстрирует использование оператора model , доступного начиная с версии Oracle 10g и позволяющего обработку строк запроса как элементов массива. Каждая строка содержит два поля — само число Фибоначчи и конкатенация всех чисел, меньше или равных ему. Итеративная конкатенация чисел в том же запросе, в котором они генерируются, выполняется проще и быстрее, чем агрегация как отдельное действие.

select max (s ) || ", ..." from (select s from dual model return all rows dimension by ( 0 d ) measures ( cast (" " as varchar2 (200 )) s , 0 f ) rules iterate (16 ) ( f [ iteration_number ] = decode (iteration_number , 0 , 1 , 1 , 1 , f [ iteration_number - 1 ] + f [ iteration_number - 2 ]), s [ iteration_number ] = decode (iteration_number , 0 , to_char (f [ iteration_number ]), s [ iteration_number - 1 ] || ", " || to_char (f [ iteration_number ])) ) );

Факториал:

select concat (cast (t2 . n as char ), "! = " , cast (exp (sum (log (t1 . n ))) as char )) from ( select @ i : = @ i + 1 AS n from TABLE , (select @ i : = 0 ) as sel1 limit 16 ) t1 , ( select @ j : = @ j + 1 AS n from TABLE , (select @ j : = 0 ) as sel1 limit 16 ) t2 where t1 . n <= t2 . n group by t2 . n

Числа Фибоначчи:

Замените TABLE на любую таблицу, к которой есть доступ, например, mysql.help_topic .

select concat (group_concat (f separator ", " ), ", ..." ) from (select @ f : = @ i + @ j as f , @ i : = @ j , @ j : = @ f from TABLE , (select @ i : = 1 , @ j : = 0 ) sel1 limit 16 ) t

Hello, World!:

В этом примере используется анонимный блок PL/SQL, который выводит сообщение в стандартный поток вывода с помощью пакета dbms_output .

begin dbms_output . put_line ("Hello, World!" ); end ;

Факториал:

Этот пример демонстрирует итеративное вычисление факториала средствами PL/SQL.

declare n number : = 0 ; f number : = 1 ; begin while (n <= 16 ) loop dbms_output . put_line (n || "! = " || f ); n : = n + 1 ; f : = f * n ; end loop ; end ;

Числа Фибоначчи:

Этот пример использует итеративное определение чисел Фибоначчи. Уже вычисленные числа хранятся в структуре данных varray — аналоге массива.

declare type vector is varray (16 ) of number ; fib vector : = vector (); i number ; s varchar2 (100 ); begin fib . extend (16 ); fib (1 ) : = 1 ; fib (2 ) : = 1 ; s : = fib (1 ) || ", " || fib (2 ) || ", " ; for i in 3 .. 16 loop fib (i ) : = fib (i - 1 ) + fib (i - 2 ); s : = s || fib (i ) || ", " ; end loop ; dbms_output . put_line (s || "..." ); end ;

Квадратное уравнение:

Этот пример тестировался в SQL*Plus, TOAD и PL/SQL Developer.

Чистый SQL позволяет вводить переменные в процессе исполнения запроса в виде заменяемых переменных. Для определения такой переменной ее имя (в данном случае A, B и C) следует использовать с амперсандом & перед ним каждый раз, когда нужно сослаться на эту переменную. Когда запрос выполняется, пользователь получает запрос на ввод значений всех заменяемых переменных, использованных в запросе. После ввода значений каждая ссылка на такую переменную заменяется на ее значение, и полученный запрос выполняется.

Существует несколько способов ввести значения для заменяемых переменных. В данном примере первая ссылка на каждую переменную предваряется не одинарным, а двойным амперсандом && . Таким образом значение для каждой переменной вводится только один раз, а все последующие ссылки на нее будут заменены тем же самым значением (при использовании одиночного амперсанда в SQL*Plus значение для каждой ссылки на одну и ту же переменную приходится вводить отдельно). В PL/SQL Developer ссылки на все переменные должны предваряться одиночным знаком & , иначе будет возникать ошибка ORA-01008 “Not all variables bound”.

Первая строка примера задает символ для десятичного разделителя, который используется при преобразовании чисел-корней в строки.

Сам запрос состоит из четырех разных запросов. Каждый запрос возвращает строку, содержащую результат вычислений, в одном из случаев (A=0, D=0, D>0 и D<0) и ничего — в трех остальных случаях. Результаты всех четырех запросов объединяются, чтобы получить окончательный результат.

alter session set NLS_NUMERIC_CHARACTERS = ". " ; select "Not a quadratic equation." ans from dual where && A = 0 union select "x = " || to_char (-&& B / 2 /& A ) from dual where & A != 0 and & B *& B - 4 *& A *&& C = 0 union select "x1 = " || to_char ((-& B + sqrt (& B *& B - 4 *& A *& C )) / 2 /& A ) || ", x2 = " || to_char (-& B - sqrt (& B *& B - 4 *& A *& C )) / 2 /& A from dual where & A != 0 and & B *& B - 4 *& A *& C > 0 union select "x1 = (" || to_char (-& B / 2 /& A ) || "," || to_char (sqrt (-& B *& B + 4 *& A *& C ) / 2 /& A ) || "), " || "x2 = (" || to_char (-& B / 2 /& A ) || "," || to_char (- sqrt (-& B *& B + 4 *& A *& C ) / 2 /& A ) || ")" from dual where & A != 0 and & B *& B - 4 *& A *& C < 0 ;

У всех есть мнение относительно того, как писать код TSQL: по форматированию, присвоению переменных, системным функциям, стандартам ANSI или любым другим вопросам. И эти мнения могут существенно отличаться друг от друга, о чем свидетельствует множество сообщений на форумах и горячих дискуссий в комментариях к статьям. Но большинство согласится с тем, что хорошо читаемый и высокопроизводительный код является лучшим решением для всех. Конечно, вся загвоздка в том, как достичь этого.

Лучше всего начать с создания набора стандартов, которые помогут определиться разработчикам T-SQL , а затем ссылаться на них при построении решений. Таким образом, стандарты помогают устранить различия и работать в направлении общей цели.

В этой статье я детально остановлюсь на общих принципах, которые могут применяться к коду, независимо от типов операторов T-SQL . В ней охватываются такие вопросы, как форматирование, системные функции, устаревшие элементы языка и определяемые пользователем переменные.

Читаемость и другие аспекты

О форматировании TSQL написано немало статей. Иногда в определенный момент нужно просмотреть большую часть кода, понять, что делает код, не говоря уже о выявлении потенциальных проблем.

В качестве примера возьмем операторы USE и SELECT , которые написаны строчными буквами, без разделителей строк или пробелов, кроме тех случаев, когда это необходимо:

use adventureworks2014 go select emp.businessentityid empid,psn.firstname,psn.lastname,emp.sickleavehours sickleave,emp.nationalidnumber natid,emp.JobTitle from humanresources.employee emp inner join person.person psn on emp.businessentityid=psn.businessentityid where emp.jobtitle="production technician - wc60" or emp.jobtitle="production technician - wc50" order by emp.JobTitle desc,EmpID asc

По умолчанию SQL Server настроен так, что регистр букв не имеет значения. Поэтому нет причин, по которым нельзя было бы использовать этот подход. Или подход, который иллюстрирует следующий пример:

USE ADVENTUREWORKS2014 GO SELECT EMP.BUSINESSENTITYID EMPID,PSN.FIRSTNAME,PSN.LASTNAME,EMP.SICKLEAVEHOURS SICKLEAVE,EMP.NATIONALIDNUMBER NATID,EMP.JOBTITLE FROM HUMANRESOURCES.EMPLOYEE EMP INNER JOIN PERSON.PERSON PSN ON EMP.BUSINESSENTITYID=PSN.BUSINESSENTITYID WHERE EMP.JOBTITLE="PRODUCTION TECHNICIAN - WC60" OR EMP.JOBTITLE="PRODUCTION TECHNICIAN - WC50" ORDER BY EMP.JOBTITLE DESC,EMPID ASC

Это вполне допустимо. Но невозможно прочесть. Представьте, что вам нужно просмотреть скрипт, содержащий сотни строк такого кода.

Даже код TSQL convert , который намного лучше этого, может быть сложен для понимания, если он непоследователен или организован случайным образом. Но посмотрите, что происходит, когда мы разбиваем оператор TSQL SELECT на несколько строк, вставляем отдельные элементы, ключевые слова пишем заглавными буквами и добавляем комментарии для пояснения оператора:

/* Извлекаем данные технических сотрудников WC60 и WC50. */ USE AdventureWorks2014; GO SELECT emp.BusinessEntityID AS EmpID, psn.FirstName, psn.LastName, emp.SickLeaveHours AS SickLeave, emp.NationalIDNumber AS NatID, emp.JobTitle FROM HumanResources.Employee AS emp INNER JOIN Person.Person AS psn ON emp.BusinessEntityID = psn.BusinessEntityID WHERE (emp.JobTitle = "Production Technician - WC60") OR (emp.JobTitle = "Production Technician - WC50") ORDER BY emp.JobTitle DESC, EmpID ASC;

Этот код намного легче рассматривать, чем тот, который был приведен в примерах выше. Продуманное использование разрывов строк, пробелов, заглавных букв и отступов облегчает понимание кода T-SQL , особенно когда все следуют тем же стандартам.

T-SQL код должен быть последовательным и тщательно отформатированным, чтобы он был удобно читаемым и понятным для всех, кто его рассматривает. С этой целью нужно учитывать широкий спектр факторов, таких как заглавные буквы, отступы и разумное использование разрывов строк.

Принимая решение, как быть с этими элементами, необходимо тщательно все взвесить. В зависимости от конкретного случая могут быть веские доводы как за, так и против использования определенного подхода. Убедитесь, что вы принимаете во внимание все эти мелкие детали. Например, нужно ли добавлять пробел по обе стороны от оператора сравнения, когда и как делать отступ или где поместить запятые в выборке.

Перейдем к комментариям, которые представляют собой простой и эффективный механизм для описания того, что происходит в коде. В том числе и в TSQL case . Размещенные надлежащим образом комментарии могут сэкономить время и даже указать на несоответствия. Даже если вы просматриваете собственный код, то оцените комментарии, оформленные надлежащим образом, особенно если вы написали этот код несколько лет назад.

В связи с этим следует рассмотреть вопрос о том, нужно ли включать расширенные свойства при создании базы данных. Расширенные свойства могут помочь обеспечить более глубокое понимание базы данных и облегчить документирование ее компонентов.

Еще один способ облегчить понимание кода — использовать круглые скобки, когда это необходимо. В предыдущем примере я добавил скобки в выражение WHERE , чтобы продемонстрировать эту концепцию. Хотя в этом случае они действительно не нужны, это служит напоминанием, как и комментарий. Круглые скобки помогают прояснить логику выражения, чтобы сделать инспектирование кода более быстрым и простым.

Лучшей практикой считается добавление точки с запятой в конце операторов. Хотя в большинстве случаев для SQL Server она не обязательна, в Microsoft предупреждают, что точка с запятой нужна. Это уже стало частью стандартов ANSI .

Старайтесь избегать использования команд GOTO . Это может затруднить проверку кода, особенно если много.

Наша задача состоит в том, чтобы разработать способ последовательного форматирования и представления кода T-SQL , сделать его читаемым, понятным и поддерживаемым.

Написание правильного кода

Еще более важным является создание правильного кода. Этот момент включает в себя использование современных элементов TSQL . Это развивающийся язык, поэтому вы должны быть внимательными, чтобы не использовать устаревший или несоответствующий синтаксис.

Часто встречающийся пример устаревшего кода — это объединение, основанное на стандарте SQL-92 , в котором условие объединения определено в выражении WHERE , как показано в следующем примере:

SELECT emp.BusinessEntityID AS EmpID, psn.FirstName, psn.LastName, emp.NationalIDNumber AS NatID FROM HumanResources.Employee emp, Person.Person psn WHERE emp.BusinessEntityID = psn.BusinessEntityID AND emp.JobTitle = "Production Technician - WC60";

Хотя SQL Server по-прежнему поддерживает такой подход, но все равно необходимо придерживаться новой модели, которая должна включать условие объединения в выражении FROM :

Гораздо легче выбрать условие объединения, если оно не спрятано в выражении WHERE с несколькими другими условиями.

Второй подход имеет еще одно преимущество. Если вы забудете включить условие объединения в любой оператор, первый пример вернет перекрестное соединение, которое может содержать огромное количество данных. Второй оператор возвращает ошибку, сообщая, что что-то не так.

Другой пример устаревшего кода, когда оператор T-SQL включает выражение TOP . В прошлом мы указывали числовое выражение без круглых скобок, как в этом примере:

SELECT TOP 10 Title, FirstName, LastName FROM Person.Person; Хотя это все еще работает в SQL Server, правильный синтаксис теперь включает в себя круглые скобки: SELECT TOP(10) Title, FirstName, LastName FROM Person.Person;

Команда, занимающаяся базой данных, должна активно работать над заменой устаревшего кода. Многие T-SQL и ANSI SQL-элементы уже устарели или могут устареть в будущем. С учетом того, как быстро меняются стандарты, скорее всего, у вас есть устаревшие элементы в коде. Например, в SQL Server 2016 параметр SET ROWCOUNT устарел для операторов TSQL INSERT , UPDATE и DELETE . Так же есть типы данных text , ntext и image . Даже такие операторы, как CREATE DEFAULT и DROP DEFAULT когда-нибудь устареют.

Когда вы определяете стандарты кодирования, не забудьте указать, как поступать с устаревшими элементами. Легко сказать, что разработчики должны их избегать, но этого тяжело добиться. Поэтому нужно объяснить, когда и как их следует удалять. К счастью, Microsoft предоставляет сведения о том, что устаревает с выходом каждой новой версии SQL Server . Вы найдете список этих элементов в разделе Deprecated Database Engine Features in SQL Server 2016 .

Теперь посмотрим на другой пример сомнительного кода. Следующий оператор выбора делает то, что не должен — оператор сравнения (не равно ) использован для значения NULL :

Несмотря на то, что таблица содержит строки со значением Title NULL , этот оператор не возвращает строки и не возвращает ошибку. Если вы не будете внимательны, то можете получить неверные результаты. По этой причине следует избегать такого типа конструкции и вместо них использовать оператор IS NULL или IS NOT NULL для возвращения правильных строк:

Это всего лишь один пример из множества, в которых разработчики могут столкнуться с проблемами при работе со значениями NULL и TSQL проверке на NULL . Возможно, вы захотите описать более распространенные ошибки в своих стандартах.

Также необходимо будет принять решение о присвоении столбцам псевдонимов. Часто используется следующий подход: сначала указывается псевдоним, затем знак равенства, как показано в следующем примере:

SELECT EmpID = emp.BusinessEntityID, psn.FirstName, psn.LastName, NatID = emp.NationalIDNumber FROM HumanResources.Employee emp INNER JOIN Person.Person psn ON emp.BusinessEntityID = psn.BusinessEntityID WHERE emp.JobTitle = "Production Technician - WC60";

Другой подход заключается в добавлении псевдонима в конце через необязательное ключевое слово AS :

SELECT emp.BusinessEntityID AS EmpID, psn.FirstName, psn.LastName, emp.NationalIDNumber AS NatID FROM HumanResources.Employee emp INNER JOIN Person.Person psn ON emp.BusinessEntityID = psn.BusinessEntityID WHERE emp.JobTitle = "Production Technician - WC60";

Сторонники первого подхода утверждают, что он более читаемый. Но сторонники второго подхода также утверждают, что их метод позволяет достичь лучшей читаемости, так как первый подход можно спутать с присвоением переменных. Сторонники второго подхода также указывают, что их способ совместим со стандартами ANSI .

Еще один вопрос, который стоит рассмотреть, использование недокументированных хранимых процедур. Например, следующий оператор SELECT используется хранимой процедурой sp_mstablespace для возврата количества строк и объема дискового пространства, используемого таблицей Person . Пример TSQL exec :

EXECUTE sp_mstablespace "person.person";

Хранимые процедуры прекрасно работают и могут быть очень удобны. Но нет никакого способа узнать, когда Microsoft изменит или выведет их полностью. Созданный вами код может быть сломан, а вы даже не узнаете об этом.

Разумеется, при стандартизации и проверке кода существуют всевозможные проблемы. Одна из основных задач — решить, насколько важно, чтобы код соответствовал стандартам ANSI . Некоторые утверждают, что он должен всегда соответствовать ANSI , потому что это делает его переносимым и понятным для разработчиков. С другой стороны, вы можете потерять важные функции, отказавшись от собственных элементов. Необходимо решить, что лучше для вашей команды и организации.

Несоответствие функций

SQL Server предоставляет ряд системных функций для выполнения различных операций. Нужно убедиться, что они используются правильно. Некорректная функция может не возвращать ошибку, но при этом возвращать неправильные результаты.

Например, функция ISNUMERIC печально известна тем, что возвращает непредсказуемые результаты, что продемонстрировано в приведенном ниже примере:

DECLARE @a TABLE(ColA VARCHAR(10)); INSERT INTO @a VALUES ("abc"), ("123"), ("$456"), ("22:35:27"); SELECT ColA, CASE WHEN ISNUMERIC(ColA) = 1 THEN CAST(ColA AS INT) END AS TestResults FROM @a;

Мы создаем переменную таблицы TSQL и заполняем ее разными типами значений, которые передаются в виде строк. Затем используем функцию ISNUMERIC для проверки, является ли значение числовым. Если это так (функция возвращает 1 ), пытаемся преобразовать значение в тип данных INT . Но в данном случае, когда ядро базы данных достигает значения $456 , оно сбрасывается и возвращается сообщение об ошибке:

Conversion failed when converting the varchar value "$456" to data type int.

Проблема заключается в том, что функция ISNUMERIC иногда вызывает числовое значение, которое не может быть преобразовано в числовой тип данных, как для $456 . Она даже интерпретирует такие значения, как 7e9 и $. , как числовые. Лучшим решением данной проблемы является использование функции TRY_CONVERT :

DECLARE @a TABLE(ColA VARCHAR(10)); INSERT INTO @a VALUES ("abc"), ("123"), ("$456"), ("22:35:27"); SELECT ColA, CASE WHEN TRY_CONVERT(int, ColA) IS NOT NULL THEN CAST(colA AS INT) END AS TestResults FROM @a;

Преобразование данных является довольно сложным разделом в SQL Server , поэтому вы должны быть внимательны.

При работе с системными функциями вам придется иметь дело с различными функциями, которые могут использоваться для выполнения аналогичных операций или могут возвращать похожие типы информации. Например, можно использовать функцию CAST или CONVERT для преобразования типа данных значения. Функция CAST является частью стандартов ANSI , но имеет ограниченные возможности.

Функция TSQL CONVERT не предусмотрена стандартами, но она предоставляет ряд параметров для форматирования значений даты и времени. Хотя во многих случаях лучше оставить форматирование на уровне приложений. Независимо от этого нужно будет принять решение, какие из функций использовать, и насколько важно для вас соответствие кода стандартам ANSI .

Другим примером взаимозаменяемых функций являются COUNT и EXISTS , когда они используются для подтверждения существования определенных данных. Например, следующий оператор IF проверяет, содержит ли таблица Person строки, имеющие значение EM в столбце PersonType :

Хотя этот оператор работает отлично, можно увеличить производительность, использовав функцию EXISTS , особенно для больших наборов данных:

Неправильное использование функции — это не всегда проблема функции. Например, в зависимости от ситуации использование функции SCOPE_IDENTITY() выдает более точную информацию, чем системная переменная @@IDENTITY . В обоих случаях возвращается последнее значение идентификатора, сгенерированное для таблицы в текущей сессии. Но функция SCOPE_IDENTITY() применяется только к определенной области, а переменная @@ IDENTITY этого не делает, что может влиять на правильность возвращаемого значения. Дополнительные сведения об этой проблеме вы найдете в разделе документации SQL Server SCOPE_IDENTITY (Transact-SQL) .

Использование системных функций TSQL не должно быть произвольным. Необходимо тщательно взвесить, какие из них задействовать.

Переменные и параметры

Рассмотрим простой пример, демонстрирующий некоторые из проблем, которые могут возникнуть:

DECLARE @a INT, @b VARCHAR(25), @c VARCHAR(2), @d VARCHAR, @e MONEY; SET @a = 25; SET @b = "twenty-five"; SELECT @c = "EM", @e = 25; SELECT @a AS "@a", @c AS "@c", @d AS "@d", @e AS "@e", @f AS "@f";

В этом коротком наборе операторов T-SQL нам удалось зафиксировать ряд ошибок:

• Мы объявляем переменную @b и присваиваем ей значение, но никогда не используем ее в операторе SELECT ;
• Мы объявляем @c с типом данных VARCHAR(2) , а не с типом CHAR(2) ;
• Мы объявляем @d как VARCHAR , без указания длины, и не присваиваем переменной значение. Затем мы используем переменную в операторе SELECT ;
• Мы используем @f в выражении SELECT , хотя не объявили ее и не присвоили ей значение.

Следует избегать любого из этих сценариев, но при работе с объемным кодом легко пропустить несколько необъявленных или неиспользуемых переменных. К счастью, SQL Server сообщит о переменных, которые вы пытаетесь использовать, не объявляя их, но это не относится к другим сценариям. Ваши стандарты кодирования должны включать в себя несколько напоминаний, поэтому разработчики проверяют, правильно ли они используют переменные.

Сегодня практически на каждом шагу можно встретить применение баз данных: поиск работы онлайн, бронирование билетов, бухгалтерские системы учета. На заре применения реляционных баз данных пользователям нужно было детально знать организацию хранения данных, а также пошагово указывать не только то, какие данные нужны, но и как их получить.

Например, вы пришли в бухгалтерию за справкой о доходах. В первом случае вы сами указываете в каких зарплатных книгах нужно смотреть, где они хранятся, как оформлять справку и так далее. В другом случае вы указываете свою фамилию и период, за который вам нужна справка, все остальное бухгалтер сам знает, как делать.

Чтобы добиться такой «простоты» использования баз данных, специалистам потребовалось создать универсальный язык манипулирования данными. Им стал, де-факто, непроцедурный язык SQL - Structured Query Language (что в переводе означает «Структурированный язык запросов»). Главным преимуществом предложений SQL является то, что они нацелены в большей степени на результат (конечный) обработки данных, чем на саму процедуру этой обработки.

Конечно, за желанием сделать что-то хорошее стоял и коммерческий интерес. Это было время (семидесятые) резкого расширения круга пользователей, возможных рынков сбыта компьютеров и разнообразного программного обеспечения, спровоцированное снижением энергопотребления, а также размеров и стоимости самих компьютеров.

Что такое SQL?

В 1974 году IBM был разработан специальный язык SEQUEL (структурированный английский язык запросов) для экспериментальной реляционной СУБД System R. Позже, когда речь зашла о выходе на мировой рынок, он был переименован на SQL и прошел процедуру стандартизации (1987). Сегодня SQL – наиболее распространенный, универсальный компьютерный язык управления, создания, модификации данных в базах данных типа клиент-сервер.

SQL – это всего лишь язык (совокупность операторов, вычисляемых функций и инструкций), применяемый для «общения» с СУБД, сам по себе он не является ни базой данных, ни отдельным продуктом, но в тоже время они неразделимы.

Преимущества и недостатки SQL

Уже больше 30 лет SQL существует, продолжает развиваться, укрепляет свои позиции, благодаря основным своим достоинствам: независимость от конкретной СУБД, наличие стандартов, декларативность, возможность создания интерактивных запросов, поддержка архитектуры типа клиент-сервер.

Исходя из его преимуществ, складывается мнение: «Так как большая часть запросов пишется на SQL, тогда безразлично, что это за СУБД - был бы SQL».

Нельзя забывать и о недостатках, среди которых можно выделить:

• сложность - с момента создание до сегодня SQL прошел путь от «непроцедурного языка» до «инструмента программиста»;
• отступление от стандартов - наличие диалектов SQL с отсутствием полного (одно руководство) описания языка;
• несоответствие реляционной модели данных - колонки без имени и дублирующиеся имена колонок, повторяющиеся строки, высокая избыточность.

Поэтому исследователи трудятся не только над исправлением ошибок, но и рассматривают альтернативные варианты создания нового языка, который будет «подлинно реляционным».

Рождение SQL спровоцировано новым поколением баз данных на основе реляционной алгебры. В него вложены большие деньги со стороны инвесторов и пользователей, поэтому, если есть необходимость, его нужно учить. В этом разделе мы постараемся осветить основные моменты использования SQL, подскажем, как правильно создавать запросы, и продемонстрируем конкретные примеры.

Раздел: SQL программирование › Список статей

Статья о истории возникновения и реализации языка запросов SQL, а также кто явился прародителем этого языка

Перечислены 12 основных правил построения баз данных, в соответствии с которыми должны строиться базы данных

Описание основ представления данных в базах, способы записи доступа к данным в различных системах баз данных

Статья о истории возникновения языка запросов SQL, история стандартизации и появлении различных версий стандарта

Описывается какие бывают уровни соответствия стандартам SQL, а также требования которые необходимо выполнить для соответствия стандарту

Что такое дополнительная функциональность, ее соответствие стандарту, кто утверждал дополнительную функциональность

Описание что включено в различные части описания стандарта SQL, а также расшифровка составляющих частей

Описывается основа описания метаданных которые хранятся в специальной схеме, взаимодействие языков программирования для использования метаданных

Описывается на какие группы, т.е классы разбиты основные инструкции для обработки данных в базах

Описываются основные различия в написании баз данных (диалекты), их различия, преимущества и недостатки

В статье описаны основные правила по созданию идентификаторов, а также причины появления этих правил

Какие имена можно давать таблицам или базам, а какие нельзя, а также обоснование подобных принципов

Правила использования различных операторов, значимость различных операторов, как избежать ошибок

Список и подробное описание инструкций, которые поддерживаются различными платформами и стандартом SQL

Какие предложения можно использовать в инструкции CREATE FUNCTION при внешних табличных пользовательских функциях OLE-DB

Особенности использования инструкций ALTER FUNCTION и CREATE FUNCTION в базах на платформе Oracle

Инструкции и предложения используемые в базах данных на платформе Oracle, особенности использования

Другие команды записанные в процедурах баз данных на платформе SQL Server, ограничение в использовании

Особенности индексирования при использования инструкций CREATE INDEX, ALTER INDEX в базах Oracle

Что такое иснстуркция CREATE ROLE, и особенности синтаксиса при ее использовании и ключевые слова

Некоторые особенности применения инструкции CREATE/ALTER TRIGGER в базах данных на разных платформах

Способы и методы использования инструкции CREATE/ALTER TRIGGER в базах данных на платформе SQL Server

Способы и методы использования инструкции CREATE/ALTER TYPE в базах данных на различных платформах

Некоторые особенности при использовании использования инструкции CREATE/ALTER TYPE в базах данных

Способы и методы использования инструкции CREATE/ALTER TYPE в базах данных на платформе PostgreSQL

Способы и методы использования инструкции CREATE/ALTER VIEW в базах данных на различных платформах

Правила и методы использования инструкции CREATE/ALTER VIEW в базах данных на различных платформах

Некоторые особенности использования инструкции CREATE/ALTER VIEW в базах данных на различных платформах

Способы и методы использования инструкции CREATE/ALTER VIEW в базах данных на платформе SQL Server

Некоторые особенности использования команды DECLARE CURSOR в базах данных на различных платформах

Способы и методы (синтаксические элементы) использования инструкции DROP в базах данных на платформе MySQL

Правила и методы использования инструкции RELEASE SAVEPOINT в базах данных на различных платформах

Приветствую вас на моем блоге сайт. Сегодня поговорим про sql запросы для начинающих. У некоторых вебмастеров может возникнуть вопрос. Зачем изучать sql? Разве нельзя обойтись ?

Оказывается, что для создания профессионального интернет-проекта этого будет недостаточно. Sql используется чтобы работать с БД и создания приложений для Вордпресс. Рассмотрим, как использовать запросы подробнее.

Что это такое

Sql - язык структурированных запросов. Создан для определения типа данных, предоставления доступа к ним и обработке информации за короткие промежутки времени. Он описывает компоненты или какие-то результаты, которые вы хотите видеть на интернет-проекте.

Если говорить по-простому, то этот язык программирования позволяет добавлять, изменять, искать и отображать информацию в БД. Популярность mysql связана с тем, что он используется для создания динамических интернет-проектов, основа которых составляет база данных. Поэтому для разработки функционального блога вам необходимо выучить этот язык.

Что может делать

Язык sql позволяет:

• создавать таблицы;
• изменять получать и хранить разные данные;
• объединять информацию в блоки;
• защитить данные;
• создавать запросы в access.

Важно! Разобравшись с sql вы сможете писать приложения для Вордпресс любой сложности.

Какая структура

БД состоит из таблиц, которые можно представить в виде Эксель файла.

У нее имеется имя, колонки и ряд с какой-то информацией. Создавать подобные таблицы можно при помощи sql запросов.

Что нужно знать

Основные моменты при изучении Sql

Как уже отмечалось выше, запросы применяются для обработки и ввода новой информации в БД, состоящую из таблиц. Каждая ее строка - это отдельная запись. Итак, создадим БД. Для этого напишите команду:

Create database ‘bazaname’

В кавычках пишем имя БД на латинице. Старайтесь придумать для нее понятное имя. Не создавайте базу типа «111», «www» и тому подобное.

После создания БД устанавливаем :

SET NAMES ‘utf-8’

Это нужно чтобы контент на сайте правильно отображаться.

Теперь создаем таблицу:

CREATE TABLE ‘bazaname’ . ‘table’ (

id INT(8) NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,

log VARCHAR(10),

pass VARCHAR(10),

date DATE

Во второй строке мы прописали три атрибута. Посмотрим, что они означают:

• Атрибут NOT NULL означает, что ячейка не будет пустой (поле обязательное для заполнения);
• Значение AUTO_INCREMENT — автозаполнение;
• PRIMARY KEY — первичный ключ.

Как добавить информацию

Чтобы заполнить поля созданной таблицы значениями, используется оператор INSERT. Пишем такие строки кода:

INSERT INTO ‘table’

(login , pass , date) VALUES

(‘Vasa’, ‘87654321’, ‘2017-06-21 18:38:44’);

В скобках указываем название столбцов, а в следующей - значения.

Важно! Соблюдайте последовательность названий и значений столбцов.

Как обновить информацию

Для этого используется команда UPDATE. Посмотрим, как изменить пароль для конкретного пользователя. Пишем такие строки кода:

UPDATE ‘table’ SET pass = ‘12345678’ WHERE id = ‘1’

Теперь поменяйте пароль ‘12345678’. Изменения происходят в строке с «id»=1. Если не писать команду WHERE - поменяются все строки, а не конкретная.

Рекомендую вам приобрести книгу «SQL для чайников ». С ее помощью вы сможете шаг за шагом профессионально работать с БД. Вся информация построена по принципу от простого к сложному, и будет хорошо восприниматься.

Как удалить запись

Если вы написали что-то не так, исправьте это при помощи команды DELETE. Работает так же, как и UPDATE. Пишем такой код:

DELETE FROM ‘table’ WHERE id = ‘1’

Выборка информации

Для извлечения значений из БД используется команда SELECT. Пишем такой код:

SELECT * FROM ‘table’ WHERE id = ‘1’

В данном примере в таблице выбираем все имеющиеся поля. Это происходит если прописать в команде звездочку «*». Если нужно выбрать какое-то выборочное значение пишем так:

SELECT log , pass FROM table WHERE id = ‘1’

Необходимо отметить, что умения работать с базами данных будет недостаточно. Для создания профессионального интернет-проекта придется научиться добавлять на страницы данные из БД. Для этого ознакомьтесь с языком веб-программирования php. В этом вам поможет классный курс Михаила Русакова .

Удаление таблицы

Происходит при помощи запроса DROP. Для этого напишем такие строки:

DROP TABLE table;

Вывод записи из таблицы по определенному условию

Рассмотрим такой код:

SELECT id, countri, city FROM table WHERE people>150000000

Он отобразит записи стран где населения больше ста пятидесяти миллионов.

Объединение

Связать вместе несколько таблиц возможно используя Join. Как это работает посмотрите подробнее в этом видео:

PHP и MySQL

Еще раз хочу подчеркнуть, что запросы при создании интернет-проекта - это обычное дело. Чтобы их использовать в php-документах выполните такой алгоритм действий:

• Соединяемся с БД при помощи команды mysql_connect();
• Используя mysql_select_db() выбираем нужную БД;
• Обрабатываем запрос при помощи mysql_fetch_array();
• Закрываем соединение командой mysql_close().

Важно! Работать с БД не сложно. Главное - правильно написать запрос.

Начинающие вебмастера подумают. А что почитать по этой теме? Хотелось бы порекомендовать книгу Мартина Грабера «SQL для простых смертных ». Она написана так, что новичкам все будет понятно. Используйте ее в качестве настольной книги.

Но это теория. Как же обстоит дело на практике? В действительности интернет-проект нужно не только создать, но еще и вывести в ТОП Гугла и Яндекса. В этом вас поможет видеокурс «Создание и раскрутка сайта ».

Видео инструкция

Остались еще вопросы? Посмотрите подробнее онлайн видео.

Вывод

Итак, разобраться с написанием sql запросов не так трудно, как кажется, но сделать это нужно любому вебмастеру. В этом помогут видеокурсы, описанные выше. Подпишитесь на мою группу ВКонтакте чтобы первыми узнавать о появлении новой интересной информации.

sql часто называют языком эсперанто для систем управления базами данных (СУБД). Действительно, в мире нет другого языка для работы с базами данных (БД), который бы настолько широко использовался в программах. Первый стандарт sol появился в 1986 г. и к настоящему времени завоевал всеобщее признание. Его можно использовать даже при работе с нереляционными СУБД. В отличие от других программных средств, таких, как языки Си и Кобол, являющихся прерогативой программистов-профессионалов, sql применяется специалистами из самых разных областей. Программисты, администраторы СУБД, бизнес-аналитики — все они с успехом обрабатывают данные с помощью sql. Знание этого языка полезно всем, кому приходится иметь дело с БД.

В этой статье мы рассмотрим основные понятия sql. Расскажем его предысторию (и развеем попутно несколько мифов). Вы познакомитесь с реляционной моделью и сможете приобрести первые навыки работы с sql, что поможет в дальнейшем освоении языка.

Трудно ли изучить sql? Это зависит от того, насколько глубоко вы собираетесь вникать в суть. Для того чтобы стать профессионалом, придется изучить очень многое. Язык sql появился в 1974 г. как предмет небольшой исследовательской работы, состоявшей из 23 страниц, и с тех пор прошел долгий путь развития. Текст действующего ныне стандарта — официального документа "the international standard database language sql" (обычно называемого sql-92) — содержит свыше шести сотен страниц, однако в нем ничего не говорится о конкретных особенностях версий sol, реализованных в СУБД фирм microsoft, oracle, sybase и др. Язык настолько развит и разнообразен, что лишь простое перечисление его возможностей потребует нескольких журнальных статей, а если собрать все, что написано на тему sol, то получится многотомная библиотека.

Однако для обычного пользователя совсем не обязательно знать sql целиком и полностью. Как туристу, оказавшемуся в стране, где говорят на непонятном языке, достаточно выучить лишь несколько употребительных выражений и правил грамматики, так и в sql — зная немногое, можно получать множество полезных результатов. В этой статье мы рассмотрим основные команды sql, правила задания критериев для отбора данных и покажем, как получать результаты. В итоге вы сможете самостоятельно создавать таблицы и вводить в них информацию, составлять запросы и работать с отчетами. Эти знания могут стать базой для дальнейшего самостоятельного освоения sql.

Что такое sql?

sql — это специализированный непроцедурный язык, позволяющий описывать данные, осуществлять выборку и обработку информации из реляционных СУБД. Специализированность означает, что sol предназначен лишь для работы с БД; нельзя создать полноценную прикладную систему только средствами этого языка — для этого потребуется использовать другие языки, в которые можно встраивать sql-команды. Поэтому sql еще называют вспомогательным языковым средством для обработки данных. Вспомогательный язык используется только в комплексе с другими языками.

В прикладном языке общего назначения обычно имеются средства для создания процедур, а в sql их нет. С его помощью нельзя указать, каким образом должна выполняться некоторая задача, а можно лишь определить, в чем именно она заключается. Другими словами, при работе с sql нас интересуют результаты, а не процедуры для их получения.

Наиболее существенным свойством sql является возможность доступа к реляционным БД. Многие даже считают, что выражения "БД, обрабатываемая средствами sql" и "реляционная БД" — синонимы. Однако скоро вы убедитесь, что между ними имеется разница. В стандарте sql-92 даже нет термина отношение (relation).

Что такое реляционная СУБД?

Если не вдаваться в подробности, то реляционная СУБД — это система, основанная на реляционной модели управления данными.

Понятие реляционной модели было впервые предложено в работе д-ра Е. Ф. Кодда, опубликованной в 1970 г. В ней был описан математический аппарат для структуризации данных и управления ими, а также предложена абстрактная модель для представления любой реальной информации. До этого при использовании БД требовалось учитывать конкретные особенности хранения в ней информации. Если внутренняя структура БД изменялась (например, с целью повышения быстродействия), приходилось перерабатывать прикладные программы, даже если на логическом уровне никаких изменений не происходило. Реляционная модель позволила отделить частные особенности хранения данных от уровня прикладной программы. В самом деле, модель никак не описывает способы хранения информации и доступа к ней. Учитывается лишь то, как эта информация воспринимается пользователем. Благодаря появлению реляционной модели качественно изменился подход к управлению данными: из искусства оно превратилось в науку, что привело к революционному развитию отрасли.

Основные понятия реляционной модели

Согласно реляционной модели, отношение (relation) — это некоторая таблица с данными. Отношение может иметь один или несколько атрибутов (признаков), соответствующих столбцам этой таблицы, и некоторое множество (возможно, пустое) данных, представляющих собой наборы этих атрибутов (их называют n-арными кортежами, или записями) и соответствующих строкам таблицы.

Для любого кортежа значения атрибутов должны принадлежать так называемым доменам. Фактически доменом является некоторый набор данных, который задает множество всех допустимых значений.

Давайте рассмотрим пример. Пусть имеется домен ДниНедели, содержащий значения от Понедельник до Воскресенье. Если отношение имеет атрибут ДеньНедели, соответствующий этому домену, то в любом кортеже отношения в столбце ДеньНедели должно присутствовать одно из перечисленных значений. Появление значений Январь или Кошка не допускается.

Обратите внимание: атрибут обязательно должен иметь одно из допустимых значений. Задание сразу нескольких значений запрещено. Таким образом, помимо требования принадлежности значений атрибута некоторому домену, должно соблюдаться условие его атомарности. Это означает, что для этих значений недопустима декомпозиция, т. е. нельзя разбить их на более мелкие части, не потеряв основного смысла. Например, если бы значение атрибута одновременно содержало Понедельник и Вторник, то можно было бы выделить две части, сохранив первоначальный смысл — ДеньНедели; следовательно, это значение атрибута не является атомарным. Однако если попробовать разбить значение "Понедельник" на части, то получится набор из отдельных букв — от "П" до "К"; исходный смысл утерян, поэтому значение "Понедельник" является атомарным.

Отношения обладают и другими свойствами. Наиболее значимое из них — математическое свойство замкнутости операций. Это означает, что в результате выполнения любой операции над отношением должно появляться новое отношение. Это свойство позволяет при выполнении математических операций над отношениями получать предсказуемые результаты. Кроме того, появляется возможность представлять операции в виде абстрактных выражений с разными уровнями вложенности.

В своей исходной работе д-р Кодд определил набор из восьми операторов, получивший название реляционной алгебры. Четыре оператора — объединение, логическое умножение, разность и Декартово произведение — были перенесены из традиционной теории множеств; остальные операторы были созданы специально для обработки отношений. В последующих работах д-ра Кодда, Криса Дейта и других исследователей были предложены дополнительные операторы. Далее в этой статье будут рассмотрены три реляционных оператора — продукция (project), ограничения (select, или restrict) и слияние (join).

sql и реляционная модель

Теперь, когда вы познакомились с реляционной моделью, давайте забудем о ней. Конечно, не навсегда, а лишь для того, чтобы объяснить следующее: хотя именно предложенная д-ром Коддом реляционная модель была использована при разработке sql, между ними нет полного или буквального соответствия (это одна из причин, почему в стандарте sql-92 отсутствует термин отношение). Например, понятия таблица sql и отношение не являются равнозначными, потому что в таблицах может быть сразу несколько одинаковых строк, тогда как в отношениях появление идентичных кортежей не разрешено. К тому же в sql не предусмотрено использование реляционных доменов, хотя в некоторой степени их роль играют типы данных (некоторые влиятельные сторонники реляционной модели предпринимают сейчас попытку добиться включения в будущий стандарт sql реляционных доменов).

К сожалению, несоответствие между sql и реляционной моделью породило множество недоразумений и споров за прошедшие годы. Но так как основная тема статьи — изучение sql, а не реляционной модели, эти проблемы здесь не рассматриваются. Просто следует запомнить, что между терминами, применяемыми в sql и в реляционной модели, имеются различия. Далее в статье будут использоваться только термины, принятые в sql. Вместо отношений, атрибутов и кортежей будем применять их sql-аналоги: таблицы, столбцы и строки.

Статический и динамический sql

Возможно, вам уже знакомы такие термины, как статический и динамический sql. sql-запрос является статическим, если он компилируется и оптимизируется на стадии, предшествующей выполнению программы. Мы уже упоминали одну из форм статического sql, когда говорили о встраивании sql-команд в программы на Си или Коболе (для таких выражений существует еще другое название — встроенный sql). Как вы, наверное, догадываетесь, динамический sql-запрос компилируется и оптимизируется в ходе исполнения программы. Как правило, обычные пользователи применяют именно динамический sql, позволяющий создавать запросы в соответствии с сиюминутными нуждами. Один из вариантов изпользования динамических sql-запросов — их интерактивный или непосредственный вызов (существует даже специальный термин — directsql), когда отправляемые на обработку запросы вводятся в интерактивном режиме с терминала. Между статическим и динамическим sql имеются определенные различия в синтаксисе применяемых конструкций и особенностях исполнения, однако эти вопросы выходят за рамки статьи. Отметим лишь, что для ясности понимания примеры даются в форме direct sql-запросов, поскольку это позволяет научиться использовать sql не только программистам, но и большинству конечных пользователей.

Как изучать sql

Теперь вы готовы к написанию своих первых sql-запросов. Если у вас имеется доступ к БД через sql и вы захотите воспользоваться нашими примерами на практике, то учтите следующее: вы должны входить в систему как пользователь с неограниченными полномочиями и вам потребуются программные средства интерактивной обработки sql-запросов (если речь идет о сетевой БД, следует переговорить с администратором БД о предоставлении вам соответствующих прав). Если доступа к БД через sql нет — не огорчайтесь: все примеры очень простые и в них можно разобраться "всухую", без выхода на машину.

Для того чтобы выполнить какие-либо действия в sql, следует выполнить выражение на языке sql. Встречается несколько типов выражений, однако среди них можно выделить три основные группы: ddl-команды (data definition language — язык описания данных), dml-команды (data manipulation language — язык манипуляций с данными) и средства контроля за данными. Таким образом, в sql в каком-то смысле объединены три различных языка.

Команды языка описания данных

Начнем с одной из основных ddl-команд — create table (Создать таблицу). В sql бывают таблицы нескольких типов, основными являются два типа: базовые (base) и выборочные (views). Базовыми являются таблицы, относящиеся к реально существующим данным; выборочные — это "виртуальные" таблицы, которые создаются на основе информации, получаемой из базовых таблиц; но для пользователей формы выглядят как обычные таблицы. Команда create table предназначена для создания базовых таблиц.

В команде create table следует задать название таблицы, указать список столбцов и типы содержащихся в них данных. В качестве параметров могут присутствовать также другие необязательные элементы, однако сначала давайте рассмотрим только основные параметры. Покажем простейшую синтаксическую форму для этой команды:

create table ИмяТаблицы (Столбец ТипДанных) ;

create и table — это ключевые слова sql; ИмяТаблицы, Столбец и ТипДанных — это формальные параметры, вместо которых пользователь каждый раз вводит фактические значения. Параметры Столбец и ТипДанных заключены в круглые скобки. В sql круглые скобки обычно используются для группировки отдельных элементов. В данном случае они позволяют объединить определения для столбца. Стоящий в конце знак "точка с запятой" является разделителем команд. Он должен завершать любое выражение на языке sql.

Рассмотрим пример. Пусть нужно создать таблицу для хранения данных обо всех встречах (appointments). Для этого в sql следует ввести команду:

create table appointments (appointment_date date) ;

После выполнения этой команды будет создана таблица с именем appointments, где имеется один столбец appointment_date, в котором могут записываться данные типа date. Поскольку на текущий момент данные еще не вводились, количество строк в таблице равно нулю (с помощью команды create table только дается определение таблицы; реальные значения вводятся командой insert, которая рассматривается далее).

Параметры appointments и appointment_date называются идентификаторами, поскольку они задают имена для конкретных объектов БД, в данном случае — имена для таблицы и столбца соответственно. В sql встречаются идентификаторы двух типов: обычные (regular) и выделенные (delimited). Выделенные идентификаторы заключаются в двойные кавычки, и в них учитывается регистр используемых символов. Обычные идентификаторы не выделяются никакими ограниченными символами, в их написании регистр не учитывается. В этой статье применяются только обычные идентификаторы.

Символы, используемые для построения идентификаторов, должны удовлетворять определенным правилам. В обычных идентификаторах могут использоваться только буквы (не обязательно латинские, но и других алфавитов), цифры и символ подчеркивания. Идентификатор не должен содержать знаков пунктуации, пробелов или специальных символов (#, @, % или!); кроме того, он не может начинаться с цифры или знака подчеркивания. Для идентификаторов можно использовать отдельные ключевые слова sql, но делать это не рекомендуется. Идентификатор предназначен для обозначения некоторого объекта, поэтому у него должно быть уникальное (в рамках определенного контекста) имя: нельзя создать таблицу с именем, которое уже встречается в БД; в одной таблице нельзя иметь столбцы с одинаковыми именами. Кстати, имейте в виду, что appointments и appointments — это одинаковые имена для sql. Одним лишь изменением регистра букв создать новый идентификатор нельзя.

Хотя таблица может иметь всего один столбец, на практике обычно требуются таблицы с несколькими столбцами. Команда для создания такой таблицы в общем виде выглядит так:

create table ИмяТаблицы (Столбец ТипДанных [ { , Столбец ТипДанных } ]) ;

Квадратные скобки использованы для обозначения необязательных элементов, фигурные содержат элементы, которые могут представлять собой перечень однопутных конструкций (при вводе реальной sql-команды ни те ни другие скобки не ставятся). Такой синтаксис позволяет задать любое число столбцов. Обратите внимание, что перед вторым элементом стоит запятая. Если в списке имеется несколько параметров, то они отделяются друг от друга запятыми.

create table appointments2 (appointment_date date , appointment_time time , description varchar (256)) ;

Данная команда создает таблицу appointments2 (новая таблица должна иметь иное имя, так как таблица appointments уже присутствует в БД). Как и в первой таблице, в ней имеется столбец appointment_date для записи даты встреч; кроме того, появился столбец appointment_time для записи времени этих встреч. Параметр description (описание) является текстовой строкой, где может содержаться до 256 символов. Для этого параметра указан тип varchar (сокращение от character varying), поскольку заранее не известно, сколько места потребуется для записи, но ясно, что описание займет не более 256 символов. При описании параметро в типа символьная строка (и некоторых других типов) указывается длина параметра. Ее значение задается в круглых скобках справа от названия типа.

Возможно, вы обратили внимание, что в двух рассмотренных примерах запись команды оформлена по-разному. Если в первом случае команда полностью размещена в одной строке, то во втором после первой открытой круглой скобки запись продолжена с новой строки, и определение каждого следующего столбца начинается с новой строки. В sql нет специальных требований к оформлению записи. Разбиение записи на строки делает ее чтение удобнее. Язык sql позволяет при написании команд не только разбивать команду по строкам, но и вставлять отступы в начале строк и пробелы между элементами записи.

Теперь, когда вы знаете основные правила, давайте рассмотрим более сложный пример создания таблицы с несколькими столбцами. В начале статьи была показана таблица employees (Сотрудники). В ней содержатся следующие столбцы: фамилия, имя, дата приема на работу, подразделение, категория и зарплата за год. Для определения этой таблицы используется следующая команда sql:

create table employees (last_name character (13) not null, first_name character (10) not null, hire_date date , branch_office character (15) , grade_level smallint , salary decimal (9 , 2)) ;

В команде встречаются несколько новых элементов. Прежде всего, это выражение not null, стоящее в конце определения столбцов last_name и first_name. С помощью подобных конструкций задаются требования, подлежащие обязательному соблюдению. В данном случае указано, что поля last_name и first_name должны обязательно заполняться при вводе; оставлять эти столбцы пустыми нельзя (это вполне логично: как можно идентифицировать сотрудника, не зная его имени?).

Кроме того, в примере присутствуют три новых типа данных: character, smallint и decimal. До сих пор мы почти не говорили о типах. Хотя в sql нет реляционных доменов, однако имеется набор основных типов данных. Эта информация используется при выделении памяти и сравнении величин; в определенной степени сужает список возможных значений при вводе, однако контроль типов в sql менее строгий, чем в других языках.

Все имеющиеся в sql типы данных можно разбить на шесть групп: символьные строки, точные числовые значения, приближенные числовые значения, битовые строки, датовремя и интервалы. Мы перечислили все разновидности, однако в этой статье подробно будут рассматриваться лишь отдельные из них (битовые строки, например, не представляют особого интереса для обычных пользователей).

Кстати, если вы подумали, что датовремя — это опечатка, то ошиблись. К данной группе (datetime) относится большинство используемых в sql типов данных, связанных со временем (такие параметры, как временные интервалы, выделены в отдельную группу). В предыдущем примере уже встречались два типа данных из группы датовремя — date и time.

Следующий тип данных, с которым вы уже знакомы, — character varying (или просто varchar); он относится к группе символьных строк. Если varchar служит для хранения строк переменной длины, то встретившийся в третьем примере тип char предназначен для записи строк, имеющих фиксированное число символов. Например, в столбце last_name будут записываться строки из 13 символов вне зависимости от реально вводимых фамилий, будь то poe или penworth-chickering (в случае с poe оставшиеся 10 символов заполнятся пробелами).

С точки зрения пользователя, varchar и char имеют одинаковый смысл. Зачем нужно было вводить два типа? Дело в том, что на практике обычно приходится искать компромисс между быстродействием и экономией пространства на диске. Как правило, применение строк с фиксированной длиной дает некоторый выигрыш в скорости доступа, однако при слишком большой длине строк пространство на диске расходуется неэкономно. Если в appointments2 для каждой строки комментария резервировать по 256 символов, то это может оказаться нерационально; чаще всего строки будут значительно короче. С другой стороны, фамилии также имеют разную длину, но для них, как правило, требуется около 13 символов; в этом случае потери будут минимальными. Существует хорошее правило: если известно, что длина строки меняется незначительно либо она сравнительно невелика, то используйте char; в остальных случаях — varchar.

Следующие два новых типа данных — smallint и decimal — относятся к группе точных числовых значений. smallint — это сокращенное название от small integer (малое целое). В sql также предусмотрен тип данных integer. Наличие двух схожих типов и в этом случае объясняется соображением экономии пространства. В нашем примере значения параметра grade_level могут быть представлены с помощью двузначного числа, поэтому использован тип smallint; однако на практике не всегда известно, какие максимальные значения могут быть у параметров. Если такой информации нет, то применяйте integer. Реальный объем, выделяемый для хранения параметров типа smallint и integer, и соответствующий диапазон значений для этих параметров индивидуальны для каждой платформы.

Тип данных decimal, обычно используемый для учета финансовых показателей, позволяет задать шаблон с требуемым числом десятичных знаков. Поскольку этот тип служит для точной числовой записи, он гарантирует точность при выполнении математических операций над десятичными данными. Если для десятичных значений использовать типы данных из группы приближенной числовой записи, например float (floating point number — число с плавающей точкой), это приведет к погрешностям округления, поэтому для финансовых расчетов этот вариант не подходит. Для определения параметров типа decimal используется следующая форма записи:

где p — это число десятичных знаков, d — количество разрядов после запятой. Вместо p следует записывать общее число значащих цифр в используемых значениях, а вместо d — количество цифр после запятой.

Во врезке "Создание таблицы" показан полный вариант обобщенной записи команды create table. В нем присутствуют новые элементы и показан формат для всех рассмотренных типов данных (В принципе встречаются и другие типы данных, но пока мы их не рассматриваем).

На первых порах может показаться, что синтаксис sql-команд слишком сложен. Но вы легко в нем разберетесь, если внимательно изучили приведенные выше примеры. На схеме появился дополнительный элемент — вертикальная черта; он служит для разграничения альтернативных конструкций. Другими словами, при определении каждого столбца нужно выбрать подходящий тип данных (как вы помните, в квадратные скобки заключаются необязательные параметры, а в фигурные скобки — конструкции, которые могут повторяться многократно; в реальных sql-командах эти специальные символы не пишутся). В первой части схемы приведены полные названия для типов данных, во второй — их сокращенные названия; на практике можно использовать любые из них.

Первая часть статьи завершена. Вторая будет посвящена изучению dml-команд insert, select, update и delete. Также будут рассмотрены условия выборки данных, операторы сравнения и логические операторы, использование null-значений и троичная логика.

Создание таблицы. Синтаксис команды create table: в квадратных скобках указаны необязательные параметры, в фигурных — повторяющиеся конструкции.

create table table (column character (length) [ constraint ] | character varying (length) [ constraint ] | date [ constraint ] | time [ constraint ] | integer [ constraint ] | smallint [ constraint ] | decimal (precision, decimal places) [ constraint ] | float (precision) [ constraint ] [{ , column char (length) [ constraint ] | varchar (length) [ constraint ] | date [ constraint ] | time [ constraint ] | int [ constraint ] | smallint [ constraint ] | dec (precision, decimal places) [ constraint ] | float (precision) [ constraint ] }]) ;

Секрет названия sql

В начале 1970-х гг. в ibm приступили к практическому воплощению модели реляционных БД, предложенной д-ром Коддом. Дональд Чамберлин и группа других сотрудников подразделения перспективных исследований создали прототип языка, получивший название structured english query language (язык структурированных англоязычных запросов), или просто sequel. В дальнейшем он был расширен и подвергнут доработке. Новый вариант, предложенный ibm, получил название sequel/2. Его использовали как программный интерфейс (api) для проектирования первой реляционной системы БД фирмы ibm — system/r. Из соображений, связанных с правовыми нюансами, в ibm решили изменить название: вместо sequel/2 использовать sql (structured query language). Эту аббревиатуру часто произносят как "си-ку-эл".