Язык СУБД SQL, характеристика. DDL, MDL

Декларативный язык программирования, применяемый для создания, модификации и управления данными в реляционной базе данных, управляемой соответствующей системой управления базами данных.

Язык запросов SQL основан на операциях реляционной алгебры и, таким образом ориентирован на работу с множествами (отношениями), а не с отдельными записями. Как и в реляционной алгебре, операндами языка являются отношения (таблицы), результатами выполнения операции также являются отношения (таблицы). Таким образом, язык SQL предназначен для выполнения операций над таблицами, причем как над таблицами в целом (создание, удаление, изменение структуры), так и над данными таблиц (выборка, изменение, добавление и удаление). Отметим, что в явном виде язык SQL не является универсальным языком программирования в обычном понимании. В нем отсутствуют операторы условного перехода, организации циклов, позволяющие управлять ходом выполнения программы. Поэтому язык SQL относится к классу непроцедурных языков программирования. Это именно язык запросов к базе данных, который служит исключительно для организации базы данных и работы с ней. Как уже отмечалось выше, для разработки прикладных программ необходимо использовать другие базовые средства программирования, в который операторы языка SQL будут встраиваться.

S QL предоставляет пользователю достаточно простой и понятный механизм доступа к данным, не связанный с конструированием алгоритма и его описанием на языке программирования высокого уровня. Так, вместо указания того, как необходимо действовать, пользователь при помощи операторов SQL объясняет СУБД, что ему нужно сделать. Далее СУБД сама анализирует текст запроса и определяет, как именно его выполнять.

Язык SQL (Structured Query Language – структурированный язык запросов) применяется для общения пользователя с реляционной базой данных и состоит из трех частей [ [ 11.2 ] ]:

• DDL (Data Definition Language) – язык определения данных. Предназначен для создания базы данных (таблиц, индексов и т.д.) и редактирования ее схемы.
• DCL (Data Control Language) – язык управления данными. Содержит операторы для разграничения доступа пользователей к объектам базы данных.
• DML (Data Manipulation Language) – язык обработки данных. Содержит операторы для внесения изменений в содержимое таблиц базы данных.

Data Definition Language (DDL) (язык описания данных) — это семейство компьютерных языков, используемых в компьютерных программах для описания структуры баз данных. Функции языков DDL определяются первым словом в предложении (часто называемом запросом), которое почти всегда является глаголом. В случае с SQL это глаголы — «create» («создать»), «alter» («изменить»), «drop» («удалить»). Эти запросы или команды часто смешиваются с другими командами SQL, в связи с чем DDL не является отдельным компьютерным языком. При выполнении аналогичных операций с представлениями или индексами в указанных операторах вместо служебного слова TABLE записывается слово VIEW (представление) или слово INDEX (индекс).

Data Manipulation Language (DML) (язык управления (манипулирования) данными) — это семейство компьютерных языков, используемых в компьютерных программах или пользователями баз данных для получения, вставки, удаления или изменения данных в базах данных. Функции языков DML определяются первым словом в предложении (часто называемом запросом), которое почти всегда является глаголом. Языки DML разделяются в основном на два типа:

• Procedural DMLs — описывают действия над данными.
• Declarative DMLs — описывают сами данные.

Операторы DML работают с базой данных и используются для изменения данных и получения необходимых сведений.

SELECT – выборка строк, удовлетворяющих заданным условиям.

UPDATE – изменение значений определенных полей в строках таблицы, удовлетворяющих заданным условиям.

INSERT – вставка новых строк в таблицу.

DELETE – удаление строк таблицы, удовлетворяющих заданным условиям.

Запрос извлечения данных. Простейший запрос. Структура запроса. Пример запроса.

Запрос - команда которую вы даете вашей программе базы данных, и которая сообщает ей чтобы она вывела определенную информацию из таблиц в память. Эта информация обычно посылается непосредственно на экран компьютера или терминала, которым вы пользуетесь, хотя, в большинстве случаев, ее можно также послать принтеру, сохранить в файле (как объект в памяти компьютера), или представить как вводную информацию для другой команды или процесса.

Вы можете создать запрос на выборку с помощью мастера или конструктора запросов. Некоторые элементы недоступны в мастере, однако их можно добавить позже из конструктора. Хотя это разные способы, основные этапы аналогичны.

Для выборки информации из таблиц базы данных используется SQL-инструкций SELECT (выбрать) языка SQL. Простейший оператор SELECT выглядит:

SELECT * FROM …;

Он осуществляет выборку всех записей из объекта БД табличного типа с именем PC. При этом столбцы и строки результирующего набора не упорядочены. Чтобы упорядочить поля результирующего набора, их следует перечислить через запятую в нужном порядке после слова SELECT

Структуру SQL-инструкций можно разделить на две основные части (рис.1).

Первая часть включает название (команду) SQL-инструкции, предикат (необязательный элемент) и аргументы инструкции, которыми являются перечисляемые через запятую имена полей или нескольких таблиц.

Вторая часть состоит из одного или нескольких предложений, аргументы которых могут задавать источники данных (имена таблиц, операции над таблицами), способы, условия и режимы выполнения команды (предикаты сравнения, логические и математические выражения по значениям полей таблиц). Любой SQL-запрос должен заканчиваться символом «;» (точка с запятой).

Выборка данных осуществляется с помощью оператора SELECT, который является самым часто используемым оператором языка SQL. Синтаксис оператора SELECT имеет следующий вид:

SELECT [ALL/DISTINCT] <список атрибутов> /*

FROM <список таблиц>

[WHERE <условие выборки>]

[ORDER BY <список атрибутов>]

[GROUP BY <список атрибутов>]

[HAVING <условие>]

[UNION <выражение с оператором SELECT>]

SELECT snum, sname, sity, comm

     FROM Salespeople;

14. Реляционные операторы =, >, >=, <, <=, <>.

Реляционный оператор - математический символ который указывает на определенный тип сравнения между двум значениями. Вы уже видели как используются равенства, такие как 2 + 3 = 5 или city = "London". Но также имеются другие реляционные операторы. Предположим что вы хотите видеть всех Продавцов с их комиссионными выше определенного значения. Вы можете использовать тип сравнения "больше чем" - (>). Реляционные операторы которыми располагает SQL :

      = Равный к

      > Больше чем

     < Меньше чем

      >= Больше чем или равно

      <= Меньше чем или равно

      < > Не равно

Эти операторы имеют стандартные значения для числовых значений. Для значения символа, их определение зависит от формата преобразования, ASCII или EBCDIC, который вы используете. SQL сравнивает символьные значения в терминах основных номеров как определено в формате преобразования. Даже значение символа, такого как "1", который представляет номер, не обязательно равняется номеру который он представляет. Вы можете использовать реляционные операторы чтобы установить алфавитный порядок - например, "a" < "n" где средство a первое в алфавитном порядке - но все это ограничивается с помощью параметра преобразования формата.

Выборкой (ограничением, селекцией) на отношении с условием называется отношение с тем же заголовком, что и у отношения , и телом, состоящем из кортежей, значения атрибутов которых при подстановке в условие дают значение ИСТИНА. представляет собой логическое выражение, в которое могут входить атрибуты отношения и (или) скалярные выражения.

В простейшем случае условие имеет вид , где - один из операторов сравнения ( и т.д.), а и - атрибуты отношения или скалярные значения. Такие выборки называются -выборки (тэта-выборки) или -ограничения, -селекции.

Булевы операторы AND , OR , NOT . Пример использования в запросе.

основные Булевы операторы также распознаются в SQL. Выражения Буля — являются или верными, или неверными, подобно предикатам. Булевы операторы связывают одно или более верных/неверных значений и производят единственное верное/или/неверное значение. Стандартными операторами Буля, распознаваемыми в SQL, являются: AND, OR, и NOT.

Существуют другие, более сложные, операторы Буля (типа "исключенный или"), но они могут быть сформированы из этих трех простых операторов — AND, OR, NOT.

Как вы можете понять, Булева верная/неверная логика — основана на цифровой компьютерной операции; и фактически, весь SQL (или любой другой язык) может быть сведен до уровня Булевой логики.

Операторы Буля и как они работают:

AND берет два Буля (в форме A AND B) как аргументы и оценивает их по отношению к истине, верны ли они оба.

OR берет два Буля (в форме A OR B) как аргументы и оценивает на правильность, верен ли один из них.

NOT берет одиночный Булев (в форме NOT A) как аргументы и заменяет его значение с неверного на верное или верное на неверное.

Связывая предикаты с операторами Буля, вы можете значительно увеличить их возможности. Предположим вы хотите видеть всех заказчиков в San Jose которые имеют оценку (рейтинг) выше 200:

SELECT *

FROM Customers

WHERE city = 'San Jose'

AND rating > 200;

Функции в SQL. Агрегатные, финансовые, текстовые, математические. Пример использования функции в запросе. Пример запроса.

В SQL добавлены дополнительные функции, которые позволяют вычислять обобщенные групповые значения. Для применения агрегатных функций предполагается предварительная операция группировки. В чем состоит суть операции группировки? При группировке все множество кортежей отношения разбивается на группы, в которых собираются кортежи, имеющие одинаковые значения атрибутов, которые заданы в списке группировки.

SELECT SUM(SAL)

FROM EMPLOYEE;

SQL поддерживает полный набор арифметических операций и математических функций для построения арифметических выражений над колонками базы данных ( +, -, *, /, ABS, LN, SQRT и т.д.). Набор встроенных функций может изменяться в зависимости от версии СУБД одного производителя и также в СУБД различных производителей. Арифметические выражения необходимы для получения данных, которые непосредственно не сохраняются в колонках таблиц базы данных, но значения которых необходимы пользователю. Допустим, что вам необходим список служащих, показывающий выплату, которую получил каждый служащий с учетом премий и штрафов.

SELECT ENAME, SAL, COMM, FINE, SAL + COMM - FINE

FROM EMPLOYEE

ORDER BY DEPNO;

SQL предоставляет вам широкий набор функций для манипулирования со строковыми данными (LENGTH Возвращает длину строки, INSTR Устанавливает первый символ каждого слова в строке на заглавный, а остальные символы каждого слова - на прописные и другие). Можно использовать функцию INITCAP, чтобы при получении списка имен служащих фамилии всегда начинались с заглавной буквы, а все остальные были прописными.

SELECT INITCAP(ENAME)

FROM EMPLOYEE

ORDER BY DEPNO;

 

17. Агрегатные функции : COUNT (* | <val>) – количество значений ; SUM (<val>) – сумма ; AVG (<val>) – среднее ; MAX (<val>) – максимальное ; MIN (<val>) – минимальное . Пример использования в запросе.

Агрегатные функции в SQL позволяют выбирать обобщающую информацию из группы строк и проводить систематизацию данных. Использование функций агрегирования позволяет вам находить суммарные значения колонок и разброс данных в колонке.

Функция SQL SUM возвращает сумму значений столбца таблицы базы данных. Она может применяться только к столбцам, значениями которых являются числа.

Функция SQL MIN также действует в отношении столбцов, значениями которых являются числа и возвращает минимальное среди всех значений столбца. Эта функция имеет синтаксис аналогичный синтаксису функции SUM.

SELECT MIN(Salary)

FROM Staff WHERE DEPT=42

Аналогично работает и имеет аналогичный синтаксис функция SQL MAX, которая применяется, когда требуется определить максимальное значение среди всех значений столбца.

SELECT MAX(Salary)

 FROM Staff WHERE DEPT=42

Указанное в отношении синтаксиса для предыдущих описанных функций верно и в отношении функции SQL AVG. Эта функция возвращает среднее значение среди всех значений столбца.

SELECT AVG(Years)

FROM Staff WHERE DEPT=42

Функция SQL COUNT возвращает количество записей таблицы базы данных. Если в запросе указать SELECT COUNT(ИМЯ_СТОЛБЦА) ..., то результатом будет количество записей без учёта тех записей, в которых значением столбца является NULL (неопределённое). Если использовать в качестве аргумента звёздочку и начать запрос SELECT COUNT(*) ..., то результатом будет количество всех записей (строк) таблицы.

SELECT COUNT(Comm)

FROM Staff

Математические функции . Перечень функций. Пример использования в запросе.

SELECT ABS(-10) as module

FROM table;

SELECT ACOS(.5) as arcosine

FROM table;

Использование нескольких таблиц в запросе. Пример запроса.

в предложении FROM допускается указание нескольких таблиц. Простое перечисление таблиц практически не используется, поскольку оно соответствует реляционной операции декартова произведения. Т.е. в результирующем наборе каждая запись из одной таблицы будет сочетаться с каждой записью в другой. Например, для таблиц

A			B
a	b		c	d
1	2		2	4
2	1		3	3

Результат запроса

SELECT * FROM A, B;

будет выглядеть следующим образом:

a	b	c	d
1	2	2	4
1	2	3	3
2	1	2	4
2	1	3	3

Поэтому перечисление таблиц, как правило, используется совместно с условием соединения записей из разных таблиц, указываемым в предложении WHERE. Для приведенных выше таблиц таким условием может быть совпадение значений, скажем, в полях a и c:

SELECT * FROM A, B WHERE a=c;

Теперь результатом выполнения этого запроса будет следующая таблица:

a	b	c	d
2	1	2	4

т.е. соединяются только те строки таблиц, у которых в указанных полях находятся равные значения (эквисоединение). Естественно, могут быть использованы любые условия, хотя эквисоединение используется чаще всего, поскольку эта операция воссоздает некую сущность, декомпозированную на две других в результате процедуры нормализации.
Если разные таблицы имеют столбцы с одинаковыми именами, то для однозначности требуется использовать точечную нотацию:

<имя таблицы>.<имя поля>

В тех случаях, когда это не вызывает неоднозначности, использование данной нотации не является обязательным.

Сортировка данных в запросе Order By. Пример запроса.

Для выполнения сортировки в строку запроса нужно добавить команду ORDER BY. После этой команды указывается поле, по которому производится сортировка. По умолчанию, команда ORDER BY выполняет сортировку по возрастанию. Чтобы управлять направлением сортировки вручную, после имени столбца указывается ключевое слово ASC (по возрастанию) или DESC (по убыванию). SQL допускает сортировку сразу по нескольким полям. Для этого после команды ORDER BY необходимые поля указываются через запятую. Порядок в результате запроса будет настраиваться в той же очередности, в которой указаны поля сортировки. Сортировка строк чаще всего проводится вместе с условием на выборку данных. Команда ORDER BY ставится после условия выборки WHERE.

SELECT * FROM mytable ORDER BY column1 ASC, column2 DESC, column3 ASC

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: