- •Введение
- •Глава 1. Основные понятия баз данных
- •1.1. История возникновения баз данных
- •1.2. Модели данных
- •1.2.1. Иерархическая модель данных
- •1.2.2. Сетевая модель базы данных
- •1.2.3. Реляционная модель базы данных
- •1.2.4. Другие модели баз данных (ООСУБД)
- •2.1. История появления и развития SQL
- •Глава 2. SQL
- •2.2. Стандарты SQL
- •2.2.1. Стандарты ANSI/ISO
- •2.2.2. ODBC и консорциум SQL Access Group
- •2.2.3. JDBC и серверы приложений
- •2.3. SQL и переносимость
- •2.4. SQL и сети
- •2.4.1. Централизованная архитектура
- •2.4.2. Архитектура файлового сервера
- •2.4.3. Архитектура “клиент/сервер”
- •2.4.4. Многоуровневая архитектура
- •2.4.5. SQL и мэйнфреймы
- •2.4.7. SQL и UNIX
- •2.4.8. SQL и персональные компьютеры
- •2.4.9. SQL, хранилища данных и интеллектуальные ресурсы предприятия
- •2.4.10. SQL и интернет-приложения
- •2.5. Основы SQL
- •2.5.1. Использование SQL для извлечения информации из таблиц
- •2.5.2. Команда SELECT
- •2.5.3. Создание более сложных предикатов в предложении SELECT
- •2.5.4. Формирование вывода запросов
- •2.5.5. Агрегатные группы
- •2.6. Запросы к нескольким таблицам
- •2.6.1. Подзапросы
- •2.6.2. Использование операторов ANY, ALL и SOME
- •2.6.3. Использование предложения UNION
- •2.6.4. Ввод, удаление и изменение значения поля
- •2.7. DDL (Язык описания данных)
- •2.7.1. Создание таблиц
- •2.7.2. Индексы
- •2.7.3. Изменение структуры таблицы после ее создания
- •2.8. Ограничение данных
- •2.8.1. Ограничение таблиц
- •2.8.2. Установка значений по умолчанию
- •2.9. Поддержка целостности данных
- •2.9.1. Первичные ключи
- •2.9.2. Пользовательские представления
- •2.10. Модификация данных с помощью представлений
- •2.11. Разграничение доступа в базе данных
- •Глава 3. Математические основы реляционных баз данных
- •3.1. Отношения и их схемы
- •3.2. Реляционные операторы
- •3.2.1. Булевы операции
- •3.2.2. Оператор выбора
- •3.2.3. Оператор проекции
- •3.2.4. Оператор соединения
- •3.2.5. Другие операции на отношениях
- •3.2.6. Оператор деления
- •3.2.7. Оператор переименования атрибутов
- •3.2.8. Оператор эквисоединения
- •3.2.9. Расширения для сравнения на доменах
- •3.2.9.1. Расширение выбора
- •3.3. Реляционная алгебра
- •3.3.1. Дополнительные операторы
- •3.3.1.1. Оператор расщепления
- •3.3.1.2. Оператор FACTOR
- •3.4. Функциональные зависимости
- •3.4.1. Определение
- •3.4.2. Аксиомы вывода
- •3.4.3. Применение аксиом вывода
- •3.4.4. Выводы на основе аксиом вывода
- •3.4.6. Направленные ациклические графы вывода
- •3.4.7. Проверка принадлежности к замыканию множества функциональных зависимостей
- •3.5. Покрытия функциональных зависимостей
- •3.5.1. Покрытия и эквивалентность
- •3.5.2. Неизбыточные покрытия
- •3.5.3. Редуцированные покрытия
- •3.5.3.1. Посторонние атрибуты
- •3.5.3.3. Алгоритм построения редуцированного покрытия
- •3.5.3.4. Канонические покрытия
- •3.5.3.5. Структура неизбыточных покрытий
- •3.5.4. Минимальные покрытия
- •3.5.4.1. Прямая определяемость
- •3.5.4.2. Вычисление минимальных покрытий
- •3.5.4.3. Оптимальные покрытия
- •3.5.5. Составные функциональные зависимости
- •3.5.6. Кольцевые покрытия
- •3.6. Многозначные зависимости и зависимости соединения
- •3.6.1. Многозначные зависимости
- •3.6.2. Многозначные и функциональные зависимости
- •3.6.3. Аксиомы вывода для многозначных зависимостей
- •3.6.4. Только многозначные зависимости
- •3.6.5. Функциональные и многозначные зависимости
- •3.6.6. Зависимости соединения
- •3.7. Синтез схем реляционных баз данных
- •3.7.1. Базы данных и их схемы
- •3.7.2. Нормальные формы баз данных
- •3.7.2.1. Первая нормальная форма
- •3.7.2.2. Вторая нормальная форма
- •3.7.2.4. Нормальная форма Бойса - Кодда (НФБК)
- •3.7.2.5. Четвертая нормальная форма
- •3.7.2.3. Третья нормальная форма
- •3.8. Алгоритмы синтеза схем баз данных
- •3.8.1. Нормализация через декомпозицию
- •3.8.2. Недостатки нормализации через декомпозицию
- •3.8.3. Нормализация посредством синтеза
- •Глава 4. Система управления базами данных PostgreSQL
- •4.1. Установка
- •4.2. Запуск и останов сервера PostgreSQL
- •4.2.1. Утилита psql
- •4.2.2. Создание базы данных
- •4.3. Объекты базы данных
- •4.4. Функции и операторы
- •4.4.1. Логические операторы
- •4.4.2. Операторы сравнения
- •4.5. Клиентские приложения PostgreSQL
- •4.5.1. clusterdb
- •4.5.2. createdb
- •4.5.3. createuser
- •4.5.4. dropdb
- •4.5.5. dropuser
- •4.5.6. ecpg
- •4.5.7. pg_basebackup
- •4.5.8. pgbench
- •4.5.9. pg_config
- •4.5.10. pg_dump
- •4.5.11. pg_dumpall
- •4.5.12. pg_isready
- •4.5.13. pg_receivewal
- •4.5.14. pg_restore
- •4.5.15. psql
- •4.5.16. reindexdb
- •4.5.17. vacuumdb
- •4.6. Серверные приложения PostgreSQL
- •4.6.1. initdb
- •4.6.2. pg_archivecleanup
- •4.6.3. pg_checksums
- •4.6.4. pg_controldata
- •4.6.6. pg_resetwal
- •4.6.7. pg_rewind
- •4.6.8. pg_test_fsync
- •4.6.9. pg_test_timing
- •4.6.10. pg_upgrade
- •4.6.11. pg_waldump
- •4.6.12. postgres
- •4.6.13. postmaster
- •4.7. Серверное программирование
- •4.7.1. Расширение SQL
- •4.7.2. Триггеры
- •Заключение
- •Библиографический список
- 149 -
Type "help" for help. university=>
4.3. Объекты базы данных
Основными объектами баз данных являются таблицы и представления. Для их просмотра можно воспользоваться метакомандой:
university=> \d |
|
|
|
|
List of relations |
|
|
Schema | |
Name |
| Type |
| Owner |
--------+ |
------------- |
+------- |
+-------- |
public | |
departments |
| table | rector |
|
public | |
stgroups |
| table | rector |
|
public | |
students |
| table |
| rector |
public | |
v_group |
| view |
| rector |
public | |
v_students |
| view |
| rector |
(5 rows) |
|
|
|
Для просмотра структуры конкретной таблицы можно использовать следующую команду:
university=> \dS students |
|
|
|
||
|
|
Table "public.students" |
|
||
Column |
| |
Type |
|Collat|Nullable|Default |
||
---------- |
+--------------------- |
|
+ |
------+-------- |
+------- |
student_id|integer |
|
| |
|not null| |
||
family |
|character varying(20)| |
| |
| |
||
name |
|character varying(15)| |
| |
| |
||
stgroup |
|character varying(5) |
| |
| |
| |
|
gpa |
|numeric(3,2) |
| |
| |
| |
|
sex |
|character(1) |
| |
| |
| |
|
Indexes: |
|
|
|
|
|
"students_pkey" PRIMARY KEY, btree (student_id) |
|||||
"famstudents" btree (family, name) |
|
||||
Foreign-key constraints: |
|
|
|
||
"students_stgroup_fkey" |
|
FOREIGN KEY |
(stgroup) |
||
REFERENCES stgroups(stgroup) |
|
|
|
||
Как видно, здесь выводится и информация о ключах, связанных с таблицей.
4.4. Функции и операторы
Работа с базами данных практически невозможна без использования функций.
4.4.1. Логические операторы
Набор логических операторов включает обычные: AND OR NOT.
-150 -
ВSQL работает логическая система с тремя состояниями: true «истина», false «ложь» и NULL «неопределённое» состояние. Для них справедливы следующие таблицы истинности:
a |
b |
a AND b |
a OR b |
NOT a |
|
|
|
|
|
TRUE |
TRUE |
TRUE |
TRUE |
FALSE |
|
|
|
|
|
TRUE |
FALSE |
FALSE |
TRUE |
FALSE |
|
|
|
|
|
TRUE |
NULL |
NULL |
TRUE |
FALSE |
|
|
|
|
|
FALSE |
FALSE |
FALSE |
FALSE |
TRUE |
|
|
|
|
|
FALSE |
NULL |
FALSE |
NULL |
NULL |
|
|
|
|
|
NULL |
NULL |
NULL |
NULL |
NULL |
|
|
|
|
|
4.4.2. Операторы сравнения
Набор основных операторов сравнения достаточно стандартен и приведен в следующей таблице:
Оператор |
Описание |
|
|
< |
Меньше |
|
|
> |
Больше |
|
|
<= |
Меньше или равно |
|
|
>= |
Больше или равно |
|
|
= |
Равно |
|
|
<> или != |
Не равно |
Кроме основных операторов существует несколько так называемых предикатов сравнения; часть их приведена ниже, и работают они подобно операторам, но имеют особый синтаксис, установленный стандартом SQL.
Предикат |
Описание |
|
|
|
|
|
|
a BETWEEN x AND y |
Между |
|
|
|
|
|
|
a NOT BETWEEN x AND y |
Не между |
|
|
|
|
|
|
a BETWEEN SYMMETRIC x AND y |
Между, |
после |
сортировки |
|
сравниваемых значений |
||
|
|
|
|
a NOT BETWEEN SYMMETRIC x |
Не между, после |
сортировки |
|
AND y |
сравниваемых значений |
||
|
|
||
a IS DISTINCT FROM b |
Не равно, при этом NULL |
||
|
воспринимается как обычное |
||
|
|
|
|
