Краткое пособие по языку SQL.

Операторы языка SQL используются во всех инструментальных средствах разработки INFORMIX (INFORMIX-SQL, INFORMIX-4GL, INFORMIX-ESQL/C и др.). Для каждого инструмента характерны определенные особенности использования SQL, которые описаны в соответствующей документации. В этом разделе даются сведения об применении операторов SQL в среде разработки INFORMIX-4GL.

Соглашения о языке SQL и начальные понятия

Программа, написанная на 4GL использует предписания языка SQL (Структурного Языка Запросов) для манипуляций с базой данных.
Формат записи операторов SQL свободный. Можно писать все подряд на одной строке, один оператор на нескольких строках, слова операторов можно разделять произвольным количеством пробелов и комментариев. Никакими значками (типа ;) операторы разделять не нужно. Окончание операторов определяется по контексту.
Примечание: если вы записываете предписания SQL не в программе 4GL а в среде INFORMIX-SQL, то разделять операторы точкой с запятой (;) необходимо.

Весь набор ключевых слов языка SQL зарезервирован, их нельзя занимать для других целей (на имена объектов и переменных SQL и 4GL).
Компилятору языка безразлично, большими или маленькими буквами пишутся операторы. Он их не различает.
Комментарии обозначаются знаками { комментарий }, или знаком -- (два знака минус) до конца строки.

Идентификаторы INFORMIX

Идентификатор (имя объекта) - это слово, состоящее из букв, цифр, и знаков подчеркивания (_), начинающееся с буквы или знака (_). В INFORMIX-4GL не различаются маленькие и большие буквы. Поэтому i_Un1023Tt и I_UN1023TT - одно и тоже имя.
Имя базы данных не длиннее 10.
Имена прочих объектов SQL - таблиц, столбцов, view (псевдотаблиц) , синонимов - не длиннее 18.

Группы операторов языка SQL.

SQL содержит 4 группы операторов:

• Операторы описания данных: CREATE, DROP, ALTER и др.
• Операторы манипуляции данными: INSERT, DELETE, SELECT, UPDATE и др.
• Операторы задания прав доступа в базе данных: GRANT / REVOKE , LOCK / UNLOCK , SET LOCK MODE
• Операторы защиты, восстановления данных и прочие операторы.

1. Операторы Описания Данных.

Операторы описания данных предназначены для описания (создания), изменения описания и уничтожения объектов базы данных.
В SQL различаются следующие виды объектов:

• база данных (database);
• таблица (table);
• столбец (column);
• индекс (index);
• снимок (view);
• синоним (synonym).

Каждый объект имеет собственное имя - идентификатор. Каждый объект имеет владельца - т.е. того пользователя, который его создал. Имя объекта можно уточнять с помощью имени его владельца (owner-name) в такой форме: moshkow.table1
Ниже приводятся примеры использования всех операторов описания данных. Полный же их синтаксис можно найти в "Кратком справочнике по 4GL", либо в "Справочном руководстве по INFORMIX-4GL".

Создание базы данных.

CREATE DATABASE zawod

В любой момент времени вы можете иметь доступ к объектами только одной - ТЕКУЩЕЙ (CURRENT) - базы данных. Оператор DATABASE делает новую базу текущей, закрывая при этом доступ к объектам предыдущей текущей базы. Оператор CLOSE DATABASE просто закрывает текущую базу данных.

DATABASE zawod
  . . .                 # текущей является база zawod
DATABASE stanciq
  . . .                 # текущей является база stanciq
CLOSE DATABASE
                        # текущей базы нет

Создаются таблицы kadry и ceh, содержащие столбцы разных типов.

CREATE TABLE  kadry    (
 nomerceh  INT,
 tabnom    SERIAL ,
 fio       CHAR(20) UNIQUE,
 zarplata  MONEY(16,2),
 datarovd  DATE,
 pribytie  DATETIME year TO minute )
CREATE TABLE ceh ( nomerceh int, nameceh char(20) )

В уже существующей таблице мы можем поменять тип столбца, добавить новый, уничтожить старый.

ALTER TABLE kadry ADD  (dolvnostx  CHAR(20)  BEFORE  zarplata),
DROP(pribytie),  ADD  CONSTRAINT UNIQUE(tabnom, fio) CONSTRAINT
tabnomfio
ALTER TABLE items MODIFY (manu_code char(4))

Изменение структуры таблицы приводит к физическому преобразованию данных в ней. Если изменен тип столбца, то данные в нем преобразуются к новому типу, и если это невозможно осуществить, то оператор ALTER "валится" с кодом ошибки, а таблица остается в неизмененном состоянии.
View - "псевдо" таблица, базируется на существующих таблицах.

CREATE VIEW poor AS SELECT tabnom, fio, datarovd FROM kadry
   WHERE zarplata < 120
# создано  view  - "псевдотаблица" из трех столбцов  содержащая
# строки из таблицы kadry, в которых zarplata меньше 120 рублей.

Ведет себя точно так же, как настоящая таблица, только место на диске под нее не отводятся, поскольку данные, лежащие в ней на самом деле хранятся в таблице, на которой это view базируется.
Индекс - дополнительная структура к столбцам таблицы, нужен для ускорения поиска значений в столбце.

CREATE  UNIQUE INDEX indkdtb ON kadry (tabnom)
#  создан  индекс  для  столбца tabnom из таблицы kadry. Индекс
#  уникальный,  значит  в столбце не могут появиться одинаковые
#  значения.

Мы можем физически упорядочить таблицу в соответствии с индексом. В кластеризованной таблице SELECT работает быстрее.

ALTER INDEX indkdtb TO  CLUSTER

Имена столбцов в разных таблицах могут совпадать. Если в каком либо операторе SQL упоминаются два столбца с одинаковыми названиями, то их нужно уточнять именами таблиц, их содержащих. Перед именем любого объекта можно (а иногда и необходимо) указать имя его владельца (owner-name) - входное имя пользователя, который создал (CREATE) этот объект.

kadry.nomerceh     #    столбец nomerceh из таблицы kadry
ceh.nomerceh       #    столбец nomerceh из таблицы ceh
iwanow.table1.c1   #    столбец c1 из таблицы table1,  владельцем которой является iwanow
moshkow.table1.c1  #    столбец c1 из другой (!) таблицы table1, владельцем которой  является moshkow

Синоним для имени таблицы используется для сокращения записи.

CREATE SYNONYM t1 FOR petrow.sostoqnie_postow

Теперь повсюду можно (хотя и не обязательно) вместо имени petrow.sostoqnie_postow использовать имя t1.
База данных может иметь системный журнал транзакций (logfile).

START  DATABASE zawod  WITH LOG IN "/udd/moshkow/logfile/zawod"

Если нет журнала транзакций для всей базы данных, то для отдельных таблиц в базе с той же целью можно создать audit trail.

CREATE AUDIT FOR kadry IN "/udd/moshkow/kadry.audit"

Естественно, что любой созданный в базе данных объект можно уничтожить. Надо только помнить, что операторы описания данных не откатываются назад, а потому если вы уничтожили таблицу, или базу данных то знайте, что это навсегда.

DROP VIEW poor  # Уничтожается только view. С данными в  таблицах,  на  которых оно базировалось ничего не происходит.
DROP TABLE   kadry      # уничтожает таблицу вместе с данными.
DROP INDEX   indkdtb
DROP SYNONYM t1
DROP DATABASE zawod # уничтожает базу вместе со всеми данными и системным журналом

2. Операторы задания прав доступа в базе данных.

Выдавать и забирать права доступа к таблице может владелец таблицы, Администратор Базы Данных (имеющий DBA права), а так же пользователь, которому было выдано право выдавать права (Оператором GRANT WITH GRANT OPTIONS)

REVOKE ALL ON customer FROM PUBLIC
GRANT ALL ON customer TO iwanow, petrow WITH GRANT OPTION
GRANT UPDATE(fname,lname,company, sity),SELECT
   ON customer TO PUBLIC
REVOKE CONNECT  FROM sidorowa, root
REVOKE DBA FROM ivanov

Отобрать у вас права DBA (если вы, конечно, им являетесь) может только другой DBA. На время транзакции все измененные строки автоматически блокируются системой от изменения (но не от просмотра). Вы можете явно блокировать всю таблицу целиком, тогда система не будет блокировать строки по отдельности. Вы можете блокировать таблицу целиком не только от изменения но и от просмотра.

BEGIN WORK
LOCK TABLE kadry
        . . .
UNLOCK TABLE kadry
        . . .
LOCK TABLE kadry EXCLUSIVE

Если ваш оператор пытается записать в блокированную другим пользователем строку, то оператор "сваливается". Вы можете установить для своей программы режим "Ждать разблокирования строк".

SET LOCK MODE TO WAIT

3. Операторы транзакций и восстановления данных.

В базе данных, не имеющей системного журнала невозможно выполнение транзакций и восстановления до текущей контрольной точки.
Поскольку за все хорошее приходится платить, наличие системного журнала у базы данных вызывает заметный рост накладных расходов и замедление работы запросов. К тому же при активной работе с базой системный журнал быстро "распухает". За ним нужно следить и периодически чистить.
Указать базе новый системный журнал.

START  DATABASE zawod  WITH LOG IN "/ARM/log/zawod"

Восстанавливают разрушенную (например из-за сбоя оборудования) базу данных так:
В среде UNIX

1. Уничтожают остатки базы.
2. Заливают вместо них копию базы с ленты (например, недельной давности) используя команду cpio или утилиту INFORMIX dbimport.
3. Входят в среду INFORMIX и выполняют операторы:

   DATABASE kadry  EXCLUSIVE       # чтобы никто не лез
   ROLLFORWARD DATABASE kadry      # прогнать базу вперед
                                   # по системному журналу
   CLOSE DATABASE                  # теперь всем можно работать

Транзакция

BEGIN WORK      # начать транзакцию
   . . .        # операторы
IF все нормально THEN COMMIT WORK
ELSE                  ROLLBACK WORK
END IF

Если во время транзакции программа "свалилась" то INFORMIX автоматически сделает откатку.

4. Операторы Манипуляции Данными.

Следующая группа операторов предназначена для манипулирования данными в таблицах. В нее входят операторы выбора (SELECT) строк из таблицы (или таблиц), уничтожения (DELETE) строк в таблице, вставки (INSERT) строк, и изменения (UPDATE) значений в существующих в таблице строках.

Оператор DELETE.

Уничтожить в таблице kadry все строки, в которых номер цеха равен 4, а фамилия кончается на буквы "ов"

DELETE FROM kadry WHERE ceh=4 AND fio MATCHES "*ов"

В результате из списков будут вычеркнуты работники 4-го цеха "Петров", "Иванов", "Сидоров" и т.п Как видим, INFORMIX предоставляет националистически озабоченным руководителям мощные средства для воплощения в жизнь своих идей.
А этот оператор уничтожит ВСЕ строки в таблице kadry, владельцем которой является moshkow, но не саму таблицу

DELETE FROM moshkow.kadry

Простейшая форма оператора SELECT.

Первый пример находит в таблице kadry строку, в которой столбец tabnum=345 . Из этой строки берутся только три указаных столбца. Второй пример выбирает ВСЕ строки из таблицы ceh, и все столбцы.

SELECT fio, dolvn, zarplata FROM kadry WHERE tabnom=345
SELECT * FROM ceh
SELECT kadry.fio, ceh.nameceh WHERE kadry.nomerceh=ceh.nomerceh

Третий пример выбирает фамилии работников из таблицы кадры, а названия цехов, в которых они работают, из таблицы ceh.

Оператор INSERT.

Может вставить в таблицу одну строку, если используется в форме INSERT INTO ... VALUES, а может вставить в таблицу целый набор строк, выбранных подзапросом SELECT из другой таблицы.

INSERT INTO kadry VALUES (4,0,"Грицько",num,"10/25/1939",NULL)
INSERT INTO customer VALUES (ps_customer.*)
# ps_customer - переменная типа RECORD  -  аналог  структуры  в
# языке Си. Этот оператор вставляет значения элементов записи
# ps_customer в соответствующие поля таблицы customer
INSERT INTO kadry      (tabnom,  fio,  nomerceh,  dolvnostx)
         SELECT  0 , fio, 4, dolvnostx FROM kadryold
                 WHERE nomerceh=3 AND fio IS NOT NULL
#   последний оператор вставляет сразу несколько строк

Если мы хотим, чтобы при вставлении строки в столбец типа SERIAL автоматически заносилось очередное значение счетчика, нужно вставлять в этот столбец константу 0. Если не во все столбцы вставляемой строки вносится значение (как это сделано в третьем операторе), то незаполненные столбцы заполняются значением NULL.

В операторах DELETE, UPDATE, SELECT может присутствовать WHERE предложение, в котором можно задать условия на строки, которые требуется обработать (соответственно уничтожить, изменить или выбрать). Рассмотрим примеры использования WHERE предложения.

Оператор UPDATE.

Меняет значения столбцов, в строках, удовлетворяющим WHERE условию.

UPDATE kadry SET fio="Зыкова" WHERE fio="Гирусова"
UPDATE ceh SET kod_ceha[1,4]=nameceh[5,8]    WHERE
 nomerceh BETWEEN 3 AND 5 OR nameceh IN ("токарный","литейный")

В таблице ceh в цехах номер 3,4,5 а так же в токарном и литейном первые четыре символа в коде цеха будут заменены на подстроку поля nameceh из той же строки.

Предложение WHERE.

Предложение WHERE может присутствовать в любом из операторов DELETE, UPDATE, SELECT, когда нужно задать условия на строки, которые требуется обработать (соответственно, уничтожить, изменить или выбрать). Рассмотрим структуру и примеры использования предложений WHERE.
В предложении WHERE пишется логическое условие, которое получается соединением с помощью логических операторов AND, OR и NOT элементарных сравнений типа:

    выражение1  <выражение2, выражение1>= выражение2,  и т.п.,

а так же элементарных сравнений специального вида:

     column-name IS [NOT] NULL
     выраж [NOT] BETWEEN выраж1 AND выраж2
     выраж [NOT] IN (выраж1 , ...  [, ...] )

Можно выяснить, подходит ли символьная строка под определенный шаблон, или нет. Для этого используются две операции сравнения по шаблону - LIKE и MATCHES.

      симв-выражение MATCHES "шаблон"
      симв-выражение LIKE "шаблон"

LIKE имеет более простой шаблон. В нем используются только два спецсимвола: (%) замещает произвольное количество символов, (_) замещает ровно один символ. Все остальные символы в шаблоне обозначают сами себя. Если мы хотим включить в шаблон % или _ отменив их специальный смысл, то перед ними надо поставить ESC­символ (по умолчанию это (\)).
Допустим нам нужно выбрать из таблицы tab8 все строки, в которых символьный столбец string1 содержит символ "+" а предпоследняя буква в нем - "Ы". Оператор выборки будет выглядеть так:

SELECT * FROM tab8 WHERE string1 LIKE "%+%Ы_"

MATCHES использует такие спецсимволы шаблона: *, ?, [, ], ^, -.

Если вы хотите воспользоваться спецсимволами как обычными, примените escape-char. Если escape-char="\", то \? обозначает просто символ ?, \* обозначает просто символ *, \\ обозначает просто символ \ . Зато знак кавычки (") внутри шаблона нужно обозначать двумя кавычками ("").
Выбрать все данные о заказчиках в названии компании которых вторая буква не лежит в интервале от G до L, а третья буква c. (Кстати, коды русских букв на БЕСТЕ идут подряд, но в отличие от латинских букв, русские не упорядочены по алфавиту.)

SELECT * FROM customer WHERE company MATCES"?[^G-L]c*"

Выбрать все данные о заказчиках в названии компании которых присутствует вопросительный знак.

SELECT *  FROM customer
        WHERE company MATCHES "*Я?*"  ESCAPE"Я"

В данном примере использовался ESC-символ "Я" для отмены спецсмысла символа "?".

Если вы хотите:

• Сравнить выражение с результатом другого SELECT оператора

  
          выраж сравн {ALL | [ANY | SOME]} (SELECT-statement)
  

• Определить, принадлежит ли выражение результатам другого SELECT оператора.

  
          выраж [NOT] IN (SELECT-statement)
  

• Выяснить, выбрал ли хоть что-нибудь другой SELECT оператор.

  
          [NOT] EXISTS  (SELECT-statement)
  

то применяйте условия с подзапросом.

Условия с Подзапросом.

SELECT  fio  FROM  kadry  WHERE zarplata=
   (SELECT MAX(zarplata) FROM kadry )

Здесь подзапрос возвращает единственное значение - максимальное значение зарплаты. А внешний SELECT оператор находит фамилии обладателей оной.

SELECT  fio, shifr, organizaciq FROM zaqwki WHERE denxgi_rek is
not NULL and
 gorod in (SELECT gorod  FROM regiony WHERE region="Урал")

Здесь запрос выводит данные об руководителях, получивших финансирование и работающих на Урале.

SELECT order_num,stock_num,manu_code, total_price FROM items  x
WHERE total_price >  (SELECT 2*MIN(total_price)
                        FROM items WHERE order_num=x.order_num)

Этот запрос (используя связанный подзапрос) выводит список всех изделий, чья общая цена не менее чем в два раза превосходит минимальную цену изделий перечисленных в этом же ордере.
Вы можете соединять любое количество вышеперечисленных условий вместе, используя логические операторы NOT, AND, OR.

Оператор UNLOAD.

Оператор UNLOAD сбрасывает данные из таблицы в файл в печатном представлении. Каждая строка преобразуется в отдельную запись, значения из столбцов разделяются символом "|".
После выполнения оператора

UNLOAD TO "kadry19.unl" SELECT * FROM kadry

в файле kadry19.unl можно будет обнаружить следующее:

5|5|туев   |завхоз   |100.0|31.12.1946|
4|6|петунин|кладовщик|80.0 |          |
        . . .

Оператор LOAD.

Оператор LOAD выполняет обратную операцию - считывает строки из файла и вставляет их в таблицу. Естественно, что типы и количество значений в строках файла должны соответствовать столбцам таблицы.

LOAD FROM "kadry20.unl" INSERT INTO kadry

5. Снова Оператор SELECT.

Предложения INTO, INTO TEMP, FROM.

Выбрать все строки (нет предложения WHERE) из таблицы kadry, взять в них все столбцы (вместо перечисления столбцов стоит *), оставить только различные строки (ключевое слово UNIQUE) и поместить результат во временную таблицу (INTO TEMP) x, которая будет при этом создана с такими же столбцами, что и у kadry.

SELECT UNIQUE * FROM kadry INTO TEMP x

Выбирать можно из нескольких таблиц. При этом берутся все возможные комбинации строк из первой таблицы со второй. Предположим, что таблице tab1 6 строк а в tab2 - 7 строк. Результат нижеприведенного примера - таблица, содержащая три столбца и 7*6=42 строки.

SELECT tab1.a-tab2.b, tab1.a,  tab2.b  FROM  tab1,  tab2

Мы сейчас не будем уточнять, куда именно результирующая таблица помещается. Но использовать ее можно по разному: ее можно перегнать (INTO TEMP) во временную таблицу, ее можно отдать на обработку другому оператору (если выборку осуществлял подзапрос), для нее можно создать курсор ("буфер" с указателем на текущую строку), а можно положить ее (INTO) в простую программную переменную (если выбрано не более одной строки).
Выбранные строки можно упорядочить по возрастанию (убыванию) значения в столбце (столбцах)

SELECT a,b,c,d+e  FROM  tabl ORDER BY b,c
SELECT a,b,c,d+e  FROM  tabl ORDER BY 2,3

В ORDER BY предложении вместо имени столбца можно указывать его порядковый номер в списке выборки (select-list). Вышеприведенные операторы эквивалентны.
Поместить значения из столбцов в переменные: (Поскольку lname используется и как имя переменной, и как имя столбца, то имя столбца предваряется знаком (@)

SELECT customer_num, @lname,city INTO cnum,lname,town
FROM customer

Агрегатные функции.

К выбранным строкам можно применять агрегатные функции COUNT(*) - количество, MAX(column) и MIN(column) - максимальное и минимальное значение в столбце, SUM(column) - сумма всех значений в столбце, AVG(column) - среднее значение в столбце.
Поместить в переменную num количество строк в таблице orders, в которых столбец customer_num равен 101:

SELECT COUNT(*)  INTO  num
FROM orders WHERE customer_num=101

Пример с использованием соединения таблиц. Находится среднее значение зарплаты превосходящей 300 (столбец zarplata принадлежит одной из таблиц), при условии совпадения столбцов dolvnost в двух таблицах.

SELECT AVG (zarplata) FROM table1,table2
WHERE   table1.dolvnost=table2.dolvnost and zarplata>300

Группировка GROUP BY.

Группировка используется для для "сплющивания" группы (строк) в одну. Результат запроса содержит одну строку для каждого множества строк, удовлетворяющих WHERE предложению и содержащих одно и то же значение в указанном столбце.

SELECT dolvnostx, COUNT(*), AVG(zarplata) FROM kadry
GROUP BY dolvnostx

Получить количество работающих и их среднюю зарплату по каждой должности из штатного расписания.

SELECT dolvnostx, COUNT(*), AVG(zarplata) FROM kadry GROUP BY 1

Эквивалентная запись.
Предложение HAVING накладывает дополнительные условия на группу.

SELECT order_num, AVG(total_priece) FROM items
GROUP BY order_num HAVING COUNT(*) > 2

Этот запрос возвращает номера ордеров и среднее значение total_price в заявках для всех ордеров, имеющих не менее двух заявок.

Внешнее соединение таблиц.

Строки из таблицы, присоединенной внешним образом (на внешнее соединение указывает ключевое слово OUTER) будут выбираться не смотря на то, удовлетворяют они условиям WHERE предложения или нет. В некоторых случаях это полезно, когда у вас есть главная таблица и есть вспомогательная, и данные из главной таблицы вам нужно получить в любом случае. Пример внешнего соединения:

SELECT   company, order_num
        FROM customer c, OUTER  orders o
        WHERE  c.customer_num=o.customer_num

Запрос находит названия компаний и номера ордеров, которые они послали. Если же компания ордеров не присылала, то ее название все равно будет выбрано, а номер ордера в этой строке будет равен NULL. (А если бы мы запустили запрос без параметра OUTER, то названия этих компаний вообще бы не попали в выборку.)

6. Сложные Примеры Манипуляции Данными.

Операторы манипуляции данными - самая мощная составляющая SQL.
Следующий пример ликвидирует одинаковые строки в таблице kadry.

select unique * from kadry into temp kd
delete from kadry where 1=1
insert into kadry select * from kd
drop table kd

Следующий пример изменяет информацию в строках по значению ключа:

• Tаблица b содержит (kl int, pole char(20)); причем все kl различны
• В таблице kadry заменить kadry.dolvnostx на b.pole в строках где kadry.tabnom=b.kl

SELECT b.kl,b.pole, nomerceh,dolvnostx,zarplata,datarovd
FROM  kadry, b  WHERE kadry.tabnom=b.kl into temp kd
DELETE FROM kadry WHERE tabnom in (SELECT kl FROM b)
INSERT INTO kadry SELECT * FROM kd
DROP TABLE kd

Ту же самую операцию можно проделать с помощью одного оператора UPDATE, использующего подзапрос:

UPDATE kadry SET
dolvnostx=(select pole from b where kadry.tabnom=b.kl)
WHERE tabnom IN (select kl from b)

Пример изменяет информацию в строках по значению ключа при выполнении условий , наложенных на меняемые строки:

В таблице cia хранятся сведения о сотрудниках. На основе последних исследований была составлена таблица agent, с поправками к содержанию cia. Строчка будет подменяться, если за новую информацию о сотруднике в таблице agent заплачено больше, чем за хранящуюся в cia.

UPDATE cia SET
(har,cen)=( (SELECT har,cen FROM agent WHERE cia.fio=agent.fio) )
WHERE fio IN (SELECT fio  FROM agent) AND
 cen <(SELECT cen FROM agent WHERE cia.fio="agent.fio);" 

Назад || Оглавление || Вперед