Що означає SQL: команди, визначення та приклади

SQL є однією з найпоширеніших мов у різних галузях, від розробки баз даних до науки про дані та машинного навчання. Адміністратори баз даних використовують його для створення та підтримки баз даних, тоді як спеціалісти з обробки даних та аналітики використовують його майже щодня для вилучення, трансформації та завантаження даних.

SQL розшифровується як Structured Query Language і є предметно-спеціальною мовою програмування, розробленою для керування та обробки даних у системах керування реляційними базами даних (RDBMS).

Поринаючи у світ баз даних і починаючи вивчати SQL, ви часто стикатиметеся з експертами, які називають SQL універсальною мовою, що означає, що вона широко використовується в системах реляційних баз даних, таких як MySQL, SQL Server і Oracle.

Простіше кажучи, якщо ви один раз навчитеся SQL, ви зможете створювати, керувати та запитувати дані в усіх існуючих реляційних базах даних (і отримати від цього багато задоволення).

На цьому етапі ви, ймовірно, задаєтеся питанням, що таке реляційна база даних. Перш ніж почати працювати з SQL і базами даних SQL, ви повинні добре розуміти основні концепції реляційних баз даних.

Отже, давайте коротко розглянемо реляційні бази даних!

Зміст

• Що таке реляційна база даних?
• Що таке синтаксис для SQL?
  • 1. Мова визначення даних (DDL)
    • Створіть нові таблиці за допомогою CREATE TABLE
    • Додайте стовпці до існуючих таблиць за допомогою ALTER TABLE
    • Видаліть стовпці з існуючих таблиць за допомогою ALTER TABLE
    • ВИДАЛИТИ всю таблицю за допомогою DROP TABLE
  • 2. Мова обробки даних (DML)
    • Додайте дані до таблиць за допомогою INSERT INTO
    • Видаліть дані з таблиці за допомогою DELETE
    • Отримати дані з таблиць за допомогою SELECT
    • Змініть наявні дані в таблиці за допомогою UPDATE
  • 3. Мова керування даними (DCL)
    • Використовуйте GRANT, щоб указати привілеї для користувача або групи
    • Використовуйте REVOKE, щоб видалити певні привілеї користувача або групи
  • 4. Мова запитів даних (DQL)
• Універсальність та інтеграція мови SQL
• Які популярні системи керування реляційними базами даних?
  • 1. MySQL
  • 2. SQL Server
  • 3. Оракул
  • 4. PostgreSQL
• Заключні думки

Що таке реляційна база даних?

Реляційна база даних — це тип бази даних, яка організовує дані в таблиці. Кожна таблиця складається з рядків і стовпців, з якими ви можете працювати. Ці таблиці також називають відношеннями, звідси й назва «реляційна база даних».

Основна перевага реляційної бази даних полягає в тому, що вона дозволяє встановлювати зв’язки між таблицями за допомогою ключів. Ця властивість допомагає підтримувати узгодженість і цілісність даних і полегшує ефективне надсилання запитів.

Працюючи з реляційними базами даних , ви використовуєте SQL для створення, зміни та запиту даних.

Як і в кожній мові програмування, щоб розпочати роботу з SQL і базами даних SQL, вам потрібно зрозуміти синтаксис мови SQL. На щастя, синтаксис SQL дуже відрізняється від усіх інших мов програмування, тому легко розібратися в основах.

Давайте подивимося на синтаксис мови SQL!

Що таке синтаксис для SQL?

SQL має багато варіантів використання, і кожен варіант використання має власний набір синтаксису. Ми можемо розділити випадки використання на наступні чотири гілки:

1. Мова визначення даних (DDL)

2. Мова обробки даних (DML)

3. Мова керування даними (DCL)

4. Мова запитів даних (DQL)

Цілком імовірно, що від вас не вимагатиметься знати синтаксис для всіх наведених вище випадків використання. Наприклад, якщо ви аналітик даних, ви здебільшого працюватимете із синтаксисом запиту. Однак знайомство з усіма варіантами використання допоможе вам кодувати.

У наступних розділах ми розглянемо значення кожної з наведених вище гілок, а потім наведемо приклади, які допоможуть вам краще зрозуміти синтаксис SQL.

1. Мова визначення даних (DDL)

DDL — це підмножина команд SQL, яка працює зі структурою вашої бази даних, таблиць та інших об’єктів. Деякі поширені команди DDL:

• СТВОРИТИ ТАБЛИЦЮ

• ЗМІНИТИ ТАБЛИЦЮ

Створіть нові таблиці за допомогою CREATE TABLE

CREATE TABLE у SQL дозволяє створити нову таблицю з указаними стовпцями та типами даних. Нижче ви знайдете приклад команди CREATE TABLE:

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

Цей код інструкцій SQL створить нову таблицю під назвою співробітники з указаними властивостями стовпця.

Додайте стовпці до існуючих таблиць за допомогою ALTER TABLE

За допомогою ALTER TABLE ви можете змінювати існуючу таблицю, наприклад додавати або видаляти стовпці. Нижче ви знайдете приклад додавання нового стовпця до існуючої таблиці за допомогою ALTER TABLE.

ALTER TABLE employees
ADD COLUMN email VARCHAR(100);

Ці оператори SQL додадуть новий стовпець під назвою "електронна пошта" з типом даних VARCHAR і максимальною довжиною 100 символів до існуючої таблиці "співробітники".

Видаліть стовпці з існуючих таблиць за допомогою ALTER TABLE

Ви також можете використовувати ALTER TABLE, щоб видалити стовпці з існуючої таблиці у вашій базі даних. У наведеному нижче прикладі ми видалимо стовпець із таблиці за допомогою ALTER TABLE:

ALTER TABLE employees
DROP COLUMN email;

Ця команда видаляє стовпець "електронна пошта" з таблиці "співробітники".

ВИДАЛИТИ всю таблицю за допомогою DROP TABLE

Щоб видалити всю таблицю з бази даних, ви можете скористатися оператором DROP TABLE. Подивіться на наступний приклад, де ми видаляємо всю таблицю за допомогою оператора DROP TABLE:

DROP TABLE employees;

Ця команда видалить всю таблицю «співробітників», включаючи всі її дані та обмеження.

2. Мова обробки даних (DML)

DML фокусується на маніпуляції та модифікації даних, що зберігаються у вашій базі даних. Деякі ключові команди DML включають:

• ВСТАВИТИ В

• ВИБРАТИ

• ОНОВЛЕННЯ

• ВИДАЛИТИ

Додайте дані до таблиць за допомогою INSERT INTO

Створивши таблицю, ви захочете додати до неї дані. Для цього можна використати оператор INSERT INTO.

Наведений нижче приклад демонструє додавання даних до створеної вище таблиці співробітників .

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');

Наведені вище оператори SQL додадуть 5 нових записів до таблиці співробітників .

Видаліть дані з таблиці за допомогою DELETE

Ви можете використовувати оператор DELETE, щоб видалити записи з ваших таблиць даних.

Припустімо, ви хочете видалити працівника з ідентифікатором 3 із таблиці «співробітники». Ви можете використати такий оператор DELETE:

DELETE FROM employees
WHERE id = 3;

Отримати дані з таблиць за допомогою SELECT

Оператор SELECT є одним із операторів, які аналітики даних і вчені використовують найчастіше. Це дозволяє отримати дані, що зберігаються в таблиці даних.

У наведеному нижче прикладі ми використовуємо оператор SELECT для отримання даних, що зберігаються в таблиці співробітників .

SELECT * FROM employees;

Символ «*» повідомляє компілятору вилучити всі дані в таблиці співробітників .

Змініть наявні дані в таблиці за допомогою UPDATE

Якщо ви хочете внести будь-які зміни в дані, що зберігаються у ваших таблицях, ви можете скористатися оператором UPDATE у SQL.

Припустімо, ви хочете оновити last_name працівника з ідентифікатором 1 у таблиці 'employees'. Ви можете використовувати такий оператор UPDATE:

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

Ці оператори SQL змінять last_name у таблиці службовців, де ідентифікатор дорівнює 1.

3. Мова керування даними (DCL)

DCL дозволяє керувати доступом і дозволами у вашій базі даних. За допомогою команд DCL ви можете надавати, скасовувати або змінювати привілеї користувача.

Деякі поширені команди DCL:

• ГРАНТ

• ВІДКЛИКАТИ

Використовуйте GRANT, щоб указати привілеї для користувача або групи

Припустімо, ви хочете надати привілеї SELECT і INSERT для таблиці 'employees' користувачеві з іменем 'user1'. Ви можете використовувати такий оператор GRANT:

GRANT SELECT, INSERT ON employees TO user1;

Ці оператори SQL дозволять 'user1' ВИБИРАТИ та ВСТАВЛЯТИ дані в таблицю 'employees'.

Використовуйте REVOKE, щоб видалити певні привілеї користувача або групи

Якщо ви хочете видалити привілей INSERT з 'user1' у таблиці 'employees', ви можете використати такий оператор REVOKE:

REVOKE INSERT ON employees FROM user1;

Ці оператори SQL видалять привілей INSERT для 'user1' у таблиці 'employees', але дозволять їм ВИБИРАТИ дані з таблиці.

4. Мова запитів даних (DQL)

DQL займається виключно пошуком даних із бази даних. У SQL основною командою DQL є SELECT. Використовуючи команду SELECT, ви можете визначити, які стовпці отримати, застосувати та об’єднати кілька таблиць.

У наступному прикладі ми використовуємо оператори DQL для отримання даних і застосування до них фільтрів.

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

У цих інструкціях SQL речення WHERE вказує, що повинні повертатися лише рядки з датою народження, більшою за '1990-01-01'. Оператор ORDER BY сортує результат у порядку зростання.

Одним із ключових аспектів SQL є те, що його можна легко інтегрувати в середовище, у якому ви працюєте. Наприклад, якщо ви створюєте , ви можете інтегрувати SQL і Python разом для виконання запитів SQL у Python.

Щоб дізнатися більше про використання SQL для запиту даних, перегляньте це відео:

У наступному розділі ми розглянемо популярні інтеграції, які підтримує SQL. Давайте потрапимо в це!

Універсальність та інтеграція мови SQL

SQL легко інтегрується з такими мовами, як Python, C++ і Java. Працюючи з аналізом даних або науковими проектами, ви усвідомите ефективність інтеграції SQL з іншими мовами програмування. Повна інтеграція допомагає ефективно обробляти великі набори даних.

Деякі ключові переваги SQL та його інтеграції з мовами програмування включають:

• Python : бібліотека pandas Python забезпечує плавну інтеграцію SQL, дозволяючи читати та записувати дані з баз даних SQL. Крім того, такі бібліотеки, як SQLAlchemy, забезпечують надійну підтримку роботи з реляційними базами даних за допомогою SQL і Python разом.

• C++ : такі бібліотеки, як sqlpp11 і nanodbc, дозволяють підключатися та взаємодіяти з реляційними базами даних за допомогою SQL у вашому коді C++. Ці бібліотеки спрощують виконання SQL-запитів і керування підключеннями до бази даних у середовищі C++.

• Java : JDBC API Java дозволяє безперебійно інтегрувати базу даних SQL. За допомогою JDBC ви можете підключатися, виконувати запити та маніпулювати даними з коду Java.

Використання SQL разом із цими мовами програмування покращить вашу майстерність аналізу даних. Це дасть вам можливість створювати більш ефективні та надійні рішення на основі даних.

Завдяки широкому поширенню кілька провідних компаній створили власні системи керування реляційними базами даних, які використовують SQL як основну мову. Знання цих баз даних допоможе вам працювати на різних платформах.

У наступному розділі ми перерахували деякі з найкращих систем керування реляційними базами даних.

Які популярні системи керування реляційними базами даних?

Вивчаючи мову SQL, ви натрапите на різні системи керування реляційними базами даних, які використовують SQL як основну мову для керування збереженими даними та взаємодії з ними. Кожна реалізація SQL має унікальні функції та варіанти синтаксису.

Деякі популярні RBDMS та їх реалізації SQL включають: MySQL , SQL Server , Oracle , Oracle v2 і PostgreSQL .

1. MySQL

MySQL — це система керування базами даних з відкритим кодом, розроблена корпорацією Oracle. Він широко використовується у веб-додатках і базах даних Oracle і відомий своєю швидкістю, надійністю та простотою використання.

MySQL підтримує стандартний SQL і надає ряд додаткових функцій, таких як повнотекстовий пошук, транзакції та типи просторових даних.

2. SQL Server

MS SQL Server — це корпоративна система керування реляційними базами даних (RDBMS) від Microsoft. Він пропонує повний набір інструментів і функцій, необхідних для керування даними на рівні підприємства, таких як служби інтеграції, звітування та служби аналізу.

MS SQL Server підтримує різні мови програмування, включаючи T-SQL , яка розширює стандартний SQL додатковими конструкціями та функціями, характерними для SQL Server.

3. Оракул

Oracle — це RDBMS, розроблена корпорацією Oracle, яка обслуговує великі корпорації та підприємства, яким потрібен високий рівень безпеки даних, продуктивності та масштабованості.

Oracle пропонує такі розширені функції, як розбиття на розділи, онлайн-перебудова індексів, підключаються бази даних і матеріалізовані представлення.

Oracle v2 — це лише старіша версія Oracle RDBMS, і хоча вона має спільні основні функції, у ній можуть бути відсутні певні функції, представлені в пізніших версіях.

4. PostgreSQL

PostgreSQL — це об’єктно-реляційна система керування базами даних (ORDBMS) із відкритим кодом. Він підкреслює розширюваність і відповідність SQL.

PostgreSQL виділяється своєю підтримкою розширених типів даних, методів індексування та різноманітних параметрів запитів, таких як загальні табличні вирази (CTE) і віконні функції.

З огляду на всі ці варіанти, доступні на ринку, вам може бути цікаво, яка реалізація RDBMS і SQL краща. Відповідь на це запитання залежить від вимог вашого проекту.

Хороший підхід полягає в тому, щоб спочатку зрозуміти вимоги вашого проекту, а потім шукати RDBMS, яка може задовольнити ваші вимоги.

Заключні думки

Дані стали паливом нашого цифрового світу, тому що ми бачимо величезну кількість даних, які генеруються щодня. Щоб ефективно використовувати ці дані, вам потрібен такий потужний інструмент, як SQL.

Як професіонал у галузі науки про дані, аналізу даних, бізнес-аналітики або машинного навчання, опанування . Насправді знання SQL може бути вирішальним фактором у прийнятті чи відмові роботодавця.

Окрім своєї цінності на ринку праці, SQL є безцінним для людей, які працюють у сфері даних. Експерти підрахували, що до 80% роботи з даними передбачає очищення та керування даними, з чим SQL чудово справляється.

Крім того, інтеграція SQL з різними мовами програмування, такими як Python, C++ і Java, розширює можливості його застосування. Це дозволяє створювати надійні рішення на основі даних.

надає вам конкурентну перевагу та універсальний інструмент для вирішення проблем з даними у вашій професійній подорожі.

Отже, орієнтуючись у розгалуженому просторі керування та аналізу даних, пам’ятайте про SQL як про свого вірного супутника. Завдяки потужному синтаксису та широкому використанню опанування SQL може відкрити безліч можливостей у світі технологій. Приємного запиту!