9.4. Основные возможности языка структурированных запросов (sql)

Сразу заметим, что в этой небольшой книге мы не ставим задачу дать описание SQL, а всего лишь приведем обзор основных команд и на нескольких примерах покажем возможности SQL-запросов. Что касается точного описания инструкций SQL, то это описание не совсем совпадает для различных СУБД. Наиболее известные серверы реляционных баз данных (Oracle, MS SQL Server, Cybase, Informix и некоторые другие) поддерживают ту или иную версию или уровень стандарта ANSI / ISO SQL (ANSI – Американский национальный институт стандартов, ISO – Международная организация стандартизации), но для повышения эффективности каждый коммерческий SQL-сервер применяет некоторые расширения стандарта. Приведенные ниже примеры проверены в рамках СУБД Access. Кстати, справочная система Access достаточно полно разъясняет инструкции SQL. Ясное и полное описание технологии клиент/сервер, включающее также классификацию и описание команд SQL, применительно к СУБД Oracle 7 приведено в [14].

Приступая к рассмотрению SQL-запросов, надо также пояснить понятие транзакции. Транзакция базы данных – это единица работы, состоящая из одной или нескольких инструкций (команд) SQL. Транзакцию нельзя разбить на отдельные запросы. Например, перечисление денег предполагает именно две неотделимые друг от друга операции: уменьшение суммы на одном счете в базе данных и равнозначное увеличение на другом счете. Поэтому SQL-серверы рассматривают поступающие команды SQL как временные шаги, пока не поступит команда COMMIT, отмечающая конец текущей транзакции.

Можно выделить несколько классов команд SQL: определения данных, манипулирования данными, управления транзакциями, управления данными (доступом к ним). Последние два класса инструкций применяются в запросах к SQL-серверам, а первые два класса – и в запросах к локальным СУБД.

Команды языка определения данных (DDL – Data Definition Language) – это команды SQL, которые можно использовать для создания (CREATE), изменения (ALTER) и удаления (DROP) различных объектов базы данных (таблиц, процедур и др.). В качестве примера рассмотрим команду, с помощью которой можно создать таблицу Объекты [КодОб, ИмяОб]:

CREATE TABLE Объекты (КодОб LONG CONSTRAINT obj PRIMARY KEY, ИмяОб TEXT(40) )

В этой инструкции CREATE TABLE указывается имя создаваемой таблицы (Объекты), и затем в скобках, через запятую описываются поля записей. Поле КодОб имеет тип LONG (см. раздел 3), а после слова CONSTRAINT (ограничение) указывается имя индекса (obj) для этого поля и параметр PRIMARY KEY – ведь поле КодОб должно быть первичным ключом. Описание второго поля таблицы включает его имя (ИмяОб), тип (TEXT) и длину в байтах (40). Пример показывает, что при хорошем знании синтаксиса языка SQL структуру любой таблицы базы данных можно создать не только с помощью имеющихся в Access (но не в каждой СУБД) средств визуального конструирования, но и с помощью команды SQL.

К числу команд языка манипулирования данными (DML) относятся инструкции SELECT (отбор данных), INSERT (вставка записей в таблицу), UPDATE (обновление записей), DELETE (удаление записей). Приведем пример инструкции SELECT:

SELECT Затраты.[Код затр], Объекты.Объект, Затраты.Дата, Затраты.Стоимость

FROM Затраты, Организации, Работы, Объекты

WHERE Объекты.[Код об] = Затраты.[Код об]

AND Затраты.Дата >= #7/01/2009# AND Затраты.Дата < #1/1/2010#

ORDER BY Затраты.[Код затр];

В этом примере создается виртуальная таблица, состав полей которой определен во фразе SELECT, до фразы FROM: поле Код затр из таблицы Затраты, поле Объект из таблицы Объекты и т.д. Имя таблицы и имя поля указываются через точку. Имя поля Код затр заключено в квадратные скобки, т.к. содержит пробел. В некоторых СУБД для ограничения имен с пробелами применяются апострофы. Поэтому удобнее при конструировании таблиц вместо пробелов в именах полей использовать подчерк.

Во фразе FROM указываются имена исходных таблиц.

Во фразе WHERE задаются условия отбора записей. Так, из таблицы Затраты отбираются только те записи, в которых дата больше (позже) или равна 01.07.2009 и меньше (раньше) 01.01.2010 (даты в текстах запросов задаются в формате #мм/дд/гг#). Для того, чтобы к записи из таблицы Затраты “привязать” через код объекта соответствующие записи из таблицы Объекты, во фразе WHERE заданы еще условия равенства этих кодов. Все условия заданы через И (AND), поскольку в этом примере требуется выполнение и первого, и второго, и третьего условий. В некоторых запросах условия задаются через ИЛИ (OR) – тогда для отбора записи требуется выполнение или первого, или второго условия.

Во фразе ORDER BY указано поле, по которому надо упорядочить (отсортировать) записи в виртуальной таблице результатов. Эта таблица не хранится в базе данных, а создается только в оперативном порядке, например, когда запрос является источником данных для формирования отчета.

Н а рис. 9.6 показан результат запроса, содержащего рассмотренную инструкцию SELECT.

Рис. 9.6. Результат запроса, содержащего инструкцию SELECT

Приведем также примеры инструкции DELETE:

DELETE * FROM Объекты - удаление всех записей из таблицы Объекты,

DELETE * FROM Организации WHERE Город IN (‘Париж’, ’Ницца’, ’Чикаго’) - удаление из таблицы Организации записей, соответствующих тем организациям, которые расположены в городах, входящих в указанное множество. Если в таблице таких записей не окажется, то ничего удалено не будет.

К числу команд управления транзакциями относятся следующие:

COMMIT - сохранить (зафиксировать) внесенные текущей транзакцией изменения,

ROLLBACK – отменить изменения, вносимые текущей транзакцией,

SAVEPOINT – назначить промежуточную точку сохранения.

Промежуточные точки позволяют разбить выполняемую транзакцией работу на фрагменты:

INSERT …

DELETE …

SAVEPOINT one

UPDATE …

DELETE …

SAVEPOINT two

INSERT …

UPDATE …

Используя точки сохранения можно отменить одни части транзакции и оставить другие:

ROLLBACK TO SAVEPOINT two

Эта команда отменит действие всех SQL-инструкций после точки сохранения two.

Команды языка управления данными (DCL) используются для управления доступом пользователей к базе данных. Эти команды, как и инструкции управления транзакциями применяются при работе с SQL-серверами. Например, в СУБД Oracle 7 [14] введено понятие ролей. Каждая роль имеет имя и определенный набор полномочий: право создавать или удалять таблицы, изменять определенные таблицы и т.п. Если пользователь знает пароль некоторой роли, например, роли с именем role7, то он может установить эту роль в текущем сеансе и тем самым получить полномочия этой роли:

SET ROLE role7 IDENTIFIED BY x77y - устанавливается роль role7 с паролем x77y.

Кроме обширного набора команд языка SQL, серверы реляционных баз данных предоставляют средства для создания процедур и триггеров базы данных (триггер - особый тип процедур – см. далее). Так, Oracle 7 предлагает для SQL процедурные языковые расширения, называемые PL/SQL. Сам SQL – непроцедурный язык: мы не видим деталей обработки, конкретных процедур, в которые сервер транслирует наш запрос. Отсюда и простота использования SQL. Процедурные языки, такие как Си, Паскаль, Бейсик, требуют детальной записи действий. Поэтому их использовать сложнее, но они обладают большей гибкостью и более широкими возможностями. PL/SQL сочетает возможности SQL с возможностями процедурного языка. Как и в программе на процедурных языках (раздел 10), в процедуре на PL/SQL можно описать переменные и константы, использовать инструкции проверки условий, организовывать циклы и т.д. В виде процедур и их пакетов можно запрограммировать сложные алгоритмы обработки данных, что иногда невозможно или неэффективно сделать с помощью одних только команд SQL. Особым видом процедур являются триггеры базы данных. Триггер – это процедура, связываемая с таблицей. Когда дается команда SQL, соответствующая условиям триггера, СУБД запускает триггер на выполнение. Поэтому триггеры используют для того, чтобы СУБД реагировала на различные ситуации, например, на ввод в таблицу определенных данных. Таким образом, в рамках технологии «клиент/сервер» на сервере хранятся не только данные, но и многочисленные процедуры их обработки.

Приведенные сведения о языке SQL и возможностях реляционных СУБД показывают, что на основе СУБД можно создавать сложнейшие информационно-обрабатывающие системы, причем их разработка резко облегчается благодаря языку SQL и расширяющим его возможности инструментальным средствам программирования.