Максимов Е.М. Структурированный язык запросов

Подождите немного. Документ загружается.

Структурированный язык запросов – SQL, страница 11

Ключевое слово FROM, следующее далее, сопровождается пробелом и

именем таблицы, запрос к которой делается. В заключение, точка с запятой

должна использоваться для того, чтобы закончить запрос и указать что

команда готова к выполнению.

Команда SELECT способна извлечь строго определенную информацию

из таблицы. Например, при необходимости вывода только определенных

полей таблицы, просто из списка исключаются не нужные поля. Например,

запрос

SELECT SNUM, SFAM, STIP FROM STUDENTS;

будет производить следующий вывод:

SNUM SFAM STIP

3412 Поляков 25.50

3413 Старова 17.00

3414 Гриценко 0.00

3415 Котенко 0.00

3416 Нагорный 25.50

Этот способ позволяет работать с таблицами, которые имеют большое

количество полей, содержащих данные, не нужные в данный момент

пользователю.

Несмотря на то, что поля таблицы, по определению, упорядочены, это

совсем не означает, что их вывод должен быть только в том же порядке.

Конечно, звездочка (*) покажет все поля в их естественном порядке, но, если

указать поля отдельно, можно получить их в требуемой последовательности.

Например, запрос

SELECT SFAM, SNUM, STIP FROM STUDENTS;

будет производить в новой последовательности вывод, показанный ниже:

SFAM SNUM STIP

Поляков 3412 25.50

Старова 3413 17.00

Гриценко 3414 0.00

Котенко 3415 0.00

Нагорный 3416 25.50

При работе с данными очень часто возникает потребность в удалении

избыточных данных. Это реализуется с использованием DISTINCT -

аргумент, который обеспечивает возможность устранять повторяющиеся

значения из предложения SELECT.

Структурированный язык запросов – SQL, страница 12

Предположим, что необходимо узнать, какие студенты в настоящее

время сдавали учебные предметы, причем не требуется уточнение

полученной оценки и сдаваемого предмета. Запрос

SELECT SNUM FROM USP;

предоставит следующий вывод, однако в нем есть записи - дубликаты:

SNUM

3412

3413

3414

3412

3416

Для получения списка результатов без дубликатов в данном

случае целесообразно воспользоваться следующим:

SELECT DISTINCT SNUM FROM USP;

в результате чего будет получено:

SNUM

3412

3413

3414

3416

Другими словами. DISTINCT просматривает значения, которые были

выведены ранее, и не дает им дублироваться в списке. Это - полезный способ

избежать избыточности данных, однако стоит внимательно следить за его

применением, т.к. можно скрыть некоторую нужную информацию.

Например, если в таблице студентов появятся однофамильцы, то

использование DISTINCT может привести к тому, что о существовании одно-

фамильцев пользователь знать не будет.

Следует иметь в виду, что DISTINCT может указываться только один

раз в данном предложении SELECT. Если предложение выбирает

многочисленные поля, DISTINCT опускает записи, где все выбранные поля

идентичны. Если вместо DISTINCT указать ALL, то это будет иметь

противоположный эффект и дублирование строк вывода сохранится.

Использование условий поиска для отбора строк

Со временем таблицы становятся очень большими, поскольку

увеличивается количество добавляемых в них записей. Обычно из всех

Структурированный язык запросов – SQL, страница 13

записей интересуют только определенные, поэтому SQL дает возможность

устанавливать критерии выбора записей для вывода.

WHERE - предложение команды SELECT, которое позволяет

устанавливать предикаты, условие которых может быть или верным или

неверным для любой записи таблицы. Команда извлекает только те записи из

таблицы, для которой такое утверждение истинно. Предположим, что

необходимо выбрать фамилии и размеры стипендии студентов, при этом

интересуют только такие, которые получают стипендию в размере 25.50.

Такой запрос будет иметь вид:

SELECT SFAM, STIP FROM STUDENTS WHERE STIP=25.50;

Вывод для этого запроса будет следующий:

SFAM STIP

Поляков 25.50

Нагорный 25.50

Когда предложение WHERE имеет место, СУБД просматривает всю

таблицу по одной записи, чтобы определить, является ли предикат истинным.

Следовательно, для записи о студенте Полякове система рассмотрит текущее

значение поля STIP определит, что оно равно 25.50. и включит эту строку в

вывод, а запись для студента Старова не будет включена, и т. д.

Предложение WHERE совместимо с уже рассмотренными фразами,

используемыми в SELECT, т.е. можно использовать наименования полей,

устранять дубликаты, или переупорядочивать поля. Однако допускается

изменять порядок столбцов для имен только в предложении SELECT, но не в

предложении WHERE.

Таким образом, существует несколько способов заставить таблицу

предоставлять ту информацию, которая необходима пользователю, а не

просто выводить все ее содержание. Важно и то, что можно устанавливать

предикат, определяющий наличие вывода указанной строки таблицы.

Предикаты могут становиться очень сложными, предоставляя высокую

точность в решении, какие строки выбирать с помощью запроса.

Вообще говоря, часто в предикатах требуется не только оценивать равенство

оператора как истинного или ложного, но и осуществлять другие виды

связей. Это реализуется с помощью булевых операторов и знаков отношения,

причем предикат может содержать неограниченное число условий.

В целом, реляционный оператор - это математический символ, который

указывает на определенный тип сравнения между двумя значениями, при

этом SQL располагает следующим их набором:

= равный чему-либо;

> больше чем;

< меньше чем;

>= больше чем или равно;

Структурированный язык запросов – SQL, страница 14

<= меньше чем или равно;

<> не равно.

Эти операторы имеют стандартные значения для числовых данных, а

для символьных их определение зависит от кодов ASCII символов - они

следуют в алфавитном порядке, причем заглавные буквы имеют меньший

код, чем строчные, поэтому, например "Z" < "а".

Предположим, что необходимо вывести список студентов, получающих

стипендию, т.е. для которых STIP>0. Для этого воспользуемся следующим

запросом:

SELECT *

FROM STUDENTS

WHERE STIP > 0;

Результат запроса будет следующий:

SNUM SFAM SIMA SOTCH STIP

3412 Поляков Анатолий Алексеевич 25.50

3413 Огарова Любовь Михайловна 17.00

3416 Haгорный Евгений Васильевич 25.50

Стандартными булевыми операторами, которые используются в SQL,

являются AND, OR и NOT. Напомним, как они работают:

■ AND использует два операнда в форме A AND В и оценивает их по

отношению к истине: верны ли они оба;

■ OR использует два операнда в форме A OR В и оценивает на истинность:

верен ли один из них:

■ NOT использует один операнд в форме NOT А и заменяет его значение с

ИСТИНА на ЛОЖЬ, или наоборот.

Связывая предикаты с булевскими операторами, можно значительно

увеличить возможности выборки данных. Например, по таблице с данными

об успеваемости можно получить информацию о всех студентах, сдавших

предмет с кодом 2003:

SELECT * FROM USP WHERE OCENKA >=3 AND PNUM = 2003;

В результате будет получено следующее:

UNUM OCENKA UDATE SNUM PNUM

1002 4 10/06/1999 3413 2003

1004 4 12/06/1999 3412 2003

Если в аналогичном запросе использовать OR то будет получена

информация обо всех студентах, имеющих оценки 3 и выше, или сдававших

(независимо от оценки) учебный предмет с кодом 2003:

Структурированный язык запросов – SQL, страница 15

SELECT * FROM USP WHERE OCENKA >=3 OR PNUM = 2003;

Вывод для этого запроса представлен ниже:

UNUM OCENKA UDATE SNUM PNUM

1001 5 10/06/1999 3412 2001

1002 4 10/06/1999 3413 2003

1003 3 11/06/1999 3414 2005

1004 4 12/06/1999 3412 2003

1005 5 12/06/1999 3416 2004

Условие NOT может использоваться для инвертирования логических

значений. Например, для вывода информации о студентах, у которых оценки

не являются 3, можно воспользоваться следующим запросом:

SELECT * FROM USP WHERE NOT(OCENKA = 3);

Вывод этого запроса следующий:

UNUM OCENKA UDATE SNUM PNUM

1001 5 10/06/1999 3412 2001

1002 4 10/06/1999 3413 2003

1004 4 12/06/1999 3412 2003

1005 5 12/06/1999 3416 2004

Следует иметь в виду, что булевский оператор помещается перед

реляционным оператором, на который он действует, а при необходимости

расширения действия используются скобки. Например, для вывода

информации о студентах, у которых оценки не являются 3 и в то же время по

учебному предмету с кодом, не равным 2005, можно воспользоваться таким

запросом:

SELECT * FROM USP WHERE NOT(OCENKA = 3 AND

PNUM = 2005) ;

Вывод этого запроса будет такой:

UNUM OCENKA UDATE SNUM PNUM

1001 5 10/06/1999 3412 2001

1002 4 10/06/1999 3413 2003

1004 4 12/06/1999 3412 2003

1005 5 12/06/1999 3416 2004

Структурированный язык запросов – SQL, страница 16

В этом случае SQL понимает круглые скобки как означающие, что все

внутри них будет оцениваться первым и обрабатываться как единое

выражение с помощью того оператора, который находится снаружи.

В предложении SELECT, в дополнение к традиционным реляционным

и булевским операторам, рассмотренным выше, могут быть использованы

специальные операторы IN, BETWEEN. LIKE, и IS NULL.

Оператор IN определяет набор значений, в который данное значение

должно быть включено. Например, если в соответствии с учебной БД

возникает необходимость в выводе информации обо всех студентах, имя

которых Анатолий или Владимир, нужно использовать следующий запрос:

SELECT *

FROM STUDENTS

WHERE SIMA = 'Анатолий' OR

SIMA = 'Владимир';

Результат этого запроса показан ниже:

SNUM SFAM SIMA SOTCH STIP

3412 Поляков Анатолий Алексеевич 25.50

3414 Гриценко Владимир Николаевич 0.00

3415 Котенко Анатолий Николаевич 0.00

Однако имеется и более простой способ получить ту

же информацию с

помощью запроса:

SELECT *

FROM STUDENTS

WHERE SIMA IN ('Анатолий', 'Владимир');

Отсюда ясно, что IN определяет набор значений с помощью списка,

заключенного в круглые скобки с разделителями в виде запятых. Он

проверяет различные значения указанного поля, пытаясь найти совпадение со

значениями из набора. Если это случается, то предикат верен. Если набор

содержит числовые значения, а не символьные, то одиночные кавычки

опускаются. Примером такого запроса может служить поиск всех студентов,

имеющих стипендию 17.00 и 25.50:

SELECT *

FROM STUDENTS

WHERE STIP IN (17.00, 25.50);

Вывод для этого запроса следующий:

Структурированный язык запросов – SQL, страница 17

SNUM SFAM SIMA SOTCH STIP

3412 Поляков Анатолий Алексеевич 25.50

3413 Старова Любовь Михайловна 17.00

3416 Нагорный Евгений Васильевич 25.50

Оператор BETWEEN несколько похож на IN , но, в отличие от

определения из набора, BETWEEN определяет диапазон значений, в который

должны умещаться искомые значения, что и делает предикат верным.

Структура оператора BETWEEN следующая: вводится начальное значение,

ключевое слово AND и конечное значение. В отличие от IN, BETWEEN

различает порядок значений, и, следовательно, первое из них в предложении

должно быть первым по алфавитному или числовому порядку.

Следующий пример будет извлекать из таблицы успеваемости номера и

оценки всех студентов, оценки которых заключены между 3 и 5:

SELECT SNUM, OCENKA FROM USP WHERE OCENKA

BETWEEN 3 AND 5;

Результат запроса следующий:

SNUM OCENKA

3412 5

3413 4

3414 3

3412 4

3416 5

Следует обратить внимание на то, что для оператора BETWEEN зна-

чения, совпадающие с любым из двух значений границы, делают предикат

верным. SQL не обладает непосредственной поддержкой исключения

значений границ для BETWEEN, поэтому необходимо определять значения

так, чтобы включающая интерпретация оператора была приемлема, либо

можно воспользоваться конструкций такого типа:

SELECT SNUM, OCENKA

FROM USP WHERE (OCENKA BETWEEN 3 AND 5) AND

NOT OCENKA IN (3, 5);

Результат запроса будет следующий:

SNUM OCENKA

3413 4

3412 4

Структурированный язык запросов – SQL, страница 18

BETWEEN может работать с символьными полями в эквивалентах

ASCII, что означает возможность использования BETWEEN для выбора

фрагмента из упорядоченных по алфавиту значений. Для примера приведем

запрос, выбирающий всех студентов, чьи фамилии попали в определенный

алфавитный диапазон:

SELECT SFAM, SIMA, SOTCH FROM STUDENTS WHERE

SFAM BETWEEN 'К' AND 'С';

Результаты этого запроса показаны ниже:

SFAM SIMA SOTCH

Поляков Анатолий Алексеевич

Котенко Анатолий Николаевич

Нагорный Евгений Васильевич

Заметим, что Старова в результатах отсутствуют - это происходит по

причине того, что BETWEEN сравнивает строки неравной длины, а строка 'С'

более короткая, чем строка Старова, т.е. BETWEEN выводит 'С’ с пробелами,

которые предшествуют символам в алфавитном порядке. Это очень важно

помнить при использовании BETWEEN для извлечения значений из

алфавитных диапазонов.

Оператор LIKE применим только к полям типа CHAR или VARCHAR,

в которых он ищет подстроки, т.е. он ищет символы и проверяет, совпадают

ли они с условием. В качестве условия оператор использует групповые

символы - специальные символы, которые соответствуют чему-либо.

Существует два типа групповых символов, используемых с LIKE:

 символ подчеркивания замещает любой одиночный символ,

например. 'М_Л' будет соответствовать словам 'МОЛ' или 'МЕЛ',

но не будет соответствовать 'МЕТАЛЛ';

 знак процента замещает последовательность любого числа символов, в

том числе нулевой длины. Например, '%М%Л' будет

соответствовать словам 'МЕЛ' или 'ПОМОЛ', но не соответствует

'МОЛОКО'.

В качестве примера найдем всех преподавателей, чьи фамилии

начинаются с буквы К:

SELECT TFAM, TIMA, TOTCH FROM TEACHERS WHERE TFAM LIKE

'К%';

Результат запроса будет следующий:

TFAM TIMA TOTCH

Костыркин Олег Владимирович

Казанко Виталий Владимирович

Структурированный язык запросов – SQL, страница 19

Оператор LIKE может быть полезен, например, при поиске значения,

если точное его написание неизвестно. Например, если неясно, как пишется

фамилия преподавателя Казанко, Казанков или Козанко, то можно

использовать известную часть и групповые символы для нахождения всех

возможных значений:

SELECT * FROM TEACHERS WHERE TFAM LIKE 'К_занк%';

Результат запроса приведен ниже:

TFAM TIMA TOTCH

Казанко Виталий Владимирович

Групповой символ % в конце строки необходим в большинстве

случаев, если длина оцениваемой строки неизвестна или длина поля больше,

чем число символов в оцениваемой строке.

Наконец, возникает закономерный вопрос, связанный с

необходимостью поиска знака процента или подчеркивания в строке. В LIKE

предикате можно определить любой одиночный символ, как символ ESC.

Символ ESC используется сразу перед процентом или подчеркиванием в

предикате и означает, что процент или подчеркивание будет

интерпретироваться как обыкновенный, а не как групповой символ.

Например, следующий запрос позволяет найти знак подчеркивания в данных

о фамилии преподавателя:

SELECT TFAM, TIMA, TOTCH

FROM TEACHERS

WHERE TFAM LIKE %/_%' ESCAPE '/';

Поскольку в данных о фамилии знака подчеркивания нет, то результат

вывода не будет содержать данных. В этом примере строка сравнивается с

содержанием любой последовательности символов (первый знак %),

сопровождаемых символом подчеркивания (/_ ). и любой

последовательностью символов в конце строки (второй знак %).

Иногда в таблице возникают записи, которые не имеют никаких

значений для каждого поля, например, потому что информация не завершена

или потому что это поле просто не заполнялось. SQL учитывает такой

вариант, позволяя вводить пустое значение NULL в поле вместо значения.

Когда значение поля равно NULL, это означает, что СУБД специально по-

метила это поле, как не имеющее никакого значения для этой записи. Это

принципиально отличается от простого значения в поле, значения нуля или

пробела, которые БД будет обрабатывать так же, как и любое другое

значение. Т.к. NULL не является предметным значением, он не имеет и типа

данных и может помещаться в любой тип поля.

Структурированный язык запросов – SQL, страница 20

Например, в таблицу успеваемости можно ввести информацию о

студенте, учебном предмете и известной дате экзамена, однако, поскольку

оценка еще не выставлена, в поле OCENKA будет находиться значение

NULL до тех пор, пока оценка не станет известна.

Так как NULL указывает на отсутствие значения, нельзя знать, каков

будет результат любого сравнения с использованием NULL. Действительно,

когда NULL сравнивается с любым значением, результат будет неизвестен. В

частности, запись, давшая неизвестное значение в предикате не будет

выбрана запросом.

Понятно, что достаточно часто необходимо различать неверное и

неизвестное значения, для чего в SQL используют специальный оператор IS с

ключевым словом NULL.

Найдем, например, все записи в таблице с информацией об

успеваемости со значениями NULL в поле OCENKA:

SELECT * FROM USP WHERE OCENKA IS NULL;

Данных в качестве результата этого запроса не будет, потому что в таблице

отсутствуют значения NULL в поле OCENKA.

Совместно с рассмотренными операторами, могут быть использованы и

традиционные функции логического отношения AND, OR и NOT.

В частности, для получения предикатов, смысл которых противоположен

рассмотренным реляционным операторам, используют отрицание - NOT.

Например, если необходимо устранить NULL из вывода информации об

успеваемости, можно воспользоваться запросом, содержащим NОТ в

предикате:

SELECT * FROM USP WHERE OCENKA IS NOT NULL;

В результате будет получено следующее:

UNUM OCENKA UDATE SNUM PNUM

1001 5 10/06/1999 3412 2001

1002 4 10/06/1999 3413 2003

1003 3 11/06/1999 3414 2005

1004 4 12/06/1999 3412 2003

1005 5 12/06/1999 3416 2004

Т.е. при отсутствии значений NULL будет выведена вся таблица

успеваемости. Кстати говоря, рассмотренный запрос аналогичен

следующему, дающему такой же результат.

SELECT * FROM USP WHERE NOT OCENKA IS NULL;

Максимов Е.М. Структурированный язык запросов - SQL

Подождите немного. Документ загружается.