СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие 8
Введение в реляционные базы данных 9
Введение 9
Что такое реляционная база данных? 9
Связывание одной таблицы с другой 10
Порядок строк произволен 10
Идентификация строк (первичные ключи) 10
Столбцы именуются и нумеруются 11
Типовая база данных 11
Резюме 13
Работа с SQL 14
SQL: обзор 15
Как работает SQL? 15
Что делает ANSI? 15
Интерактивный и встроенный SQL 16
Подразделы SQL 16
Различные типы данных 16
Несогласованности SQL 17
Что такое пользователь? 17
Условия и терминология 18
Резюме 18
Работа с SQL 18
Использование SQL для извлечения информации из таблиц 19
Создание запроса 19
Что такое запрос? 19
Где применяются запросы? 19
Команда SELECT 19
Выбирайте всегда самый простой способ 20
Описание SELECT 21
Просмотр определенного столбца таблицы 21
Переупорядочивание столбцов 21
Удаление избыточных данных 22
Параметры DISTINCT 23
ALL вместо DISTINCT 23
Квалифицированный выбор при использовании предложений 23
Резюме 24
Работа с SQL 25
Использование реляционных и булевых операторов для создания более изощрённых предикатов 27
Реляционные операторы 27
Булевы операторы 28
Резюме 31
Работа с SQL 31
Использование специальных операторов в условиях 33
Оператор IN 33
Оператор BETWEEN 34
Оператор LIKE 35
Работа с нулевыми (NULL) значениями 37
Оператор NULL 37
Использование NOT со специальными операторами 37
Резюме 38
Работа с SQL 38
Обобщение данных с помощью агрегатных функций 41
Что такое агрегатные функции? 41
Как использовать агрегатные функции? 41
Специальные атрибуты COUNT 42
Использование DISTINCT 42
Использование COUNT со строками, а не значениями 42
Включение дубликатов в агрегатные функции 43
Агрегаты, построенные на скалярном выражении 43
Предложение GROUP BY 43
Предложение HAVING 45
Не делайте вложенных агрегатов 46
Резюме 46
Работа с SQL 47
Форматирование вывода запросов 48
Строки и выражения 48
Скалярное выражение на основе выбираемых полей 48
Столбцы вывода 48
Помещение текста в вашем выводе запроса 49
Упорядочение вывода полей 50
Упорядочение по нескольким столбцам 50
Упорядочение агрегатных групп 51
Упорядочение вывода по номеру столбца 52
Упорядочение с помощью оператора NULL 53
Резюме 53
Работа с SQL 53
Запрос из нескольких таблиц так же, как из одной 56
Объединение таблиц 56
Имена таблиц и столбцов 56
Создание объединения 56
Объединение таблиц через справочную целостность 57
Объединения таблиц по равенству значений в столбцах и другие виды объединений 58
Объединение более двух таблиц 59
Резюме 59
Работа с SQL 59
Объединение таблицы с собой 61
Как делать объединение таблицы с собой? 61
Псевдонимы 61
Устранение избыточности 62
Проверка ошибок 63
Больше псевдонимов 63
Еще больше комплексных объединений 64
Резюме 65
Работа с SQL 65
Вставка одного запроса внутрь другого 67
Как работает подзапрос? 67
Значения, которые могут выдавать подзапросы 68
DISTINCT с подзапросами 68
Предикаты с подзапросами являются необратимыми 69
Использование агрегатных функций в подзапросах 69
Использование подзапросов, которые выдают много строк с помощью оператора IN 70
Подзапросы выбирают одиночные столбцы 72
Использование выражений в подзапросах 72
Подзапросы в предложении HAVING 73
Резюме 74
Работа с SQL 74
Соотнесенные подзапросы 75
Как сформировать соотнесенный подзапрос 75
Как работает соотнесенный подзапрос 76
Использование соотнесенных подзапросов для нахождения ошибок 77
Сравнение таблицы с собой 78
Соотнесенные подзапросы в предложении HAVING 79
Соотнесенные подзапросы и объединения 79
Резюме 80
Работа с SQL 80
Использование оператора EXISTS 81
Как работает EXISTS? 81
Выбор столбцов с помощью EXISTS 82
Использование EXISTS с соотнесенными подзапросами 82
Комбинация из EXISTS и объединения 82
Использование NOT EXISTS 83
EXISTS и агрегаты 84
Более удачный пример подзапроса 84
Резюме 85
Работа с SQL 85
Использование операторов ANY, ALL и SOME 87
Специальные операторы ANY или SOME 87
Использование операторов IN или EXISTS вместо оператора ANY 88
Как ANY может стать неоднозначным 89
Специальный оператор ALL 91
Равенства и неравенства 92
Правильное понимание ANY и ALL 94
Как ANY, ALL, и EXIST поступают с отсутствующими и неизвестными данными 94
Когда подзапрос возвращается пустым 94
ANY и ALL вместо EXISTS с пустым указателем (NULL) 94
RATING 94
Использование COUNT вместо EXISTS 95
Резюме 96
Работа с SQL 96
Использование предложения UNION 97
Объединение нескольких запросов в один 97
Когда вы можете делать объединение между запросами? 98
UNION и устранение дубликатов 98
Использование строк и выражений с UNION 99
Использование UNION с ORDER BY 100
Внешнее объединение 101
Резюме 103
Работа с SQL 103
Ввод, удаление и изменение значений полей 105
Команды модификации языка DML 105
Ввод значений 105
Вставка пустых указателей (NULL) 105
Именование столбца для вставки (INSERT) 106
Вставка результатов запроса 106
Изменение значений поля 107
Модифицирование только определенных строк 107
Команда UPDATE для многих столбцов 107
Использование выражений для модификации 108
Модифицирование пустых (NULL) значений 108
Резюме 108
Работа с SQL 108
Использование подзапросов с командами модификации 111
Использование подзапросов с INSERT 111
Не вставляйте дубликаты строк 111
Использование подзапросов, созданных во внешней таблице запроса 112
Использование подзапросов с DELETE 112
Использование подзапросов с UPDATE 114
Столкновение с ограничениями подзапросов команды DML 114
Резюме 115
Работа с SQL 115
Создание таблиц 117
Команда создания таблицы 117
Индексы 118
Уникальность индекса 119
Удаление индексов 119
Изменение таблицы после того, как она была создана 119
Удаление таблиц 120
Резюме 120
Работа с SQL 120
Ограничение значений ваших данных 121
Ограничение таблиц 121
Объявление ограничений 121
Использование ограничений для исключения пустых (NULL) указателей 121
Убедитесь, что значения уникальны 122
Уникальность как ограничение столбца 122
Уникальность как ограничение таблицы 122
Ограничение первичных ключей 123
Первичные ключи более чем одного поля 124
Проверка значений полей (CHECK) 124
Использование CHECK, чтобы предопределять допустимое вводимое значение 124
Проверка условий, базирующаяся на нескольких полях 125
Установка значений по умолчанию 126
Резюме 127
Работа с SQL 127
Поддержка целостности ваших данных 131
Внешний ключ и родительский ключ 131
Многостолбцовые внешние ключи 131
Смысл внешнего и родительского ключей 131
Ограничение FOREIGN KEY 132
Как можно поля представить в качестве внешних ключей 132
Внешний ключ как ограничение таблицы 133
Внешний ключ как ограничение столбцов 133
Не указывать список столбцов первичных ключей 133
Как справочная целостность ограничивает значения родительского ключа 134
Первичный ключ как уникальный внешний ключ 134
Ограничения внешнего ключа 134
Что случится, если вы выполните команду модификации 134
Включение описаний таблицы 135
Действие ограничений 135
Внешние ключи, которые ссылаются обратно к их подчиненным таблицам 137
Резюме 138
Работа с SQL 138
Введение в представления 141
Что такое представление? 141
Команда CREATE VIEW 141
Модифицирование представлений 142
Именование столбцов 142
Комбинирование предикатов представлений и основных запросов в представлениях 143
Групповые представления 144
Представления и объединения 144
Представления и подзапросы 145
Чего не могут делать представления 145
Удаление представлений 146
Резюме 146
Работа с SQL 146
Изменение значений с помощью представлений 147
Модифицирование представления 147
Определение модифицируемости представления 148
Модифицируемые представления и представления "только чтение" 148
Что является модифицируемым представлением 149
Проверка значений, помещаемых в представление 149
Предикаты и исключенные поля 150
Проверка представлений, которые базируются на других представлениях 151
Резюме 152
Работа с SQL 152
Кто что может делать в базе данных 155
Пользователи 155
Регистрация 155
Предоставление привилегий 155
Стандартные привилегии 156
Команда GRANT 156
Группы привилегий, группы пользователей 156
Ограничение привилегий на определенные столбцы 157
Использование аргументов ALL и PUBLIC 157
Предоставление привилегий с помощью WITH GRANT OPTION 158
Отмена привилегий 158
Использование представлений для фильтрации привилегий 159
Кто может создавать представления? 159
Ограничение привилегии SELECT для определенных столбцов 159
Ограничение привилегий для определенных строк 159
Предоставление доступа только к извлеченным данным 160
Использование представлений в качестве альтернативы к ограничениям 160
Другие типы привилегий 161
Типичные привилегии системы 161
Создание и удаление пользователей 162
Резюме 162
Работа с SQL 163
Глобальные аспекты SQL 165
Переименование таблиц 165
Переименование с тем же самым именем 165
Одно имя для каждого 166
Удаление синонимов 166
Как база данных распределена для пользователей? 166
Когда сделанные изменения становятся постоянными? 167
Как SQL общается сразу со многими пользователями 168
Типы блокировок 170
Другие способы блокировки данных 170
Резюме 171
Работа с SQL 171
Как данные SQL содержатся в упорядоченном виде 173
Каталог системы 173
Типичный системный каталог 173
Использование представлений в таблицах каталога 174
Разрешить пользователям видеть (только) их собственные объекты 174
Комментарий в содержании каталога 175
Остальное из каталога 176
Другое использование каталога 180
Резюме 180
РАБОТА С SQL 181
Использование SQL с другим языком (встроенный SQL) 183
Что такое вложение SQL 183
Зачем вкладывать SQL? 183
Как делаются вложения SQL 183
Использование переменных основного языка в SQL 184
Объявление переменных 185
Извлечение значений переменных 186
Курсор 186
SQLCODE 188
Использование SQLCODE для управления циклами 188
Предложение WHENEVER 188
Модифицирование курсоров 189
Переменная INDICATOR 190
Использование переменной INDICATOR для эмуляции NULL значений SQL 191
Другое использование переменной INDICATOR 192
Резюме 192
Работа с SQL 193
Ответы для упражнений 195
Глава 1 195
Глава 2 195
Глава 3 195
Глава 4 195
Глава 5 196
Глава 6 197
Глава 7 197
Глава 8 197
Глава 9 198
Глава 10 198
Глава 11 198
Глава 12 199
Глава 13 199
Глава 14 200
Глава 15 200
Глава 16 201
Глава 17 201
Глава 18 201
Глава 19 202
Глава 20 202
Глава 21 203
Глава 22 203
Глава 23 203
Глава 24 204
Глава 25 205
Типы данных в SQL 209
Типы ANSI 209
Эквивалентные типы данных в других языках 209
Некоторые общие нестандартные средства SQL 211
Типы данных 211
Команда FORMAT 212
Функции 213
INTERSECT и MINUS 214
Автоматические внешние объединения 215
Отслеживание действий 215
Справочник по командам и синтаксису 217
SQL элементы 217
OR 219
SQL команды 220
Таблицы, используемые в SQL 225
Предисловие
"Понимание SQL"— это полный учебник по программированию на Структурированном Языке Запросов, написанный специально для тех, кто будет использовать SQL в процессе работы. Даже если это ваш первый опыт с компьютерами или управлением базами данных, книга"Понимание SQL"очень быстро научит вас свободно работать с реальной SQL, использованию простых запросов, а также снабдит вас ясными понятиями об автоматизированном управлении базой данных. Книга даст вам краткое, удобное в чтении введение в реляционные базы данных. Предоставит вам обучающие программы, чтобы, овладевая командами SQL шаг за шагом, помочь вам узнать, как извлекать и обрабатывать информацию, содержащуюся в таблицах данных, т.е.:
выбирать информацию, с которой вы хотите работать;
добавлять, удалять и модифицировать информацию в таблице данных;
использовать и/или, верно/неверно и другие условия для выделения определенной информации;
использовать специальные функции SQL для суммирования ваших данных.
Книга покажет Вам, как эффективно работать с многочисленными таблицами данных, используя улучшенную технику для запроса более чем одной таблицы одновременно, строить комплекс запросов и подзапросов, и использовать представления, чтобы создавать базы данных и работать с базами данных раздельно с многими таблицами.
Научит создавать новые таблицы данных для деловых пользовательских прикладных программ. Вы исследуете принципы эффективного проектирования базы данных, а также технику для обеспечения целостности данных и их защиты.
Вы узнаете, как использовать SQL с другими языками в специальной главе SQL для программистов.
"Понимание SQL"— необходима и пригодна для любой реализации Структурированного Языка Запросов. Книга включает и краткий справочный стандарт SQL и руководство к общим нестандартным особенностям SQL.
1
Введение в реляционные базы данных Введение
SQL (обычно произносится "сэквэл") означает Структурированный Язык Запросов (Structured Query Language). Это — язык, который дает вам возможность создавать и работать в реляционных базах данных, которые являются наборами связанной информации, сохраняемой в таблицах.
Мир баз данных становится все более и более единым, что привело к необходимости создания стандартного языка, который мог бы использоваться, чтобы функционировать в большом количестве различных видов компьютерных сред. Стандартный язык позволит пользователям, знающим один набор команд, использовать их, чтобы создавать, отыскивать, изменять и передавать информацию, независимо от того, работают ли они на персональном компьютере, сетевой рабочей станции, или на универсальной ЭВМ. В нашем все более и более взаимосвязанном компьютерном мире, пользователь, снабженный таким языком, имеет огромное преимущество в использовании и обобщении информации из ряда источников с помощью большого количества способов.
Элегантность и независимость от специфики компьютерных технологий, а также его поддержка лидерами промышленности в области технологии реляционных баз данных, сделало SQL, и вероятно в течение обозримого будущего оставит его, основным стандартным языком. По этой причине, любой, кто хочет работать с базами данных 90-х годов, должен знать SQL.
Стандарт SQL определяется ANSI(American National Standard Institute — Американским Национальным Институтом Стандартов) и в данное время также принимаетсяISO(International Standard Organization—Международной Организацией по Стандартизации). Однако большинство коммерческих программ баз данных расширяют SQL без уведомления ANSI, добавляя разные другие особенности в этот язык, которые, как они считают, будут весьма полезны. Иногда они несколько нарушают стандарт языка, хотя хорошие идеи имеют тенденцию развиваться и вскоре становиться стандартами "рынка" сами по себе, в силу полезности своих качеств. В этой книге, мы будем, в основном, следовать стандарту ANSI, но одновременно иногда будем показывать и некоторые наиболее общие отклонения от его стандарта. Вы должны проконсультироваться с документацией вашего пакета программ, который вы будете использовать, чтобы знать, где в нем этот стандарт видоизменен.
Прежде, чем вы сможете использовать SQL, вы должны понять, что такое реляционные базы данных. В этой главе мы это объясним и покажем, насколько реляционные базы данных полезны. Мы не будем обсуждать SQL именно здесь, и если вы уже знаете эти понятия довольно хорошо, вы можете просто пропустить эту главу. В любом случае, вы должны рассмотреть три таблицы, которые предоставляются и объясняются в конце главы; они станут основой наших примеров в этой книге. Вторая копия этих таблиц находится Приложении E, и мы рекомендуем скопировать их для удобства ссылки к ним.