Структурированный язык запросов SQL. Назначение языка SQL

Стандарт языка SQL был принят в 1992 году и используется до сих пор. Именно он и стал эталоном для многих Конечно, некоторые производители используют свои интерпретации стандарта. Но в любой системе все же имеются главные составляющие — операторы SQL.

Введение

С помощью операторов SQL в происходит управление значениями, таблицами и получение их для дальнейшего анализа и отображения. Они представляют собой набор ключевых слов, по которым система понимает, что делать с данными.

Определяют несколько категорий операторов SQL:

  • определение объектов базы данных;
  • манипулирование значениями;
  • защита и управление;
  • параметры сеанса;
  • информация о базе;
  • статический SQL;
  • динамический SQL.

Операторы SQL для манипулирования данными

INSERT. Вставляет строки в существующую таблицу. Может использоваться как для одного значения, так и нескольких, определённых по некоему условию. Например:

имя таблицы (имя столбца 1, имя столбца 2)

VALUES (значение 1, значение 2).

Для использования оператора INSERT при нескольких значениях, применяется такой синтаксис:

имя таблицы 1 (имя столбца 1, имя столбца 2)

SELECT имя столбца 1, имя столбца 2

FROM имя таблицы 2

WHERE имя таблицы 2.имя столбца 1>2

Этот запрос выберет все данные из таблицы 2, которые больше 2 по столбцу 1 и вставит их в первую.

UPDATE. Как видно из названия, этот оператор SQL запроса обновляет данные в существующей таблице по определённому признаку.

UPDATE имя таблицы 1

SET имя столбца 2 = «Василий»

WHERE имя таблицы 1.имя столбца 1 = 1

Данная конструкция заполнит значением Василий все строки, в которых встретит цифру 1 в первом столбце.

Данные из таблицы. Можно указать какое-либо условие или же убрать все строки.

DELETE FROM имя таблицы

WHERE имя таблицы.имя столбца 1 = 1

Приведённый запрос удалит из базы все данные со значением один в первом столбце. А вот так можно очистить всю таблицу:

Оператор SELECT

Главное назначение SELECT — выборка данных по определенным условиям. Результатом его работы всегда является новая таблица с отобранными данными. Оператор MS может быть использован в массе различных запросов. Поэтому наряду с ним можно рассмотреть и другие смежные ключевые слова.

Для выбора всех данных из определённой таблицы используется знак «*».

FROM имя таблицы 1

Результатом работы данного запроса будет точная копия таблицы 1.

А здесь происходит выборка по условию WHERE, которое достаёт из таблицы 1 все значения, больше 2 в столбце 1.

FROM имя таблицы 1

WHERE имя таблицы 1.имя столбца 1 > 2

Также можно указать в выборке, что нужны только определённые столбцы.

SELECT имя таблицы 1.имя столбца 1

FROM имя таблицы 1

Результатом данного запроса будут все строки, со значениями из столбца 1. С помощью операторов MS SQL можно составить собственную таблицу, на ходу заменив, вычислив и подставив определённые значения.

имя таблицы 1.имя столбца 1

имя таблицы 1.имя столбца 2

имя таблицы 1.имя столбца 3

имя таблицы 1.имя столбца 2 * имя таблицы 1.имя столбца 3 AS SUMMA

FROM имя таблицы 1

Данный, на первый взгляд сложный запрос выполняет выборку всех значений из таблицы 1, затем создаёт новые колонки EQ и SUMMA. В первую заносит знак «+», во вторую произведение данных из столбца 2 и 3. Полученный результат можно представить в виде таблицы, для понимания как это работает:

При использовании оператора SELECT, можно сразу провести упорядочивание данных по какому-либо признаку. Для этого используется слово ORDER BY.

имя таблицы 1.имя столбца 1

имя таблицы 1.имя столбца 2

имя таблицы 1.имя столбца 3

FROM имя таблицы 1

ORDER BY имя столбца 2

Результирующая таблица будет выглядеть таким образом:

То есть все строки были установлены в таком порядке, чтобы в столбце 2 значения шли по возрастанию.

Данные можно получать и из нескольких таблиц. Для наглядности сначала нужно представить, что их в базе имеется две, примерно такие:

Таблица «Сотрудники»

Таблица «Зарплата»

Теперь нужно, как-то связав эти две таблицы получить общие значения. Используя основные операторы SQL сделать это можно так:

Сотрудники.Номер

Сотрудники.Имя

Зарплата.Ставка

Зарплата.Начислено

FROM Сотрудники, Зарплата

WHERE Сотрудники.Номер = Зарплата.Номер

Здесь происходит выборка из двух разных таблиц значений, объединённых по номеру. Результатом будет следующий набор данных:

Ещё немного о SELECT. Использование агрегатных функций

Один из основных операторов может производить некоторые вычисления при выборке. Для этого он использует определённые функции и формулы.

К примеру, чтобы получить количество записей из таблицы «Сотрудники», нужно использовать запрос:

SELECT COUNT (*) AS N

FROM Сотрудники

В результате получится таблица с одним значением и столбцом.

Можно применить такой запрос и посмотреть что получится:

SUM(Зарплата.Начислено) AS SUMMA

MAX(Зарплата.Начислено) AS MAX

MIN(Зарплата.Начислено) AS MIN

AVG(Зарплата.Начислено) AS SRED

FROM Зарплата

Итоговая таблица будет такой:

Вот таким образом, можно выбрать из базы данных нужные значения, на лету выполнив вычисление различных функций.

Объединение, пересечение и разности

Объединить несколько запросов в SQL

SELECT Сотрудники.Имя

FROM Сотрудники

WHERE Сотрудники.Номер = 1

SELECT Сотрудники.Имя

FROM Сотрудники, Зарплата

WHERE Зарплата.Номер = 1

При этом стоит учитывать, что при таком объединении таблицы должны быть совместимы. То есть иметь одинаковое количество столбцов.

Синтаксис оператора SELECT и порядок его обработки

Первым делом SELECT определяет область, из которой он будет брать данные. Для этого используется ключевое слово FROM. Если не указано, что именно выбрать.

Затем может присутствовать SQL оператор WHERE. С его помощью SELECT пробегает по всем строкам таблицы и проверяет данные на соответствие условию.

Если в запросе имеется GROUP BY, то происходит группировка значений по указанным параметрам.

Операторы для сравнения данных

Их имеется несколько типов. В SQL операторы сравнения могут проверять различные типы значений.

    «=». Обозначает, как можно догадаться, равенство двух выражений. Например, он уже использовался в примерах выше - WHERE Зарплата.Номер = 1.

    «>». Знак больше. Если значение левой части выражения больше, то возвращается логическое TRUE и условие считается выполненным.

    «<». Знак меньше. Обратный предыдущему оператор.

    Знаки «<=» и «>=». Отличается от простых операторов больше и меньше, тем, что при равенстве операндов условие также будет истинным.

LIKE

Перевести данное ключевое слово можно как «похожий». Оператор LIKE в SQL используется примерно по такому же принципу — выполняет запрос по шаблону. То есть он позволяет расширить выборку данных из базы используя регулярные выражения.

Например, поставлена такая задача: из уже известной базы «Сотрудники» получить всех людей, чьё имя заканчивается на «я». Тогда запрос можно составить так:

FROM Сотрудники

WHERE Имя LIKE `%я`

Знак процента в данном случае означает маску, то есть любой символ и их количество. А по букве «я» SQL определит что последний символ должен быть именно таким.

CASE

Данный оператор SQL Server представляет собой реализацию множественного выбора. Он напоминает конструкцию switch во многих языках программирования. Оператор CASE в SQL выполняет действие по нескольким условиям.

Например, нужно выбрать из таблицы «Зарплата» максимальное и минимальное значение.

Тогда запрос можно составить так:

FROM Зарплата

WHERE CASE WHEN SELECT MAX(Начислено) THEN Максимум

WHEN SELECT MIN(Начислено) THEN Минимум

В данном контексте система ищет максимальное и минимальное значение в столбце «Начислено». Затем с помощью END создаётся поле «итог», в которое будет заноситься «Максимум» или «Минимум» в зависимости от результата выполнения условия.

Кстати, в SQL имеется и более компактная форма CASE — COALESCE.

Операторы определения данных

Это вид позволяет проводить разнообразное изменение таблиц — создание, удаление, модификации и работу с индексами.

Первый из них, который стоит рассмотреть — CREATE TABLE. Он делает не что иное, как создаёт таблицу. Если просто набрать запрос CREATE TABLE, ничего не случится, так как нужно ещё указать несколько параметров.

Например, для создания уже знакомой таблицы «Сотрудники» нужно использовать команды:

CREATE TABLE Сотрудники

(Номер number(10) NOT NULL

Имя varchar(50) NOT NULL

Фамилия varchar(50) NOT NULL)

В это запросе, в скобках сразу же определяются имена полей и их типы, а также может ли он быть равен NULL.

DROP TABLE

Выполняет одну простую задачу — удаление указанной таблицы. Имеет дополнительный параметр IF EXISTS. Он поглощает ошибку при удалении, если искомая таблица не существует. Пример использования:

DROP TABLE Сотрудники IF EXISTS.

CREATE INDEX

В SQL имеется система индексов, которая позволяет ускорить доступ к данным. В общем, он представляет собой ссылку, которая указывает на определённый столбец. Создать индекс можно простым запросом:

CREATE INDEX название_индекса

ON название_таблицы(название_столбца)

Используется данный оператор в T-SQL, Oracle, PL SQL и многих других интерпретациях технологиях.

ALTER TABLE

Очень функциональный оператор, обладающий многочисленными вариантами. В общем случае производит изменение структуры, определения и размещения таблиц. Используется оператор в Oracle SQL, Postgres и многих других.

    ADD. Осуществляет добавление столбца в таблицу. Синтаксис его такой: ALTER TABLE название_таблицы ADD название_столбца тип_хранимых_данных. Может иметь параметр IF NOT EXISTS, что подавить ошибку, если создаваемый столбец уже есть;

    DROP. Удаляет столбец. Также имеет ключ IF EXISTS, без которого сгенерируется ошибка, говорящая о том, что требуемый столбец отсутствует;

    CHANGE. Служит для переименования имени поля в указанное. Пример использования: ALTER TABLE название_таблицы CHANGE старое_имя новое_имя;

    MODIFY. Данная команда поможет сменить тип и дополнительные атрибуты определённого столбца. А используется он вот так: ALTER TABLE название_таблицы MODIFY название_столбца тип_данных атрибуты;

CREATE VIEW

В SQL имеется такое понятие, как представление. Вкратце, это некая виртуальная таблица с данными. Образуется она в результате выборки с помощью оператора языка SQL SELECT. Представления могут ограничивать доступ к базе данных, скрывать их, заменять реальные имена столбцов.

Процесс создания происходит с помощью простого запроса:

CREATE VIEW название представления AS SELECT FROM * название таблицы

Выборка может происходить как всей базы целиком, так и по некоторому условию.

Немного о функциях

В SQL запросах очень часто используются различные встроенные функции, которые позволяют взаимодействовать с данными и преобразовывать их на лету. Стоит рассмотреть их, так как они составляют неотъемлемую часть структурированного языка.

    COUNT. Производит подсчёт записей или строк в конкретной таблице. В качестве параметра можно указать имя столбца, тогда данные будут взяты из него. SELECT COUNT * FROM Сотрудники;

    AVG. применяется только на столбцы с числовыми данными. Ее результатом является определение среднего арифметического всех значений;

    MIN и MAX. Эти функции уже использовались в этой статье. Определяют они максимальное и минимальное значения из указанного столбца;

    SUM. Все просто — функция вычисляет сумму значений столбца. Применяется исключительно для числового вида данных. Добавив в запрос параметр DISTINCT, будут суммироваться только уникальные значения;

    ROUND. Функция округления десятичных дробных чисел. В синтаксисе используется название столбца и количество знаков после запятой;

    LEN. Простая функция, вычисляющая длину значений столбца. Результатом будет новая таблица с указанием количества символов;

    NOW. Это ключевое слово используется для вычисления текущей даты и времени.

Дополнительные операторы

Многие примеры с операторами SQL имеют ключевые слова, которые выполняют небольшие задачи, но тем не менее сильно упрощают выборку или действия с базами данных.

    AS. Применяется, когда нужно визуально оформить результат, присваивая указанное имя получившейся таблице.

    BETWEEN. Очень удобный инструмент для выборки. Он указывает область значений, среди которых нужно получить данные. На вход принимает параметр от и до какого числа используется диапазон;.

    NOT. Оператор придаёт противоположность выражению.

    TRUNCATE. Удаляет данные из указанного участка базы. Отличается от аналогичных операторов тем, что восстановить данные после его использования невозможно. Стоит учесть, что реализация данного ключевого слова в различных интерпретациях SQL может отличаться. Поэтому перед тем как пробовать использовать TRUNCATE, лучше ознакомиться со справочной информацией.

    LIMIT. Устанавливает количество строк для вывода. Особенность оператора в том, что он всегда располагается в конце. Принимает один обязательный параметр и один опциональный. Первый указывает, сколько строк с выбранными данными нужно показать. А если используется второй, то оператор срабатывает как для диапазона значений.

    UNION. Очень удобный оператор для объединения нескольких запросов. Он уже встречался среди примеров этой в этой статье. Можно вывести нужные строки из нескольких таблиц, объединив их UNION для более удобного использования. Синтаксис его такой: SELECT имя_столбца FROM имя_таблицы UNION SELECT имя_другого_столбца FROM имя_другой таблицы. В результате получится сводная таблица с объединёнными запросами.

    PRIMARY KEY. Переводится как «первичный ключ». Собственно, именно такая терминология и используется в справочных материалах. Он означает уникальный идентификатор строки. Применяется, как правило, при создании таблицы для указания поля, которое и будет содержать его.

    DEFAULT. Так же, как и предыдущий оператор, используется в процессе выполнения создающего запроса. Он определяет значение по умолчанию, которым будет заполнено поле при его создании.

    NULL. Начинающие и не только программисты при составлении запросов очень часто забывают о возможности получения значения NULL. В итоге в код закрадывается ошибка, которую трудно отследить в процессе отладки. Поэтому при создании таблиц, выборке или пересчёте значений нужно остановиться и подумать, а учтено ли возникновение NULL в это участке запроса.

    Память. В этой статье были показаны несколько функций, способные выполнять некоторые задачи. При разработке оболочки для работы с базой, можно «перевесить» вычисление простых выражений на систему управления базами данных. В некоторых случаях это даёт значительный прирост в производительности.

    Ограничения. Если нужно получить из базы с тысячами строк всего лишь двух, то стоит использовать операторы типа LIMIT или TOP. Не нужно извлекать данные средствами языка разработки оболочки.

    Соединение. После получения данных из нескольких таблиц многие программисты начинают сводить их воедино средствами памяти оболочки. Но зачем? Ведь можно составить один запрос в котором это все будет присутствовать. Не придётся писать лишний код и резервировать дополнительную память в системе.

    Сортировка. Если есть возможность применять упорядочивание в запросе, то есть силами СУБД, то нужно её использовать. Это позволит значительно сэкономить на ресурсах при работе программы или сервиса.

    Много запросов. Если приходится вставлять множество записей последовательно, то для оптимизации следует задуматься о пакетной вставке данных одним запросом. Это также позволит увеличить производительность всей системы в целом.

    Продуманное размещение данных. Перед составлением структуры базы нужно задуматься о том, а необходимо ли такое количество таблиц и полей. Может есть способ объединить их или отказаться от некоторых. Очень часто программисты применяют избыточное количество данных, которые нигде и никогда не будут использоваться.

    Типы. Для экономии места и ресурсов нужно чутко относиться к видам используемых данных. Если есть возможность воспользоваться менее «тяжёлым» для памяти типом, то надо применять именно его. Например, если известно, что в данном поле числовое значение не будет превышать 255, то зачем использовать 4-байтный INT, если есть TINYINT в 1 байт.

Заключение

В заключение нужно отметить, что язык структурированных запросов SQL сейчас используется практически повсеместно — сайты, веб-сервисы, программы для ПК, приложения для мобильных устройств. Поэтому знание SQL поможет всем отраслям разработки.

Вместе с тем модификации исконного стандарта языка иногда отличаются друг от друга. Например, операторы PL SQL могут иметь иной синтаксис, нежели в SQL Server. Поэтому перед тем как начать разработку с этой технологией, стоит ознакомиться с руководствами по ней.

В будущем аналоги, которые могли бы превзойти по функциональности и производительности SQL, вряд ли появятся, поэтому данная сфера является довольно перспективной нишей для любого программиста.

Вопрос №1. SQL и его история. 1

Вопрос №2. Описание основных операторов SQL.. 1

Арифметические функции. 4

Функции обработки строк. 5

Специальные функции. 6

Функции для обработки даты.. 7

Использование агрегатных функций в запросах. 7

Вопрос №1. SQL и его история

Единственным средством общения и администраторов баз данных, и проектировщиков, и разработчиков, и пользователей с реляционной базой данных является структурированный язык запрос SQL (Structured Query Language). SQL есть полнофункциональный язык манипулирования данными в реляционных базах данных. В настоящее время он является общепризнанным, стандартным интерфейсом для реляционных баз данных, таких как Oracle, Informix, Sybase, DB/2, MS SQL Server и ряда других (стандарты ANSI и ISO). SQL - непроцедурный язык, который предназначен для обработки множеств, состоящих из строк и колонок таблиц реляционной базы данных. Хотя существуют его расширения, допускающие процедурную обработку. Проектировщики баз данных используют SQL для создания всех физических объектов реляционной базы данных.

Теоретические основы SQL были заложены в известной статье Кодда, положившей начало развитию теории реляционных БД. Первая практическая реализации была выполнена в исследовательских лабораториях фирмы IBM Chamberlin D.D. и Royce R.F. Промышленное применение SQL было впервые реализовано в СУБД Ingres. Одной из первых промышленных реляционных СУБД является Oracle. По сути дела, реляционная СУБД - это программное обеспечение, которое управляет работой реляционной базы данных.

Первый международный стандарт языка SQL был принят в 1989 г. (SQL-89). В конце 1992 г. был принят новый международный стандарт SQL-92. В настоящее время большинство производителей реляционных СУБД используют его в качестве базового. Однако работы по стандартизации языка SQL далеки от завершения и уже разработан проект стандарта SQL-99, который вводит в обиход языка понятие объекта и разрешает на него ссылаться в операторах SQL: В исходном варианте SQL не было команд управления потоком данных, они появились в недавно принятом стандарте ISO/IEC 9075-5: 1996 дополнительной части SQL.

Каждой конкретной СУБД соответствует своя собственная реализация SQL, в целом поддерживающая определенный стандарт, но имеющая свои особенности. Эти реализации называются диалектами. Так, стандарт 1SO/IEC 9075-5 предусматривает объекты, называемые постоянно хранимыми модулями или PSM-модулями (Persistent Stored Modules). В СУБД Oracle расширение PL/SQL является аналогом указанного выше расши­рения стандарта".

Вопрос №2. Описание основных операторов SQL

SQL состоит из набора команд манипулирования данными в реляционной базе данных, которые позволяют создавать объекты реляционной базы данных, модифицировать данные в таблицах (вставлять, удалять, исправлять), изменять схемы отношений базы данных, выполнять вычисления над данными, делать выборки из базы данных, поддерживать безопасность и целостность данных.

Весь набор команд SQL можно разбить на следующие группы:

· команды определения данных (DDL - Data Defininion Language);

· команды манипулирования данными (DML - Data Manipulation Language);

· команды выборки данных (DQL - Data Query Language);

· команды управления транзакциями;

· команды управления данными.

При выполнении каждая команда SQL проходит четыре фазы обработки:

· фаза синтаксического разбора, которая включает проверку синтак­сиса команды, проверку имен таблиц и колонок в базе данных, а также подготовку исходных данных для оптимизатора;

· фаза оптимизации, которая включает подстановку действительных имен таблиц и колонок базы данных в представление, идентификацию возможных вариантов выполнения команды, определение стоимости выполнения каждого варианта, выбор наилучшего варианта на основе внутренней статистики;

· фаза генерации исполняемого кода, которая включает построение выполняемого кода команды;

· фаза выполнения команды, которая включает выполнение кода команды.

В настоящее время оптимизатор является составной частью любой промышленной реализации SQL. Работа оптимизатора основана на сборе статистики о выполняемых командах и выполнении эквивалентных алгебраических преобразований с отношениями базы данных. Такая статистика сохраняется в системном каталоге базы данных. Системный каталог является словарем данных для каждой базы данных и содержит информацию о таблицах, представлениях, индексах, колонках, пользователях и их привилегиях доступа. Каждая база данных имеет свой системный каталог, который представляет совокупность предопределенных таблиц базы данных.

Таблица 8.1 содержит список команд SQL в соответствии с принятым стандартом, за исключением некоторых практически не используемых в диалектах команд.

Таблица 8.1. Типичный список команд SQL

Команда Описание
Команды определения данных объектов
ALTER TABLE Изменяет описание таблицы (схему отношения)
CREATE EVENT Создает событие таймера в базе данных
CREATE INDEX Создаст индекс для таблицы
CREATE SEQUENCE Создает последовательность
CREATE TABLE Определяет таблицу
CREATE TABLESPACE Создаст табличное пространство
CREATE TRIGGER Создает триггер в базе данных
CREATE VIEW Определяет представление на таблицах
DROP INDEX Физически удаляет индекс из базы данных
DROP SEQUENCE Удаляет последовательность
DROP TABLE Физически удаляет таблицу из базы данных
DROP TABLESPACE Удаляет табличное пространство
DROP VIEW Удаляет представление
Команды манипулирования данными
DELETE Удаляет одну или более строк из таблицы базы данных
INSERT Вставляет одну или более строк в таблицу базы данных
UPDATE Обновляет значения колонок в таблице базы данных
Команды выборки данных
SELECT Выполняет запрос на выборку данных из таблиц и представлений
UNION Объединяет в одной выборке результаты выполнения двух или более команд SELECT
Команды управления транзакциями
COMMIT Завершает транзакцию и физически актуализирует текущее состояние базы данных
ROLLBACK Завершает транзакцию и возвращает текущее состояние базы данных на момент последней завершенной транзакции и контрольной точки
SAVEPOINT Назначает контрольную точку внутри транзакции
Команды управления данными
ALTER DATABASE Изменяет группы хранения или журналы транзакций
ALTER DBAREA Изменяет размер областей хранения базы данных
ALTER PASSWORD Изменяет пароль для доступа к базе данных
ALTER STOGROUP Изменяет состав областей хранения в группе хранения
CHECK DATABASE Проверяет целостность базы данных
CHECK INDEX Проверяет целостность индекса
CHECK TABLE Проверяет целостность таблицы и индекса
CREATE DATABASE Физически создает базу данных
CREATE DBAREA Создает область хранения базы данных
CREATE STOGROUP Создает группу хранения
CREATE SYSNONYM Создает синоним для таблицы или представления
DEINSTALL DATABASE Делает базу данных недоступной пользователям вычислительной сети
DROP DATABASE Физически удаляет базы данных
DROP DBAREA Физически удаляет область хранения базы данных
DROP STOGROUP Удаляет группу хранения
GRANT Определяет привилегии пользователей и разграничение доступа к базе данных
INSTALL DATABASE Делает базу данных доступной пользователям вычислительной сети
LOCK DATABASE Блокирует текущую активную базу данных
REVOKE Отменяет привилегии пользователей и разграничения доступа к базе данных
SET DEFAULT STOGROUP Определяет группу хранения по умолчанию
UNLOCK DATABASE Деблокирует текущую активную базу данных
UPDATE STATISTIC Обновляет статистику для базы данных
Другие команды
COMMENT ON Размещает в системном каталоге комментарии к описанию объектов БД
CREATE SYNONYM Определяет в системном каталоге альтернативные имена для таблиц и представлений БД
DROP SYNONYM Удаляет из системного каталога альтернативные имена для таблиц и представлений БД
LABEL Изменяет метки системных описаний
ROWCOUNT Вычисляет число строк в таблице БД

Набор команд SQL, перечисленный в таблице, не является полным. Этот список приведен, чтобы вы составили впечатление о возможностях SQL в целом. Для получения полного списка команд следует обратиться к соответствующему руководству для конкретной СУБД. Следует помнить, что SQL является единственным средством общения всех категорий пользователей с реляционными базами данных.

Арифметические функции

SQL поддерживает полный набор арифметических операций и мате­матических функций для построения арифметических выражений над колонками базы данных (+, -, *, /, ABS, LN, SQRT и т.д.).

Список основных встроенных математических функций дан ниже в таблице 8.2.

Математическая функция Описание
ABS(X) Возвращает абсолютное значение числа X
ACOS(X) Возвращает арккосинус числа X
ASIN(X) Возвращает арксинус числа X
ATAN(X) Возвращает арктангенс числа X
COS(X) Возвращает косинус числа X
EXP(X) Возвращает экспоненту числа X
SIGN(X) Возвращает -], если X < 0, 0, если X = 0, + 1, если X > 0
LN(X) Возвращает натуральный логарифм числа X
MOD(X,Y) Возвращает остаток от деления X на Y
CEIL(X) Возвращает наименьшее целое, большее или равное X
ROUND(X,n) Округляет число X до числа с п знаками после десятичной точки
SIN(X) Возвращает синус числа X
SQRT(X) Возвращает квадратный корень числа X
TAN(X) Возвращает тангенс числа X
FLOOR(X) Возвращает наибольшее целое, меньшее или равное X
LOG(a,X) Возвращает логарифм числа X по основанию А
SINH(X) Возвращает гиперболический синус числа X
COSH(X) Возвращает гиперболический косинус числа X
TANH(X) Возвращает гиперболический тангенс числа X
TRANC(X.n) Усекает число X до числа с п знаками после десятичной точки
POWER(A,X) Возвращает значение А, возведенное в степень X

Набор встроенных функций может изменяться в зависимости от версии СУБД одного производителя и также в СУБД различных производителей. Так, например, в СУБД SQLBase, Centure Inc. есть функция @ATAN2(X,Y), которая возвращает арктангенс Y/X, но отсутствует функция SIGN(X).

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

Арифметическое выражение SAL + COMM - FINE выводится как новая колонка в результирующей таблице, которая вычисляется в результате выполнения запроса. Такие колонки называют еще производными (вычисляемыми) атрибутами или полями.

Функции обработки строк

SQL предоставляет вам широкий набор функций для манипулирова­ния со строковыми данными (конкатенация строк, CHR, LENGTH, INSTR и другие). Список основных функций для обработки строковых данных приведен в таблице 8.3.

Таблица 8.3. Функции SQL для обработки строк

Функция Описание
CHR(N) Возвращает символ ASCII кода для десятичного кода N
ASCII(S) Возвращает десятичный ASCII код первого символа строки
INSTR(S2,SI,pos|,N|) Возвращает позицию строки SI в строке S2 большую или равную pos. N - число вхождений
LENGTH(S) Возвращает длину строки
LOWER(S) Заменяет все символы строки на прописные символы
INITCAP(S) Устанавливает первый символ каждого слова в строке на заглавный, а остальные символы каждого слова - на прописные
SUBSTR(S,pos,[,len|) Выделяет в строке S подстроку длиной ten, начиная с позиции pos
UPPER(S) Преобразует прописные буквы в строке на заглавные буквы
LPAD(S,N |,A|) Возвращает строку S, дополненную слева символами А до числа символов N. Символ-наполнитель по умолчанию - пробел
RPAD(S,N |,А]) Возвращает строку S, дополненную справа символами А до числа символов N. Символ-наполнитель по умолчанию - пробел
LTRIM(S,|,Sll) Возвращает усеченную слева строку S. Символы удаляются до тех пор, пока удаляемый символ входит в строку - шаблон SI (по умолчанию - пробел)
RTRIM(S,|,SI |) Возвращает усеченную справа строку S. Символы удаляются до тех пор, пока удаляемый символ входит в строку - шаблон S1 (по умолчанию - пробел)
TRANSLATES,(SI,S2) Возвращает строку S, в которой все вхождения строки SI замещены строкой S2. Если SI <>S2, то символы, которым нет соответствия, исключаются из результирующей строки
REPLACED(SI,|,S2|) Возвращает строку S, для которой все вхождения подстроки SI замещены на подстроку S2. Если S2 не указано, то все вхождения подстроки SI удаляются из результирующей строки S
NVL(X,Y) Если X есть NULL, то возвращает в Y либо строку, либо число, либо дату в зависимости от исходного типа Y

Названия одних и тex же функций могут отличаться в различных СУБД. Так, например, функция СУБД Oracle SUBSTR(S, pos, |, len|) в СУБД SQLBase называется @SUBSTRING(S, pos, Ien). В СУБД SQLBase имеются функции, которых нет в СУБД Oracle (см. таблицу ниже, где приведен список таких функций).

Таблица 8.4. Строковые функции СУБД SQLBase, отличающиеся от строковых функций СУБД Oracle

Функция Описание
@EXACT(SI,S2) Возвращает результат сравнения двух строк
@LEFT(S,lcn) Возвращает левую подстроку длиной len
@LENGTH(S) Возвращает дли ну строки
@MID(S, pos, len) Возвращает подстроку указанной длины, начиная с позиции pos
@REPEAT(S,n) Повторяет строку S n раз
@REPLACE(SI,pos,len,S2) Замещаете позиции pos len символов в строке S2 символами строки SI
@RIGHT(S,len) Возвращает правую подстроку S длиной len
@SCAN(S,pat) Возвращает позицию подстроки pat в строке S
@STRING(X, scale) Возвращает символьное представление числа с указанным масштабом scale
@TRIM(S) Удаляет пробелы в строке справа и слева
@VALUE(S) Преобразует символьное представление числа в числовое значение

Можно использовать функцию INITCAP, чтобы при получении спис­ка имен служащих фамилии всегда начинались с заглавной буквы, а все остальные были прописными.

SELECT INITCAP(ENAME)

Специальные функции

SQL обеспечивает набор специальных функций для преобразований значений колонок. Список таких функций приведен в таблице 8.5.

Таблица 8.5. Специальные функции

В таблице EMPLOYEE для каждого служащего можно ввести признак пола - добавить колонку SEX типа CHAR(l) (0 - мужской, 1 - женский). Допустим, что вам нужен список служащих, в котором требуется разделе­ние их по признаку пола с указанием его в числовом формате; тогда можно задать такую команду:

SELECT ENAME, LNAME, AGE, "Пол :", TO_NUMBER(SEX)

В качестве примера использования функцииDECODE приведем запрос, вычисляющий список служащих с указанием их руководителя. Если руководитель неизвестен, то выводится по умолчанию «не имеет».

SELECT ENAME, DEC0DE(DEPN0, 10, "Дрягин" , 20,"Жиляева ". 30,"

Коротков ", "не имеет" )

Предположим, что руководитель организации имеет неопределенное значение колонкиDEPNO и, следовательно, для него будет работать умолчание, предусмотренное вDECODE.

SQL (Structured Query Language - «язык структурированных запросов») - универсальный компьютерный язык, применяемый для создания, модификации и управления данными в реляционных базах данных. Язык SQL основывается на реляционной алгебре и представляет собой совокупность операторов.

Существует 4 группы операторов. Рассмотрим группу операторов манипуляции данными (Data Manipulation Language, DML, SQL DML )

Выбор данных

Выбор данных представляет собой наиболее часто встречающуюся операцию, выполняемую с помощью SQL. Оператор SELECT - один из самых важных операторов этого языка, применяемый для выбора данных. Синтаксис этого оператора имеет следующий вид:

SELECT column FROM table

Операторы SELECT должны содержать слова SELECT и FROM; другие ключевые слова являются необязательными.

За ключевым словом SELECT следуют сведения о том, какие именно поля необходимо включить в результирующий набор данных. Звездочка (*) обозначает все поля таблицы, например:

Для выбора одной колонки применяется следующий синтаксис:

SELECT Company

Пример выбора нескольких колонок имеет вид:

SELECT Company, Phone, Mail

Для указания имен таблиц, из которых выбираются записи, применяется ключевое слово FROM, например:

SELECT * FROM Customers

Этот запрос возвратит все поля из таблицы Customers.

Для фильтрации результатов, возвращаемых оператором SELECT, можно использовать предложение WHERE (необязательное)

SELECT * FROM Products WHERE Category = 4

В предложении WHERE можно использовать различные выражения,

WHERE expression1 [{AND | OR} expression2 …]

например:

SELECT * FROM Products WHERE Category = 2 AND Postavshik > 10

SELECT Name, Price FROM Products WHERE Category= 3 OR Price < 50

Можно использовать такие операторы:

< Меньше

<= Меньше или равно

<> Не равно

> Больше

>= Больше или равно

Предложение ORDER BY (необязательное) применяется для сортировки результирующего набора данных по одной или нескольким колонкам. Для определения порядка сортировки используются ключевые слова ASC (по возрастанию) или DESC (по убыванию). По умолчанию данные сортируются по возрастанию.

Модификация данных

Помимо извлечения данных язык SQL может быть использован для обновления и удаления данных, копирования записей в другие таблицы и выполнения других операций. Ниже мы рассмотрим операторы UPDATE, DELETE и INSERT, используемые для решения некоторых из этих задач.

Оператор UPDATE

Для изменения значений в одной или нескольких колонках таблицы применяется оператор UPDATE. Синтаксис этого оператора имеет вид:

UPDATE table SET column1 = expression1 WHERE criteria

Выражение в предложении SET может быть константой или результатом вычислений. Например, для повышения цен всех продуктов, стоящих меньше 10 долл., можно выполнить следующий запрос:

UPDATE Products SET Price = Price * 1.1 WHERE Price < 10

Оператор DELETE

Для удаления строк из таблиц следует использовать оператор DELETE, синтаксис которого имеет вид:

DELETE FROM table WHERE criteria

Удалить все продукты стоимость которых меньше 100.

Синтаксис оператора SELECT имеет следующий вид:

SELECT <список атрибутов>/* FROM <список таблиц>

В квадратных скобках указываются элементы, которые могут в запросе отсутствовать.

Выдать список всех студентов .

SELECT * FROM student

SELECT id_st, surname FROM student

Заметим, что если добавить к данному запросу предложение ORDER BY surname, то список будет упорядочен по фамилии. По умолчанию подразумевается, что сортировка производится по возрастанию. Если необходимо упорядочение по убыванию, после имени атрибута добавляется слово DESC .

Выдать список оценок, которые получил студент с кодом "1" .

Выдать список кодов студентов, которые получили на экзаменах хотя бы одну двойку или тройку .

В предложении WHERE можно записывать выражение с использованием арифметических операторов сравнения (<, >, и т.д.) и логических операторов (AND, OR, NOT ) как и в обычных языках программирования.

Наряду с операторами сравнения и логическими операторами для составления условий в языке SQL (из-за специфики области применения) существуют ряд специальных операторов, которые, как правило, не имеют аналогов в других языках. Вот эти операторы :

  • IN – вхождение в некоторое множество значений;
  • BETWEEN – вхождение в некоторый диапазон значений;
  • LIKE – проверка на совпадение с образцом;
  • IS NULL – проверка на неопределенное значение.

Оператор IN используется для проверки вхождения в некоторое множество значений. Так, запрос

дает тот же результат, что и вышеуказанный запрос (выведет идентификаторы всех абитуриентов, получивших хотя бы одну двойку или тройку на экзаменах).

Того же результата можно добиться, используя оператор BETWEEN :

Выдать список всех студентов, фамилии которых начинаются с буквы А .

В этом случае удобно использовать оператор LIKE .

Оператор LIKE применим исключительно к символьным полям и позволяет устанавливать, соответствует ли значение поля образцу. Образец может содержать специальные символы:

_ (символ подчеркивания) – замещает любой одиночный символ;

% (знак процента) – замещает последовательность любого числа символов.

Очень часто возникает необходимость произвести вычисление минимальных, максимальных или средних значений в столбцах. Так, например, может понадобиться вычислить средний балл. Для осуществления подобных вычислений SQL предоставляет специальные агрегатные функции :

  • MIN – минимальное значение в столбце;
  • MAX – максимальное значение в столбце;
  • SUM – сумма значений в столбце;
  • AVG – среднее значение в столбце;
  • COUNT – количество значений в столбце, отличных от NULL.

Следующий запрос считает среднее среди всех баллов, полученных студентами на экзаменах.

SELECT AVG(mark) FROM mark_st

Естественно, можно использовать агрегатные функции совместно с предложением WHERE :

Данный запрос вычислит средний балл студента с кодом 100 по результатам всех сданных им экзаменов.

Данный запрос вычислит средний балл студентов по результатам сдачи экзамена с кодом 10.В дополнение к рассмотренным механизмам

В языке запросов SQL значительное место занимает оператор SELECT , так как с помощью него мы осуществляем выборку в базе данных. В данной статье мы рассмотрим основы этого, очень важного оператора языка SQL.

В Интернете множество всевозможных статей, книг, самоучителей по SQL, но все они сложны для человека, который никогда не слышал об SQL, а может и вообще о программировании и поэтому для него все эти источники тяжелы для изучения. Здесь я пытаюсь объяснить основу одного оператора, не вдаваясь в глубь (именно это затрудняет изучение, что сразу от основы переходят к сложным запросам ), поэтому сначала необходимо узнать основу, а потом переходить к более сложному, что и облегчает изучение языка SQL. Данная статья отлично подойдет для начинающих, которые хотят научиться писать простые запросы SQL на выборку данных.

Что такое язык SQL и оператор SELECT

SQL – это язык запросов, который служит для манипуляции (управления) данными в реляционных базах данных. Имеет широкую популярность и поэтому любой уважающий себя IT-к должен знать основы этого языка, так как базы данных есть практически в каждой компании.

SELECT – оператор языка SQL, относится к группе операторов манипуляции данными (Data Manipulation Language, DML ) и служит для выборки данных из базы данных.

Примечание! Для того чтобы изучать язык SQL и базы данных существуют специальные бесплатные редакции крупных СУБД, например в SQL Server от компании Microsoft есть редакция Express. Как установить данную СУБД можете почитать в материале — Описание установки Microsoft SQL Server 2016 Express .

Вот самый простой пример использования оператора SELECT.

SELECT * FROM Table

  • * — показать все данные;
  • FROM — из источника;
  • Table — название источника (в нашем случае таблица ).

Но, на практике, зачастую нам нужны не все данные из таблицы, а иногда только некоторые колонки, для этого просто указываем вместо * название нужной колонки (или колонок ), например:

SELECT Price FROM Table

где, Price и есть название колонки.

Примечание! В качестве примера мы используем простую таблицу с перечислением моделей компьютеров, их ценой и названием.

Если Вам нужно указать несколько колонок, то просто перечисляйте их через запятую после оператора SELECT, например

SELECT price, name, model FROM Table

где, price, name, model это колонки из таблицы Table.

Условие выборки – оператор WHERE

В процессе выборке достаточно часто нам требуется отфильтровать данные по определенному условию, т.е. не все данные, а только те, которые соответствуют условию, в конструкции SELECT для этого можно использовать оператор WHERE .

SELECT price FROM Table WHERE price > 100

где, WHERE и есть условие, т.е. мы отображаем только те строки, которые соответствуют нашему условию (цена больше 100) .

Операторы сравнения в SQL

  • «>» – больше чего-либо;
  • «<» – меньше чего-нибудь;
  • «=» – равно;
  • «<>» – не равно;
  • «>=» – больше или равно;
  • «<=» – меньше или равно.

Также можно указывать в условии ключевое слово BETWEEN , т.е. попадает или не попадает значение в определенный промежуток, например

SELECT price FROM table WHERE price BETWEEN 400 AND 600

где, мы указываем, что цена должна быть в промежутке от 400 до 600.

Для проверки, входит ли значение проверяемого выражения в какой-то определенный набор значений, можно использовать предикат IN .

SELECT price FROM table WHERE price IN (400, 600)

В данном случае мы хотим получить только цену со стоимостью 400 и 600.

Если нам нужно получить только уникальные строки источника, можно указать ключевое слово DISTINCT , например

SELECT DISTINCT price FROM Table WHERE price > 100

Примечание! Язык SQL не чувствителен к регистру, запросы можно писать как в одну строку, так и разбивать их на несколько. Например, следующие два запроса абсолютно одинаковые.

SELECT price FROM Table

Select price From Table

Сортировка ORDER BY

Очень часто необходимо отсортировать результат запроса по определенному полю (колонке ). Для этого после запроса указываем конструкцию ORDER BY и те поля (можно несколько через запятую ), по которым необходимо выполнить сортировку.

SELECT price FROM Table ORDER BY price DESC

Этот пример сортировки по убыванию, но можно сортировать и по возрастанию, вместо DESC пишем ASC, но обычно так не пишут, так как сортировка по возрастанию является по умолчанию.

Агрегирующие функции в SQL

В SQL очень полезные так называемые агрегирующие функции, а именно:

  • COUNT — количество значений в указанном столбце;
  • SUM — сумма значений в указанном столбце;
  • AVG — среднее значение в указанном столбце;
  • MIN — минимальное значение в указанном столбце;
  • MAX — максимальное значение в указанном столбце.

Например, нам нужно получить среднюю цену компьютера, максимальную и минимальную, для этого мы можем написать следующий запрос

SELECT AVG(price), MAX(price), MIN(price) FROM table

Группировка GROUP BY

Можно проводить группировку значений по колонкам, например, нам нужно узнать среднюю цену для каждой модели компьютера, в данном случае запрос будет вот таким

SELECT model, AVG (price) AS AVGPrice FROM table GROUP BY model

Если вы заметили, я здесь применил присвоение «псевдонима » для более удобного восприятия результатов этого запроса, т.е. после колонки пишите AS и название, которое Вы хотите, чтобы отображалась в результатах.

Также как и при использовании условий в отдельных колонках можно указывать и условие на целую группу, с помощью функции HAVING . Например, нам нужно определить максимальную цену компьютера, сгруппированную по моделям этих компов, но максимальная цена которых, меньше 500.

SELECT model, MAX(price) FROM table GROUP BY model HAVING MAX(price) < 500

В этом случае наш запрос выдаст нам сгруппированные по моделям компьютеры, максимальная цена которых, меньше 500.

Примечание! Подробней о группировке в SQL можете почитать вот в этом материале .

NULL значение в SQL

В SQL есть такое значение как NULL. На самом деле NULL это отсутствие значения (т.е. пусто ). Для того чтобы вывести все строки, в которых есть такое значение (например, у нас для какого-нибудь компьютера еще не назначена цена ) можно использовать следующее условие.

SELECT * FROM table WHERE price IS NULL

Что и будет означать поиск всех строк, в которых отсутствует значение для поля price.

Упрощенный синтаксис оператора SELECT

SELECT <Список полей> или * , ...] , ...]

Заметка! Если Вас интересует язык T-SQL, то рекомендую почитать мою книгу «Путь программиста T-SQL », в ней я подробно, с большим количеством примеров, рассказываю про основы языка Transact-SQL специально для начинающих.

На сегодня пока все, мы рассмотрели с Вами небольшую часть языка SQL, а именно оператор SELECT. Удачи!

Понравилось? Лайкни нас на Facebook