Co znamená SQL: Příkazy, definice a příklady

SQL je jedním z nejpoužívanějších jazyků v různých odvětvích, od vývoje databází po datovou vědu a strojové učení. Správci databází jej používají k vytváření a údržbě databází, zatímco datoví vědci a analytici jej používají téměř denně k extrahování, transformaci a načítání dat.

SQL je zkratka pro Structured Query Language a je doménově specifickým programovacím jazykem určeným pro správu a manipulaci s daty v systémech správy relačních databází (RDBMS).

Když se ponoříte do světa databází a začnete se učit SQL, často narazíte na odborníky, kteří nazývají SQL univerzálním jazykem, což znamená, že je široce používán v relačních databázových systémech, jako je MySQL, SQL Server a Oracle.

Jednodušeji řečeno, pokud se jednou naučíte SQL, můžete vytvářet, spravovat a dotazovat se na data ve všech relačních databázích (a užít si při tom spoustu zábavy).

V tuto chvíli se pravděpodobně ptáte, co je to relační databáze. Než začnete pracovat s databázemi SQL a SQL, měli byste dobře rozumět základním konceptům relačních databází.

Pojďme se tedy krátce podívat na relační databáze!

Obsah

• Co je to relační databáze?
• Jaká je syntaxe pro SQL?
  • 1. Data Definition Language (DDL)
    • Vytvořte nové tabulky pomocí CREATE TABLE
    • Přidejte sloupce do existujících tabulek pomocí ALTER TABLE
    • Odeberte sloupce ze stávajících tabulek pomocí ALTER TABLE
    • DELETE celý stůl pomocí DROP TABLE
  • 2. Jazyk DML (Data Manipulation Language)
    • Přidejte data do tabulek pomocí INSERT INTO
    • Odstraňte data z tabulky pomocí DELETE
    • Načtení dat z tabulek pomocí SELECT
    • Upravte existující data v tabulce pomocí UPDATE
  • 3. Data Control Language (DCL)
    • Použijte GRANT k určení oprávnění pro uživatele nebo skupinu
    • Použijte REVOKE k odebrání konkrétních oprávnění z uživatele nebo skupiny
  • 4. Data Query Language (DQL)
• Všestrannost a integrace jazyka SQL
• Jaké jsou některé populární systémy správy relačních databází?
  • 1. MySQL
  • 2. SQL Server
  • 3. Oracle
  • 4. PostgreSQL
• Závěrečné myšlenky

Co je to relační databáze?

Relační databáze je typ databáze, která organizuje data do tabulek. Každá tabulka se skládá z řádků a sloupců, se kterými můžete pracovat. Tyto tabulky se také nazývají vztahy, odtud název „relační databáze“.

Primární výhodou relační databáze je to, že umožňuje vytvářet vztahy mezi tabulkami pomocí klíčů. Tato vlastnost vám pomáhá udržovat konzistenci a integritu dat a usnadňuje efektivní dotazování.

Při práci s relačními databázemi používáte SQL k vytváření, úpravě a dotazování na data.

Jako každý programovací jazyk, abyste mohli začít s SQL a SQL databázemi, musíte porozumět syntaxi jazyka SQL. Naštěstí je syntaxe SQL velmi odlišná od všech ostatních programovacích jazyků a je snadné se orientovat v základech.

Podívejme se na syntaxi jazyka SQL!

Jaká je syntaxe pro SQL?

SQL má mnoho případů použití a každý případ použití má svou vlastní sadu syntaxe. Případy použití můžeme rozdělit do následujících čtyř větví:

1. Data Definition Language (DDL)

2. Data Manipulation Language (DML)

3. Data Control Language (DCL)

4. Data Query Language (DQL)

Je vysoce pravděpodobné, že nebudete muset znát syntaxi pro všechny výše uvedené případy použití. Pokud jste například datový analytik, budete většinou pracovat se syntaxí dotazu. Nicméně znalost všech případů použití vám pomůže kódovat.

V níže uvedených částech se podíváme na význam každé z výše uvedených větví a následují příklady, které vám pomohou lépe porozumět syntaxi SQL.

1. Data Definition Language (DDL)

DDL je podmnožina příkazů SQL, která se zabývá strukturou vaší databáze, tabulek a dalších objektů. Některé běžné příkazy DDL jsou:

• VYTVOŘIT TABULKU

• ALTER TABULKA

Vytvořte nové tabulky pomocí CREATE TABLE

CREATE TABLE v SQL umožňuje vytvořit novou tabulku se zadanými sloupci a datovými typy. Níže naleznete příklad příkazu CREATE TABLE:

CREATE TABLE employees (
    id INT PRIMARY KEY,
    first_name VARCHAR(50),
    last_name VARCHAR(50),
    birth_date DATE
);

Tyto kódy příkazů SQL vytvoří novou tabulku s názvem zaměstnanci se zadanými vlastnostmi sloupců.

Přidejte sloupce do existujících tabulek pomocí ALTER TABLE

Pomocí ALTER TABLE můžete upravit existující tabulku, například přidat nebo odebrat sloupce. Níže naleznete příklad přidání nového sloupce do existující tabulky pomocí ALTER TABLE.

ALTER TABLE employees
ADD COLUMN email VARCHAR(100);

Tyto příkazy SQL přidají nový sloupec nazvaný 'e-mail' s datovým typem VARCHAR a maximální délkou 100 znaků do existující tabulky 'zaměstnanci'.

Odeberte sloupce ze stávajících tabulek pomocí ALTER TABLE

Pomocí ALTER TABLE můžete také odebrat sloupce z existující tabulky v databázi. V níže uvedeném příkladu odstraníme sloupec z tabulky pomocí ALTER TABLE:

ALTER TABLE employees
DROP COLUMN email;

Tento příkaz odstraní sloupec 'e-mail' z tabulky 'zaměstnanci'.

DELETE celý stůl pomocí DROP TABLE

Chcete-li odstranit celou tabulku z databáze, můžete použít příkaz DROP TABLE. Podívejte se na následující příklad, kde pomocí příkazu DROP TABLE odstraníme celou tabulku:

DROP TABLE employees;

Tento příkaz odstraní celou tabulku 'zaměstnanci' včetně všech jejích dat a omezení.

2. Jazyk DML (Data Manipulation Language)

DML se zaměřuje na manipulaci a úpravu dat uložených ve vaší databázi. Některé klíčové příkazy DML zahrnují:

• VLOŽ DO

• VYBRAT

• AKTUALIZACE

• VYMAZAT

Přidejte data do tabulek pomocí INSERT INTO

Jakmile vytvoříte tabulku, budete do ní chtít přidat data. K tomu můžete použít příkaz INSERT INTO.

Níže uvedený příklad ukazuje přidávání dat do tabulky zaměstnanců , kterou jsme vytvořili výše.

INSERT INTO employees (id, first_name, last_name, birth_date)
VALUES (1, 'John', 'Doe', '1985-03-20');

INSERT INTO employees (id, first_name, last_name, birth_date)
VALUES (2, 'Jane', 'Smith', '1990-06-15');

INSERT INTO employees (id, first_name, last_name, birth_date)
VALUES (3, 'Alice', 'Johnson', '1987-09-12');

INSERT INTO employees (id, first_name, last_name, birth_date)
VALUES (4, 'Bob', 'Williams', '1992-01-23');

INSERT INTO employees (id, first_name, last_name, birth_date)
VALUES (5, 'Charlie', 'Brown', '1988-11-07');

Výše uvedené příkazy SQL přidají 5 nových položek do tabulky zaměstnanců .

Odstraňte data z tabulky pomocí DELETE

K odstranění záznamů z datových tabulek můžete použít příkaz DELETE.

Předpokládejme, že chcete odstranit zaměstnance s ID 3 z tabulky 'zaměstnanci'. Můžete použít následující příkaz DELETE:

DELETE FROM employees
WHERE id = 3;

Načtení dat z tabulek pomocí SELECT

Příkaz SELECT je jedním z příkazů, které datoví analytici a vědci používají nejčastěji. Umožňuje vám získat data uložená v datové tabulce.

V níže uvedeném příkladu používáme příkaz SELECT k načtení dat uložených v tabulce zaměstnanci .

SELECT * FROM employees;

'*' říká kompilátoru, aby vyřadil všechna data v tabulce zaměstnanců .

Upravte existující data v tabulce pomocí UPDATE

Pokud byste chtěli provést nějaké změny v datech uložených ve vašich tabulkách, můžete použít příkaz UPDATE v SQL.

Předpokládejme, že chcete aktualizovat příjmení zaměstnance s ID 1 v tabulce 'zaměstnanci'. Můžete použít následující příkaz UPDATE:

UPDATE employees
SET last_name = 'UpdatedLastName'
WHERE id = 1;

Tyto příkazy SQL změní příjmení v tabulce zaměstnanců, kde se id rovná 1.

3. Data Control Language (DCL)

DCL vám umožňuje spravovat přístup a oprávnění v rámci vaší databáze. Pomocí příkazů DCL můžete udělit, zrušit nebo upravit uživatelská oprávnění.

Některé běžné příkazy DCL jsou:

• GRANT

• ZRUŠIT

Použijte GRANT k určení oprávnění pro uživatele nebo skupinu

Předpokládejme, že chcete udělit oprávnění SELECT a INSERT v tabulce 'zaměstnanci' uživateli jménem 'user1'. Můžete použít následující prohlášení GRANT:

GRANT SELECT, INSERT ON employees TO user1;

Tyto příkazy SQL umožní uživateli 'user1′ VYBRAT a VLOŽIT data do tabulky 'zaměstnanci'.

Použijte REVOKE k odebrání konkrétních oprávnění z uživatele nebo skupiny

Pokud chcete odebrat oprávnění INSERT z 'uživatel1' v tabulce 'zaměstnanci', můžete použít následující příkaz REVOKE:

REVOKE INSERT ON employees FROM user1;

Tyto příkazy SQL odeberou oprávnění INSERT z 'user1′ v tabulce 'zaměstnanci', přičemž jim stále umožní VYBRAT data z tabulky.

4. Data Query Language (DQL)

DQL se zabývá výhradně získáváním dat z databáze. V SQL je hlavním příkazem DQL SELECT. Pomocí příkazu SELECT můžete definovat, které sloupce se mají načíst, použít a spojit více tabulek.

V následujícím příkladu používáme příkazy DQL k načtení dat a aplikování filtrů na ně.

SELECT *
FROM employees
WHERE birth_date > '1990-01-01'
ORDER BY birth_date ASC;

V těchto příkazech SQL klauzule WHERE určuje, že by měly být vráceny pouze řádky s datem narození větším než '1990-01-01'. Příkaz ORDER BY seřadí výsledek vzestupně.

Jedním z klíčových aspektů SQL je, že jej lze snadno integrovat do prostředí, ve kterém pracujete. Pokud například vytváříte , můžete integrovat SQL a Python dohromady a spouštět dotazy SQL v Pythonu.

Chcete-li se dozvědět více o použití SQL k dotazování na data, podívejte se na následující video:

V další části se podíváme na oblíbené integrace, které SQL podporuje. Jdeme do toho!

Všestrannost a integrace jazyka SQL

SQL se snadno integruje s jazyky jako Python, C++ a Java. Při práci s datovou analýzou nebo datovými vědeckými projekty si uvědomíte efektivitu integrace SQL s jinými programovacími jazyky. Bezproblémová integrace vám pomůže efektivně zpracovat velké datové sady.

Některé klíčové výhody SQL a jeho integrace s programovacími jazyky zahrnují:

• Python : Knihovna pandas v Pythonu umožňuje hladkou integraci SQL tím, že vám umožňuje číst a zapisovat data z databází SQL. Knihovny jako SQLAlchemy navíc poskytují robustní podporu pro práci s relačními databázemi pomocí SQL a Pythonu společně.

• C++ : Knihovny jako sqlpp11 a nanodbc vám umožňují připojit se a pracovat s relačními databázemi pomocí SQL v rámci vašeho kódu C++. Tyto knihovny usnadňují spouštění SQL dotazů a správu databázových připojení v prostředí C++.

• Java : Java JDBC API umožňuje bezproblémovou integraci SQL databáze. S JDBC se můžete připojit, spouštět dotazy a manipulovat s daty z kódu Java.

Použití SQL spolu s těmito programovacími jazyky zlepší vaši odbornost v analýze dat. To vám dá možnost vytvářet efektivnější a robustnější řešení založená na datech.

Vzhledem k rozšířenosti vytvořilo několik špičkových společností své vlastní systémy pro správu relačních databází, které používají SQL jako svůj primární jazyk. Znalost těchto databází vám pomůže pracovat napříč platformami.

V další části jsme uvedli některé z nejlepších systémů pro správu relačních databází.

Jaké jsou některé populární systémy správy relačních databází?

Při prozkoumávání jazyka SQL narazíte na různé systémy pro správu relačních databází, které používají SQL jako svůj primární jazyk pro správu uložených dat a interakci s nimi. Každá implementace SQL má jedinečné vlastnosti a varianty syntaxe.

Některé populární RBDMS a jejich implementace SQL zahrnují: MySQL , SQL Server , Oracle , Oracle v2 a PostgreSQL .

1. MySQL

MySQL je open-source systém pro správu databází vyvinutý společností Oracle Corporation. Je široce používán ve webových aplikacích a databázích Oracle a je známý svou rychlostí, spolehlivostí a snadností použití.

MySQL podporuje standardní SQL a poskytuje řadu dalších funkcí, jako je fulltextové vyhledávání, transakce a typy prostorových dat.

2. SQL Server

MS SQL Server je podnikový systém pro správu relačních databází (RDBMS) společnosti Microsoft. Nabízí komplexní řadu nástrojů a funkcí požadovaných pro správu dat na podnikové úrovni, jako jsou integrační služby, reporting a Analysis Services.

MS SQL Server poskytuje podporu pro různé programovací jazyky, včetně T-SQL , který rozšiřuje standardní SQL o další konstrukce a funkce specifické pro SQL Server.

3. Oracle

Oracle je RDBMS vyvinutý společností Oracle Corporation, sloužící velkým korporacím a podnikům vyžadujícím vysokou úroveň zabezpečení dat, výkonu a škálovatelnosti.

Oracle nabízí pokročilé funkce, jako je dělení na oddíly, online přestavby indexů, připojitelné databáze a materializované pohledy.

Oracle v2 je pouze starší verze Oracle RDBMS, a přestože sdílí základní funkce, může postrádat určité funkce zavedené v pozdějších verzích.

4. PostgreSQL

PostgreSQL je open-source objektově-relační systém pro správu databází (ORDBMS). Klade důraz na rozšiřitelnost a shodu s SQL.

PostgreSQL vyniká svou podporou pokročilých datových typů, metod indexování a všestranných možností dotazování, jako jsou Common Table Expressions (CTE) a Window Functions.

Se všemi těmito možnostmi dostupnými na trhu byste se možná divili, jaká implementace RDBMS a SQL je lepší. Odpověď na tuto otázku se vztahuje na požadavky vašeho projektu.

Dobrým přístupem je nejprve porozumět vašim projektovým požadavkům a poté hledat RDBMS, které mohou vaše požadavky řešit.

Závěrečné myšlenky

Data se stala palivem našeho digitálního světa, protože vidíme, že denně vzniká obrovské množství dat. K efektivnímu využití těchto dat potřebujete výkonný nástroj, jako je SQL.

Jako profesionál v oblasti datové vědy, analýzy dat, obchodní analýzy nebo strojového učení, mastering . Ve skutečnosti může být znalost SQL rozhodujícím faktorem při rozhodování, zda vás zaměstnavatel najme nebo odmítne.

Kromě své hodnoty na trhu práce je SQL neocenitelný pro jednotlivce pracující v oblasti dat. Odborníci odhadují, že až 80 % práce s daty zahrnuje čištění a správu dat, což SQL umí pozoruhodně zpracovat.

Navíc integrace SQL s různými programovacími jazyky, jako je Python, C++ a Java, rozšiřuje jeho použitelnost. To vám umožní vytvářet robustní řešení založená na datech.

vám vybaví konkurenční výhodu a všestranný nástroj pro řešení problémů s daty na vaší profesionální cestě.

Takže až budete procházet rozsáhlým prostředím správy a analýzy dat, pamatujte na SQL jako na svého stálého společníka. Díky své výkonné syntaxi a širokému použití může zvládnutí SQL otevřít řadu příležitostí v technologickém světě. Šťastné dotazování!