Wstęp do SQL

Na dzisiejszych zajęciach zaczniemy zaznajamiać się z językiem SQL (Structured Query Language). Opracowany w latach 70. przez IBM język zapewnia uproszczoną w porównaniu do języków programowania strukturę komunikacji z bazą danych, wzorowaną na potocznym języku angielskim. Użytkownik opisuje oczekiwaną strukturę danych, a serwer to polecenie interpretuje.

Składnia SQL

W SQL spotkamy się z czterema kategoriami podstawowymi syntaktycznymi:

1. identyfikatory - nazwy obiektów
2. literały - stałe
3. operatory - spójniki
4. słówka kluczowe - interpretowane przez serwer w konkretny sposób

Każda instrukcja SQL zaczynać się będzie od polecenia, czyli słowa kluczowego, które w dalszej części zapytania będziemy odpowiednimi klauzulami dookreślać. Pracować będziemy na tabeli Cars - do pobrania tutaj.

Każde zapytanie zaczynać się będzie od “instrukcji” określającej klasę zapytania. Klas tych jest 7, a każda zawiera jedno lub więcej poleceń. Dziś zajmiemy się kategorią danych, czyli poleceniami SELECT, INSERT, UPDATE i DELETE, a w szczególności tym pierwszym. Na warsztat weźmiemy dziś zapytanie SELECT - jest to równocześnie najbardziej rozbudowana, jak i najczęściej używana instrukcja. Pozwala ona odpytywać bazę o konkretne dane, filtrowanie i agregację ich. Składnia:

SELECT id, make, model, year FROM Cars WHERE year < 1995 ORDER BY make;

• Na polecenia określamy jego rodzaj. Na ten moment wykonujemy zapytania do bazy, więc będzie to instrukcja SELECT.
• Następnie określamy, jakie kolumny chcemy w tym zapytaniu odczytać - * oznaczać będzie wszystkie. Kolumny oddzielamy przecinkami.
• Po słówku kluczowym FROM określić należy, z jakich tabel chcemy uzyskać dane Zapytanie zawierające te podstawowe elementy już można wykonać
• Następnie, po klauzuli WHERE określamy tzw. filtry.
• Dalej, po klauzuli ORDER BY określimy sposób sortowania wyników
• Zapytanie kończymy średnikiem

Przykładowe zapytanie:

Chcemy uzyskać informację o wszystkich Fordach F150, ich roczniku i VIN z tabeli Cars w naszej bazie danych i posortować je od najstarszych. Zaczniemy od określenia

SELECT make, model, year, VIN FROM CARS;

To powinno wyświetlić nam wszystkie rekordy z tabeli Cars:

Dalej zająć się musimy odfiltrowaniem Fordów:

SELECT make, model, year, VIN FROM Cars WHERE make="Ford";

Tutaj też warto zaznaczyć, że kolejność, w jakiej podamy kolumny do zapytania będzie równocześnie kolejnością, w jakiej zostaną umieszczone w tabeli wynikowej.

Dalej zmierzyć musimy się z problemem filtrowania po wielu kolumnach. Dotychczas wyszukaliśmy jedynie Fordy, a przydałoby się jeszcze znaleźć konkretny model. Oczekujemy, że spełnione zostaną oba warunki wyszukiwania, czyli make=”Ford” oraz model=”F150”. Konieczny będzie tutaj łącznik AND

SELECT make, model, year, VIN FROM Cars WHERE make="Ford" AND model="F150";

Pozostaje nam dodanie sortowania. Zrealizujemy je poprzez umieszczenie klauzuli ORDER BY wraz z określeniem kolumny i rodzaju sortowania na końcu zapytania.

SELECT make, model, year, VIN FROM Cars WHERE make="Ford" AND model="F150" ORDER BY year;

Operatory logiczne

• AND
• OR
• NOT

Operatory porównawcze

• = - równy
• < - mniejszy
• > - większy
• <= - mniejszy lub równy
• >= - większy lub równy
• <> - nierówny

Operatory SQL

• IN - pozwala na określenie zbioru

  WHERE make IN ('Ford', 'Dodge', 'Pontiac')
  

• BETWEEN … AND - pozwala na określenie zakresu

  WHERE year BETWEEN 1995 AND 1999
  

• LIKE - pozwala na przeszukiwanie danych tekstowych zgodnie ze wzorcem.

Grupowanie, czyli agregacja

Tym zajmiemy się szerzej w niedalekiej przyszłości, więc teraz ogólnikowy wstęp. Grupowanie wierszy pozwala na pracę nie na pojedynczych danych, a na ich zbiorach. Skupimy się dziś na funkcji COUNT() - funkcja SQL pozwalająca na zliczanie wierszy.

SELECT COUNT(*) AS ilosc FROM Cars;

Powyższe polecenie zliczy nam ilość rekordów w tabeli Cars.

SELECT COUNT(make) AS ilosc FROM Cars;

Powyższe zliczy nam ilość wystąpień pola make.

SELECT COUNT(DISTINCT make) AS ilosc FROM Cars

To natomiast zliczy unikatowe wystąpienia make, czyli powie nam, ile mamy unikatowych marek pojazdów w bazie danych.

Zagregowane wiersze można jednak grupować przy użyciu klauzuli GROUP BY.

SELECT COUNT(*) AS ilosc, make FROM Cars GROUP BY make ORDER BY ilosc DESC;

Zadania do laboratorium

1. Napisz zapytanie, które wyświetli wszystkie Chryslery wyprodukowane przed rokiem 2000
2. Napisz zapytanie, które wyświetli wszystkie modele Dodge’a, jakie mamy w bazie
3. Napisz zapytanie, które wyświetli wszystkie samochody z lat 80 i posortuje je po marce i modelu.
4. Napisz zapytanie, które wyświetli wszystkie różowe Fordy
5. Napisz zapytanie, które policzy, ile jest czerwonych samochodów
6. Napisz zapytanie, które zliczy, ile mamy w bazie różnych modeli Forda
7. Napisz zapytanie, które wyświetli wszystkie marki, które pojawiają się po 2012 roku.
8. Napisz zapytanie, które zliczy, ile w tabeli znajduje się Lincoln Continental
9. Wyświetl najstarszy samochód w bazie