- •Введение в модель данных sql
- •1. Лекция: Язык баз данных sql: общее введение, типы данных и средства определения доменов Введение
- •Краткая история языка sql
- •Структура языка sql
- •Типы данных sql
- •Tочные числовые типы
- •Истинно целые типы
- •Точные типы, допускающие наличие дробной части
- •Приближенные числовые типы
- •Типы символьных строк
- •Типы битовых строк
- •Типы даты и времени
- •Тип даты
- •Типы времени
- •Типы временной метки
- •Типы времени и временной метки с временной зоной
- •Типы временных интервалов
- •Булевский тип
- •Типы коллекций
- •Типы массивов
- •Типы мультимножеств
- •Анонимные строчные типы
- •Типы, определяемые пользователем
- •Ссылочные типы
- •Средства определения, изменения определения и отмены определения доменов
- •Определение домена
- •Примеры определений доменов
- •Изменение определения домена
- •Примеры изменения определения домена
- •Отмена определения домена
- •Неявные и явные преобразования типа или домена
- •Неявные преобразования типов в sql
- •Явные преобразования типов или доменов и оператор cast
- •Заключение
- •2. Лекция: Язык баз данных sql: средства определения базовых таблиц и ограничений целостности
- •Введение
- •Средства определения, изменения и ликвидации базовых таблиц
- •Определение базовой таблицы
- •Определение столбца
- •Значения столбца по умолчанию
- •Ограничения целостности столбца
- •Определение табличного ограничения
- •Табличное ограничение первичного или возможного ключа
- •Проверочное табличное ограничение
- •Табличное ограничение внешнего ключа
- •Разновидности способов сопоставления значений внешнего и возможного ключей
- •Поддержка ссылочной целостности и ссылочные действия
- •Примеры определений базовых таблиц
- •Изменение определения базовой таблицы
- •Добавление, изменение или удаление определения столбца
- •Примеры изменения определения столбца
- •Изменение набора табличных ограничений
- •Примеры изменения набора табличных ограничений
- •Отмена определения (уничтожение) базовой таблицы
- •Средства определения и отмены общих ограничений целостности
- •Определение общих ограничений целостности
- •Отмена определения общего ограничения целостности
- •Немедленная и откладываемая проверка ограничений
- •Заключение
- •3. Лекция: Язык баз данных sql: общая характеристика оператора select и организация списка ссылок на таблицы в разделе from
- •4. Лекция: Язык баз данных sql: предикаты раздела where оператора select
- •Предикат сравнения
- •Примеры запросов с использованием предиката сравнения
- •Предикат between
- •Примеры запросов с использованием предиката between
- •Предикат null
- •Примеры запросов с использованием предиката null
- •Предикат in
- •Примеры запросов с использованием предиката in
- •Предикат like
- •Примеры запросов с использованием предиката like
- •Предикат similar
- •Примеры запросов с использованием предиката similar
- •Предикат exists
- •Примеры запросов с использованием предиката exists
- •Предикат unique
- •Примеры запросов с использованием предиката unique
- •Предикат overlaps
- •Примеры запросов с использованием предиката overlaps
- •Предикат сравнения с квантором
- •Примеры запросов с использованием предиката сравнения с квантором
- •Предикат match
- •Примеры запросов с использованием предиката match
- •Предикат distinct
- •Примеры запросов с использованием предиката distinct
- •Заключение
- •5. Лекция: Язык баз данных sql: группировка и условия раздела having, порождаемые и соединенные таблицы
- •Логические выражения раздела having
- •Предикаты сравнения
- •Предикат between
- •Предикат null
- •Предикат in
- •Предикат like
- •Предикат exists
- •Предикат unique
- •Предикаты сравнения с квантором
- •Предикат distinct
- •Более сложные конструкции оператора выборки
- •Соединенные таблицы
- •Формальные определения
- •Примеры соединений разного вида
- •Примеры запросов с использованием соединенных таблиц
- •6. Лекция: Язык баз данных sql: средства формулировки аналитических и рекурсивных запросов
- •Возможности формулирования аналитических запросов
- •Раздел group by rollup
- •Агрегатная функция grouping
- •Раздел group by cube
- •Рекурсивные запросы
- •Определения, относящиеся к рекурсии
- •Рекурсивные запросы с разделом with
- •Раздел search
- •Раздел cyrcle
- •Рекурсивные представления
- •Заключение
- •7. Лекция: Язык баз данных sql: средства манипулирования данными
- •Введение
- •Базовые средства манипулирования данными
- •Оператор insert для вставки строк в существующие таблицы
- •Вставка всех строк указанной таблицы
- •Вставка явно заданного набора строк
- •Вставка строк результата запроса
- •Оператор update для модификации существующих строк в существующих таблицах
- •Оператор delete для удаления строк в существующих таблицах
- •Представления, над которыми возможны операции обновления
- •Представления, допускающие применение операций обновления, в стандарте sql/92
- •Представления, допускающие применение операций обновления, в стандарте sql:1999
- •Критерии применимости операций обновления
- •Правила функциональных зависимостей
- •Раздел with check option определения представления
- •Режимы проверки cascaded и local
- •Примеры результатов действия раздела with check option
- •Исторический очерк
Структура языка sql
В данной лекции мы начинаем систематически описывать базовые механизмы языка SQL. Чтобы пояснить, о какой части языка пойдет речь в этой и следующих лекциях, обратимся к рис. 11.1.
Рис. 11.1. Один из способов разделения языка SQL на уровни
Язык SQL, соответствующий последним стандартам SQL:2003, SQL:1999 (и даже SQL/92), представляет собой очень богатый и сложный язык, все возможности которого трудно сразу осознать и тем более понять. Поэтому приходится разбивать язык на уровни, или слои, такие, что каждый уровень языка включает все конструкции, входящие в более низкие уровни. В стандарте определяется несколько способов разбиения языка на уровни. В одной из классификаций язык разбивается на «базовый» (entry), «промежуточный» (intermediate) и «полный» (full) уровни.
Эта классификация ориентирована, прежде всего, на производителей СУБД, в которых поддерживается SQL. Реализация базового уровня языка является обязательным условием хотя бы какого-то соответствия стандарту. Реализация промежуточного уровня желательна, и обычно именно такой уровень языка поддерживается ведущими компаниями-производителями SQL-ориентированных СУБД. Наконец, полный уровень языка является целью, к достижению которой следует стремиться. В данной классификации критерием отнесения той или иной возможности языка к некоторому уровню является оцениваемая создателями стандарта SQL (большая часть которых является сотрудниками ведущих компаний, производящих SQL-ориентированные СУБД) техническая сложность реализации этой возможности. Конечно, такая классификация важна и для программистов приложений баз данных, но только для того, чтобы оценить реальные возможности конкретной СУБД. Для понимания языка SQL это разбиение на уровни несущественно.
Другая классификация показана на рис. 11.1. Среди всех конструкций языка SQL можно выделить такие конструкции, которые можно было использовать при «прямом» (direct) взаимодействии конечного пользователя с СУБД (например, в интерактивном режиме). В некотором смысле этот уровень также является базовым, поскольку соответствующие средства языка в наибольшей степени отражают его ориентированность на работу с множествами. На следующем уровне, уровне «встраиваемого» (embedded) SQL, язык расширяется конструкциями, позволяющими использовать возможности прямого SQL в программах, написанных на традиционных языках программирования. Наконец, на уровне «динамического» (dynamic) SQL во встраиваемый SQL добавляются конструкции, позволяющие приложениям обращаться к СУБД с конструкциями прямого SQL, которые динамически образуются во время выполнения программы.
Нам кажется, что вторая классификация является более полезной для читателя, постигающего основы языка SQL. По нашему мнению, дополнительные возможности, присутствующие во встраиваемом и в динамическом SQL, не слишком сильно влияют на модельное представление языка. Конечно, возможности встраиваемого и динамического SQL необходимо хорошо знать разработчикам приложений SQL-ориентированных баз данных. Но поскольку задачей этого курса не является обучение использованию языка SQL при программировании приложений баз данных, мы не будем затрагивать эти темы. Обратимся к прямому SQL, причем не в полном объеме стандартов SQL:2003 и SQL:1999 (этого не позволяет сделать объем курса). Обсудим только наиболее важные аспекты.
В этой лекции обсуждаются основные аспекты системы типов данных языка SQL и средства определения доменов.
Замечание: Лекции, посвященные языку SQL, опираются, главным образом, настандарт SQL:1999. В тех случаях, когда будут упоминаться дополнительные возможности, специфицированные в наиболее свежей версии стандарта –SQL:2003, мы будем явно на это указывать. Поэтому здесь мы используем терминологию стандарта (таблицы, строки, столбцы и т. д.).6)