Полякова Л.П. Основы SQL. Курс лекций

Подождите немного. Документ загружается.

Основы SQL

Курс лекций. Учебное пособие

Л.Н. Полякова

Рекомендовано УМО в области прикладной информатики

для студентов высших учебных заведений, обучающихся по

специальности 351400 «Прикладная информатика»

Серия «Основы информационных технологий»

Интернет-Университет Информационных Технологий

www.intuit.ru

Москва, 2004

ББК 32.973-018.1SQL.я73-2

П-54

УДК 004.655.3(075.8)

П-54 Основы SQL. Курс лекций. Учебное пособие / Л.Н. Полякова / – М.: ИНТУИТ.РУ

«Интернет-Университет Информационных Технологий», 2004. – 000 с. ISBN 5-9556-0014-0

Рассматривается создание структуры реляционной базы данных, основные приемы

управления данными с использованием языка запросов SQL, методы и средства

поддержания базы данных в целостном состоянии, вопросы управления пользователями и

обеспе-чения безопасности.

Рекомендовано УМО в области прикладной информатики для студентов высших учебных

заведений, обучающихся по специальности 351400

Прикладная информатика

Библиогр. 19

Издание осуществлено при финансовой и технической поддержке компаний:

Издательство «Открытые Системы», «РМ Телеком», Kraftway Computers и «СДМ-Банк».

Курс лекций по информационным технологиям

Интернет-Университета Информационных Технологий

www.intuit.ru

Руководитель проекта – А. В. Шкред

Основы SQL

Курс лекций. Учебное пособие

Серия

«Основы информационных технологий»

Формат 60x90

. Усл. печ. л. 12. Бумага офсетная.

Подписано в печать 20.07.2004. Тираж 2000 экз. Заказ № .

ООО «ИНТУИТ.ру» Интернет-Университет Информационных Технологий, www.intuit.ru,

123056, Москва, Электрический пер., 8, стр. 3.

Отпечатано с готовых диапозитивов на ФГУП ордена «Знак Почета» Смоленская областная

типография им. В.И. Смирнова. 214000, г. Смоленск, пр-т им. Ю. Гагарина, д. 2.

Полное или частичное воспроизведение или размножение каким-либо способом, в том

числе и публикация в Сети, настоящего издания допускается только с письменного

разрешения Интернет-Университета Информационных Технологий.

ISBN 5-9556-0014-0

О проекте

Интернет-Университет Информационных Технологий – это первое

в России высшее учебное заведение, которое предоставляет возможность

получить дополнительное образование во Всемирной Сети. Web-сайт

университета находится по адресу www.intuit.ru.

Мы рады, что Вы решили расширить свои знания в области компью-

терных технологий. Современный мир – это мир компьютеров и инфор-

мации. Компьютерная индустрия – самый быстрорастущий сектор эконо-

мики, и ее рост будет продолжаться еще долгое время. Во времена жесткой

конкуренции от уровня развития информационных технологий, достиже-

ний научной мысли и перспективных инженерных решений зависит успех

не только отдельных людей и компаний, но и целых стран. Вы выбрали са-

мое подходящее время для изучения компьютерных дисциплин. Профес-

сионалы в области информационных технологий сейчас востребованы

везде: в науке, экономике, образовании, медицине и других областях, в го-

сударственных и частных компаниях, в России и за рубежом. Анализ дан-

ных, прогнозы, организация связи, создание программного обеспечения,

построение моделей процессов – вот далеко не полный список областей

применения знаний для компьютерных специалистов.

Обучение в университете ведется по собственным учебным планам,

разработанным ведущими российскими специалистами на основе между-

народных образовательных стандартов Computer Curricula 2001 Computer

Science. Изучать учебные курсы можно самостоятельно по учебникам или

на сайте Интернет-университета, задания выполняются только на сайте.

Для обучения необходимо зарегистрироваться на сайте университета.

Удостоверение об окончании учебного курса или специальности выдает-

ся при условии выполнения всех заданий к лекциям и успешной сдачи

итогового экзамена.

Книга, которую Вы держите в руках, очередная в многотомной

серии «Основы информационных технологий», выпускаемой Интернет-

Университетом Информационных Технологий. В этой серии будут

выпущены учебники по всем базовым областям знаний, связанным с

компьютерными дисциплинами.

Добро пожаловать в Интернет-Университет Информационных

Технологий!

Анатолий Шкред

anatoli@shkred.ru

Предисловие

Язык SQL является первым и пока единственным стандартным язы-

ком работы с базами данных, который получил достаточно широкое рас-

пространение. Практически все крупнейшие разработчики СУБД в на-

стоящее время создают свои продукты с использованием языка SQL либо

с SQL-интерфейсом. Существуют планы дальнейших расширений стан-

дарта SQL, которые будут включать поддержку распределенной обработ-

ки, объектно — ориентирован-ного программирования, элементы муль-

тимедиа — технологии. Существующий сегодня стандарт — это одновре-

менно подмножество реализаций языка и обобщение почти всех его изве-

стных реализаций. Это означает, что ядро стандарта содержит функции,

реализованные практически во всех коммерческих реализациях языка, а

полный стандарт включает такие усовершенствования, которые некото-

рым производителя еще предстоит реализовать. В курсе лекций рассмат-

риваются вопросы проектирования структуры базы даны, основные при-

емы управления базой данных с использованием структурированного

языка запросов SQL. Описываются основные категории команд языка

SQL, предназначенные для выполнения различных функций, включая

выборку по условиям и модификацию данных. Большое внимание уделя-

ется проблеме обеспечения целостности данных: от объявления ограни-

чений, разработки триггеров поддержания базы данных в целостном со-

стоянии до создания транзакций и анализа уровней блокировок. В курсе

лекций нашли отражение вопросы управления пользователями и обеспе-

чения безопасности базы данных. Курс лекций содержит большое коли-

чество примеров, реализованных в среде MS SQL Server, что способствует

освоению основных принципов создания и ведения реляционной базы

данных с использованием языка SQL.

Об авторе

Полякова Лариса Николаевна

Кандидат технических наук, доцент кафедры информационных

технологий и систем Ульяновского государственного университета.

Лекции

Лекция 1. Введение в структурированный язык запросов SQL . . . . . . . . .

Лекция 2. Определение структуры данных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Лекция 3. Создание базы данных и проектирование таблиц . . . . . . . . . . .

Лекция 4. Эффективное выполнение запросов для извлечения данных. . . . .

Лекция 5. Соединения и теоретико-множественные операции над

отношениями. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Лекция 6. Вычисления и подведение итогов в запросах. . . . . . . . . . . . . . .

Лекция 7. Построение нетривиальных запросов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Лекция 8. Запросы модификации данных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Лекция 9. Определение ограничений целостности . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Лекция 10. Представления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Лекция 11. Функции пользователя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Лекция 12. Хранимые процедуры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Лекция 13. Курсоры: принципы работы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Лекция 14. Триггеры: создание и применение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Лекция 15. Триггеры в рекурсивных структурах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Лекция 16. Транзакции и блокировки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Лекция 17. Основные методы защиты данных.

Управление пользователями. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Лекция 18 . Внедрение SQL-операторов в прикладные программы . . . . .

Содержание

Лекция 1. Введение в структурированный язык запросов SQL . . . . . . . . .

Основные понятия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Реляционные базы данных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Реляционные связи между таблицами баз данных . . . . . . . . . . . . .

Отношение «один–ко–многим» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Отношение «один–к–одному» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Отношение «многие–ко–многим» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Стандарт и реализация языка SQL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Введение в технологию клиент-сервер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Типы команд SQL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Определение структур базы данных (DDL) . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Манипулирование данными (DML). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Выборка данных (DQL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Язык управления данными (DCL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Команды администрирования данных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Команды управления транзакциями. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Преимущества языка SQL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Запись SQL-операторов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Описание учебной базы данных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Лекция 2. Определение структуры данных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Типы данных языка SQL, определенные стандартом. . . . . . . . . . . . .

Символьные данные . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Битовые данные . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Точные числа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Округленные числа. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Дата и время . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Понятие домена . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Типы данных, используемые в SQL-сервере . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Системные типы данных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Создание пользовательского типа данных . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Получение информации о типах данных. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Преобразование типов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Выражения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Переменные . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Управляющие конструкции SQL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Основные объекты структуры базы данных SQL-сервера . . . . . . . . .

Таблицы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Представления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Хранимые процедуры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Триггеры. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Функции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Индексы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Пользовательские типы данных. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Ограничения целостности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Правила . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Умолчания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Лекция 3. Создание базы данных и проектирование таблиц . . . . . . . . . . .

База данных. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Создание базы данных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Создание базы данных в среде MS SQL Server . . . . . . . . . . . . . . . .

Изменение базы данных. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Удаление базы данных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Таблица . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Создание таблицы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Изменение таблицы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Удаление таблицы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Индексы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Индексы в стандарте языка. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Индексы в среде MS SQL Server . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Создание индекса. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Некластерный индекс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Кластерный индекс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Уникальный индекс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Удаление индекса. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Лекция 4. Эффективное выполнение запросов для извлечения данны . . . . .

Предложение SELECT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Предложения FROM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Предложение WHERE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Сравнение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Диапазон . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .