Введення в SQL

Вступ

Використання баз даних та інформаційних систем стає невід'ємною складовою ділової діяльності сучасної людини і функціонування процвітаючих організацій. У зв'язку з цим більшої актуальності набуває освоєння принципів побудови та ефективного застосування відповідних технологій і програмних продуктів: систем управління базами даних, CASE-систем автоматизації проектування, засобів адміністрування та захисту баз даних та інших. Від правильного вибору інструментальних засобів створення інформаційних систем, визначення відповідної моделі даних, обґрунтування раціональної схеми побудови бази даних, організації запитів до збережених даних і ряду інших моментів багато в чому залежить ефективність функціонування розроблювальних систем. Все це вимагає усвідомленого застосування теоретичних положень та інструментальних засобів розробки баз даних та інформаційних систем. В даний час великою популярністю користується мережу Інтернет. Однією з причин цього є можливість отримання в реальному масштабі часу різноманітної інформації, що охоплює всі сфери діяльності людини. Для ефективної роботи з інформацією такого величезного обсягу потрібна висока ступінь її упорядкування. Сучасні системи управління базами даних надають розвинені засоби для організованого доступу до інформації. Цілком логічно застосування технології систем управління базами даних в мережі Інтернет. [4;стр.3]

Розділ 1. Основні відомості про реляційних базах даних. Реляційна модель даних Реляційна модель даних була запропонована співробітником фірми IBM Едгаром Коддом, який виклав основні ідеї в статті «Реляційна модель для великих банків спільно використовуваних даних». Реляційна модель даних дозволила зняти недоліки мережевих і ієрархічних моделей, а наочність і сувора теоретична проробка принесли велику популярність моделі серед розробників баз даних.

1.1 Відносини і Ключі

Опишемо основні поняття, що відносяться до реляційної моделі. Реляційна модель заснована на математичному понятті відносини, фізичним представленням якого є таблиця. Є різні інтерпретації реляційних термінів, основні з яких представлені на рис. 1.1. Залежно від контексту будемо використовувати один з цих підходів.

Рис 1.1 - Альтернативні варіанти термінів

Сутність - описує об'єкт, дані про якого зберігаються в базі даних. Дані про сутність зберігаються у відношенні. Атрибут - являє собою властивість, що описує сутність. У структурі відносини кожен атрибут має назву і тип. Кортеж - визначається як окрема сутність. Доменом - є набір всіх можливих значень певного атрибуту відносини. Схема відносини - являє собою список імен атрибутів. Реляційна модель передбачає організацію даних тільки у вигляді таблиць. Таблиця складається з рядків і стовпців (рис. 1.2).

Рис. 1.2 - приклад табличній організації даних

У реляційній моделі даних до відносин пред'являються певні вимоги, виражені в принципі інформаційної неподільності: кожне значення відносини реляційної моделі може містити тільки одну порцію даних; і принципі інформаційного кодування: неприпустимо, щоб у значенні відносини реляційної моделі містилося більше однієї порції даних. Зв'язки між кортежами реалізуються у вигляді ключів. Ключ - це певним чином позначений атрибут відносини. Ключ може бути складовим, тобто складатися з декількох атрибутів відносини. Ключі зазвичай використовують для виключення дублікатів, упорядкування кортежів, прискорення роботи з кортежами відносини, організації зв'язування відносин. Для того щоб його значення були пов'язані з атрибутом іншого ставлення, необхідно встановити між атрибутами віртуальний зв'язок за допомогою первинних і зовнішніх ключів. Первинний ключ - це ключ, значення якого однозначно ідентифікують кожен з його кортежів в заданому відношенні. Зовнішній ключ - це ключ, який відповідає первинному ключу іншого відношення. Коли атрибут, або набір атрибутів позначається як ключ, додатково створюється індекс. Індекс зберігає список значень ключа і покажчики на кортежі, що містять ці значення. Наявність індексу дозволяє системі управління базами даних швидко знаходити потрібні кортежі. В цілому індекси прискорюють виконання операцій читання, але сповільнюють виконання операцій записи, так як при цьому необхідно оновлювати індекс.

1.2 Зв'язування відносин

Зв'язування відносин визначає їх підпорядкованість. Існують три види зв'язування відносин: - один - до одного; - один - до багатьох; - багато - до багатьох. Розглянемо більш детально кожен з цих видів. Зв'язування відносин виду «один - до одного» зазвичай використовується при розбитті відносин з великим числом атрибутів на кілька частин. У цьому випадку в одному відношенні залишаються атрибути з найбільш важливою і часто використовуваною інформацією, а інші атрибути переносяться в інші відносини (одному кортежу одного відносини відповідає один кортеж іншого відношення). Зв'язування відносин виду «один - до багатьох» означає, що одному кортежу одного відношення може відповідати кілька кортежів іншого ставлення, в окремому випадку жодної. Такий вид зв'язування зустрічається найчастіше (використовується тоді, коли одному кортежу одного відносини відповідає кілька кортежів іншого ставлення і навпаки). Зв'язування відносин виду «багато - до багатьох» використовується тоді, коли одному кортежу одного відносини відповідає кілька кортежів іншого ставлення і навпаки. На практиці зв'язування відносин виду «багато - до багатьох» використовується досить рідко і для реалізації такого ставлення в реляційної моделі перетвориться в зв'язування декількох відносин виду «один - до багатьох». При зв'язуванні відносин необхідно дотримуватися двох фундаментальним правилами цілісності: первинний ключ не може бути порожнім, і зовнішній ключ може бути або порожнім, або дорівнює значенню первинного ключа, на який він посилається. Тільки в цьому випадку можна домогтися несуперечності представлення даних. [2;стр.32-35] Можна коротко сформулювати особливості реляційної бази даних: - дані зберігаються в таблицях, що складаються із стовпців і рядків; - На перетині кожного стовпця і рядка знаходиться тільки одне значення; - У кожного стовпця є своє ім'я, яке служить його назвою, і всі значення в одному стовпці мають один тип. Наприклад, у стовпці id_catalogs всі значення мають цілочисельний тип, а в рядку name - текстовий; - Стовпці розташовуються в певному порядку, який задається при створенні таблиці, на відміну від рядків, які розташовуються в довільному порядку. У таблиці може не бути жодного рядка, але обов'язково повинен бути хоча б один стовпець; - Запити до бази даних повертають результат у вигляді таблиць, які теж можуть виступати як об'єкт запитів. [3;стр.9]

Розділ 2: Структурована мова запитів SQL

Введення в SQL

MySQL - це система управління базами даних (СУБД) з відкритим кодом. Це високопродуктивна і масштабована СУБД з безліччю програмних інтерфейсів. Вона володіє величезними функціональними можливостями і підходить для вирішення найрізноманітніших завдань. [1;стр.6] Більшість СУБД використовують мову SQL (Structured Query Language - мова структурованих запитів), так як він зручний для опису логічних підмножин БД. Призначення SQL: -створення БД і таблиці з повним описом їх структури; - Виконання основних операцій маніпулювання даними (такі як вставка, модифікація і видалення даних з таблиць); - Виконання простих і складних запитів. Одна з ключових особливостей мови SQL полягає в тому, що з його допомогою формуються запити, що описують яку інформацію з бази даних необхідно отримати, а шляхи вирішення цього завдання програма визначає сама[6]. Будучи стандартною мовою доступу до реляційної бази даних, SQL дуже впливає на всі сегменти комп'ютерного ринку. Компанія IBM прийняла SQL як уніфікує технології баз даних для лінії своїх продуктів. Усі постачальники міні-комп'ютерів пропонують реляційні бази даних; такі бази даних домінують і на ринку комп'ютерних систем, що працюють під управлінням UNIX. У міру того як окремі персональні комп'ютери поступаються дорогою мереж з архітектурою клієнт / сервер, SQL видозмінює ринок баз даних для персональних комп'ютерів. SQL застосовується навіть при оперативній обробці транзакцій, спростовуючи існувало раніше думка, що через низький швидкодії реляційні бази даних ніколи не зможуть використовуватися в додатках для обробки транзакцій. SQL і специфікація SAA компанії IBM SQL відіграє ключову роль в якості мови доступу до баз даних, що об'єднує численні несумісні комп'ютерні сімейства компанії IBM. Ця роль була відведена йому ще в специфікації SAA (Systems Application Architecture - архітектура прикладних систем) компанії IBM в 1987 році. Хоча головні цілі SAA так і не були досягнуті, об'єднуюча роль SQL з часом стала ще важливіше. У міру розвитку реляційної технології та збільшення потужності комп'ютерів роль SQL в оперативній обробці транзакцій також зростає. Тепер для оперативної обробки транзакцій часто використовуються реляційні бази даних, швидкодія яких виросло на кілька порядків[5]. 2.2 Характеристика Му SqL