Обзор основных SQL запросов
Каждый сайт в Интернете, любой проект, обрабатывающий значительный объем информации, вынужден хранить эту информацию в тех или иных базах данных (БД). Подавляющее большинство проектов информацию сохраняют в БД реляционного типа, делая записи в различных подобиях таблиц. Как внесение новых записей, так и обращение к имеющимся, осуществляется с благодаря использованию запросов, составляемых конструкциями SQL (structured query language) – непроцедурного декларативного языка структурированных запросов. В нашем случае это подразумевает, что, используя конструкции SQL, мы будем обращаться к БД, сообщая что нужно сделать с данными, но не указывая способ, как именно это нужно сделать.
Фактически, SQL является набором стандартов, для написания запросов к БД. Последняя действующая редакция стандартов языка SQL — ISO/IEC 9075:2016.
Основываясь на указанных стандартах языка SQL, ряд организаций выпустили свои, расширенные версии стандартов указанного языка. Подобные версии иногда называют диалектами SQL.
Варианты спецификаций SQL разрабатываются компаниями и сообществами и служат, соответственно, для работы с разными СУБД (Системами Управления Базами Данных) – системами программ, заточенных под работу с продуктами из своей инфраструктуры.
Наиболее применяемые на сегодня СУБД, использующие свои стандарты (расширения) SQL:
MySQL – СУБД, принадлежащая компании Oracle.
PostgreSQL – свободная СУБД, поддерживаемая и развиваемая сообществом.
Microsoft SQL Server – СУБД, принадлежащая компании Microsoft. Применяет диалект Transact-SQL (T-SQL).
Благодаря тому, что диалекты SQL что создаются, специфицируются и используются разными организациями, имеют как общие черты, так и ряд отличий в возможностях расширений.
Общими чертами диалектов являются основные конструкции, применимые практически без отличий во многих реляционных БД. Основные отличия диалектов состоят в различиях использованных типов данных, количеством, реализацией и детальными возможностями команд. Разные диалекты применяют как разные наборы зарезервированных слов, так и разные наборы команд.
Здесь мы будем рассматривать запросы, применяя конструкции из спецификаций диалекта T-SQL.
Коснемся классификации SQL запросов.
Выделяют такие виды SQL запросов:
DDL (Data Definition Language) — язык определения данных. Задачей DDL запросов является создание БД и описание ее структуры. Запросами такого вида устанавливаются правила того, в каком виде различные данные будут размещаться в БД.
DML (Data Manipulation Language) — язык манипулирования данными. В число запросов этого типа входят различные команды, используя которые непосредственно производятся некоторые манипуляции с данными. DML-запросы нужны для добавления изменений в уже внесенные данные, для получения данных из БД, для их сохранения, для обновления различных записей и для их удаления из БД. В число элементов DML-обращений входит основная часть SQL операторов.
DCL (Data Control Language) — язык управления данными. Включает в себя запросы и команды, касающиеся разрешений, прав и других настроек СУБД.
TCL (Transaction Control Language) — язык управления транзакциями. Конструкции такого типа применяют чтобы управлять изменениями, которые производятся с использованием DML запросов. Конструкции TCL позволяют нам производить объединение DML запросов в наборы транзакций.
Основные типы SQL запросов по их видам:
Ниже мы рассмотрим практические примеры применения SQL запросов для взаимодействия с БД используя запросы двух категорий – DDL и DML.
Тема связана со специальностями:
Создание и настройка базы данных
Нам нужна будет для примеров БД MS SQL Server 2017 и MS SQL Server Management Studio 2017.
Рассмотрим последовательность действий того, как создать SQL запрос. Воспользовавшись Management Studio, для начала создадим новый редактор скриптов. Чтобы это сделать, на стандартной панели инструментов выберем «Создать запрос». Или воспользуемся клавиатурной комбинацией Ctrl+N.
Нажимая кнопку «Создать запрос» в Management Studio, мы открываем тестовый редактор, используя который можно производить написание SQL запросов, сохранять их и запускать.
Используем для начала простые запросы SQL, благодаря которым можно создать и настроить новую БД, чтобы получить возможность в дальнейшем с ней работать.
Создадим новую БД с именем «b_library» для библиотеки книг. Чтобы это делать наберем в редакторе такой SQL запрос:
Далее выделим введенный текст и нажмем F5 или кнопку «Выполнить». У нас создастся БД «b_library».
Все дальнейшие манипуляции мы можем провести с этой созданной нами БД. Для этого сначала подключимся к этой базе:
В БД «b_library» создадим таблицу авторов «tAuthors» с такими столбцами: AuthorId, AuthorFirstName, AuthorLastName, AuthorAge:
Заполним нашу таблицу таким авторами: Александр Пушкин, Сергей Есенин, Джек Лондон, Шота Руставели и Рабиндранат Тагор. Для этого используем такой SQL запрос:
Мы можем посмотреть в «tAuthors» записи, путем отправления в СУБД простого SQL запроса:
В нашей БД «b_library» мы создали первую таблицу «tAuthors», заполнили «tAuthors» авторами книг и теперь можем рассмотреть различные примеры SQL запросов, которыми мы сможем взаимодействовать с БД.
Примеры простых запросов SQL к базам данных.
Рассмотрим основные запросы SQL.
SELECT
1) Выведем все имеющиеся у нас БД:
2) Выведем все таблицы в созданной нами ранее БД «b_library»:
3) Выводим еще раз имеющиеся у нас записи по авторам книг из созданной выше «tAuthors»:
4) Выведем информацию о том, сколько у нас имеется записей строк в «tAuthors»:
5) Выведем из «tAuthors» две записи, начиная с четвертой. Используя ключевое слово OFFSET, пропустим первые три записи, а благодаря использованию ключевого слова FETCH – обозначим выборку только следующих 2 строк (ONLY):
6) Выведем из «tAuthors» все записи с сортировкой в алфавитном порядке по первой букве имени автора:
7) Выведем из «tAuthors» данные, предварительно по AuthorId отсортировав их по убыванию:
8) Выберем записи из «tAuthors», значение AuthorFirstName у которых соответствует имени «Александр»:
9) Выберем из «tAuthors» записи, где имя автора AuthorFirstName начинается с «се»:
10) Выберем из «tAuthors» записи, в которых имя автора (AuthorFirstName) заканчивается на «ат»:
Видео курсы по схожей тематике:
SQL Базовый. Разбор ДЗ
Java Database Connectivity (JDBC)
11) Сделаем выборку всех строк из «tAuthors», значение AuthorId в которых равняется 2 или 4:
12) Выберем в «tAuthors» такую запись AuthorAge, значение которой — наибольшее:
13) Проведем выборку из «tAuthors» по столбцам AuthorFirstName и AuthorLastName:
14) Получим из «tAuthors» все строки, у которых AuthorId не равняется трем:
INSERT
INSERT – это вид запроса SQL, при применении которого СУБД выполняет добавление новых записей в БД.
Добавим в «tAuthors» нового автора – Уильяма Шекспира, 51 год. Соответственно в поле AuthorFirstName добавится Уильям, в AuthorLastName добавится Шекспир, в AuthorAge – 51. В AuthorId, в нашем случае, автоматически добавится значение, инкрементированное от предыдущего на 1.
UPDATE
UPDATE – SQL запрос, позволяющий внести изменения или дописывать новую информацию в те записи, которые уже существуют.
Внесем корректировки в шестую запись (AuthorId = 6). Значения изменим для полей имени, фамилии и возраста автора.
Затем, обратимся к БД, чтобы вывести все имеющиеся записи:
Мы видим изменения информации в записи автора под номером 6.
DELETE
DELETE – SQL запрос, выполняя который в СУБД производится операция удаления определенной строки из таблицы в БД.
Обратимся к «tAuthors» с командой на удаление строки, где AuthorId = 5:
Чтобы увидеть изменения, снова обратимся к базе для вывода всех записей:
Мы видим, что запись автора под номером 5 теперь отсутствует в «tAuthors» и, соответственно, не выводится с другими записями.
DROP
DROP – ключевое слово в SQL, применяемое для удаления данных с помощью запроса. К примеру удаление некоторой таблицы из БД.
После рассмотрения ряда простых запросов к БД мы можем полностью удалить нашу таблицу «tAuthors» целиком, выполнив простой SQL запрос:
Далее рассмотрим сложные запросы SQL.
Примеры сложных запросов к базе данных MS SQL
Сложные запросы SQL представляют из себя комбинации простых запросов. Выполняясь, простые запросы возвращают сгруппированные в промежуточные таблицы наборы данных. А сложный запрос уже манипулирует данными, полученными благодаря простым «подзапросам».
- Помещением одного запроса в другой. В этом случае внешнее выражение будет называться основным запросом, а вложенное выражение — подзапросом.
- Применение с SQL запросами различных операторов объединения результатов выполнения подзапросов. Такие операторы называют реляционными.
Рассмотрим в SQL примеры сложных запросов.
Воспользуемся нашей предыдущей таблицей «tAuthors» и создадим дополнительно еще одну таблицу с книгами этих авторов – «tBooks». В качестве идентификатора авторов книг используем значение AuthorId из «tAuthors», а название книги — BookTitle.
Заполним «tBooks» такими книгами:
1) Сделаем выборку из БД всех книг, у которых имя автора — «Александр»:
2) Сделаем выборку данных из «tBooks» всех книг, авторами которых являются люди, с именами «Александр» или «Сергей»:
3) Сделаем выборку по книгам из таблицы «tBooks», у которых именами авторов являются НЕ «Сергей» и НЕ «Александр»:
Бесплатные вебинары по схожей тематике:
Как стать Full-Stack разработчиком
Как стать SQL разработчиком или Data инженером.
4) Возьмем таблицу «tBooks» и сделаем из нее выборку всех книг с указанием как имен, так и фамилий авторов этих книг из «tAuthors»:
Выводы
Мы с вами рассмотрели несколько вариантов простых и сложных SQL запросов. Конечно эту статью не стоит рассматривать ни как учебное пособие, ни как исчерпывающий перечень возможностей запросов в T-SQL, и других диалектах. Скорее ее можно считать примером SQL запросов для начинающих. Однако она может послужить для Вас отправной точкой.
SQL — Урок 5. Вложенные запросы
В прошлом уроке мы столкнулись с одним неудобством. Когда мы хотели узнать, кто создал тему «велосипеды», и делали соответствующий запрос:
Вместо имени автора, мы получали его идентификатор. Это и понятно, ведь мы делали запрос к одной таблице — Темы, а имена авторов тем хранятся в другой таблице — Пользователи. Поэтому, узнав идентификатор автора темы, нам надо сделать еще один запрос — к таблице Пользователи, чтобы узнать его имя:
В SQL предусмотрена возможность объединять такие запросы в один путем превращения одного из них в подзапрос (вложенный запрос). Итак, чтобы узнать, кто создал тему «велосипеды», мы сделаем следующий запрос:
То есть, после ключевого слова WHERE, в условие мы записываем еще один запрос. MySQL сначала обрабатывает подзапрос, возвращает id_author=2, и это значение передается в предложение WHERE внешнего запроса.
В одном запросе может быть несколько подзапросов, синтаксис у такого запроса следующий:
Обратите внимание, что подзапросы могут выбирать только один столбец, значения которого они будут возвращать внешнему запросу. Попытка выбрать несколько столбцов приведет к ошибке.
Давайте для закрепления составим еще один запрос, узнаем, какие сообщения на форуме оставлял автор темы «велосипеды»:
Теперь усложним задачу, узнаем, в каких темах оставлял сообщения автор темы «велосипеды»:
Что такое сложный запрос mysql
Подзапросы представляют выражения SELECT, которые встроены в другие запросы SQL. Рассмотрим простейший пример применения подзапросов.
Например, создадим таблицы для товаров и заказов:
Таблица Orders содержит данные о купленным товарам из таблицы Products.
Добавим в таблицы некоторые данные:
При добавлении данных в таблицу Orders как раз используются подзапросы. Например, первый заказ был сделан на товар Galaxy S8. Соответственно в таблицу Orders нам надо сохранить информацию о заказе, где поле ProductId указывает на Id товара Galaxy S8, поле Price — на его цену. Но на момент написания запроса нам может быть неизвестен ни Id покупателя, ни Id товара, ни цена товара. В этом случае можно выполнить подзапрос в виде
Подзапрос выполняет команду SELECT и заключается в скобки. В данном же случае при добавлении одного товара выполняется два подзапроса. Каждый подзапрос возвращает одного скалярное значение, например, числовой идентификатор.
В примере выше подзапросы выполнялись к другой таблице, но могут выполняться и к той же, для которой вызывается основной запрос. Например, найдем товары из таблицы Products, которые имеют минимальную цену:
Или найдем товары, цена которых выше средней:
Коррелирующие и некоррелирующие подзапросы
Подзапросы бывают коррелирующими и некоррелирующими. В примерах выше команды SELECT фактически выполняли один подзапрос для всех строк, извлекаемых командой. Например, подзапрос возвращает минимальную или среднюю цену, которая не изменится, сколько бы мы строк не выбирали в основном запросе. То есть результат подзапроса не зависел от строк, которые выбираются в основном запросе. И такой подзапрос выполняется один раз для всего внешнего запроса.
Но также можно использовать и коррелирующие подзапросы (correlated subquery), результаты которых зависят от строк, которые выбираются в основном запросе.
Например, выберем все заказы из таблицы Orders, добавив к ним информацию о товаре:
В данном случае для каждой строки из таблицы Orders будет выполняться подзапрос, результат которого зависит от столбца ProductId. И каждый подзапрос может возвращать различные данные.
Коррелирующий подзапрос может выполняться и для той же таблицы, к которой выполняется основной запрос. Например, выберем из таблицы Products те товары, стоимость которых выше средней цены товаров для данного производителя:
Здесь определено два коррелирующих подзапроса. Первый подзапрос определяет спецификацию столбца AvgPrice. Он будет выполняться для каждой строки, извлекаемой из таблицы Products. В подзапрос передается производитель товара и на его основе выбирается средняя цена для товаров именно этого производителя. И так как производитель у товаров может отличаться, то и результат подзапроса в каждом случае также может отличаться.
Второй подзапрос аналогичен, только он используется для фильтрации извлекаемых из таблицы Products. И также он будет выполняться для каждой строки.
Чтобы избежать двойственности при фильтрации в подзапросе при сравнении производителей ( SubProds.Manufacturer=Prods.Manufacturer ) для внешней выборки установлен псевдоним Prods, а для выборки из подзапросов определен псевдоним SubProds.
Следует учитывать, что коррелирующие подзапросы выполняются для каждой отдельной строки выборки, то выполнение таких подзапросов может замедлять выполнение всего запроса в целом.