SQL für Dummies

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GRUNDBEGRIFFE RELATIONALER DATENBANKEN

Alle Daten einer relationalen Datenbank sind in Tabellen gespeichert, die in diesem Kontext als Relationen bezeichnet werden. Die Spalten einer Relation heißen Attribute, die Zeilen Tupel. Eine Relation R(A1, A2, ., An) ist eine Teilmenge des Kreuzproduktes der den Attributen A1, . An bei der Erzeugung mit dem Befehl CREATE TABLE zugordneten und durch die Datentypen definierten Wertebereiche Dom1, Dom2, . Domn.

Jede Relation hat mindestens eine minimale Menge von Attributen, deren Werte je Tupel paarweise verschieden sind. Dies ist ein Schlüsselkandidat (candidate key). Einer der Schlüsselkandidaten wird als Primärschlüssel festgelegt (primary key).

Jede Attributmenge, die in einer anderen Relation Primärschlüssel (oder zumindest Schlüsselkandidat) ist, heißt Fremdschlüssel (foreign key). Mithilfe der Fremdschlüssel werden Beziehungen zwischen Relationen definiert.

BEFEHLSKATEGORIEN FÜR SQL

Die Structured Query Language SQL ist eine deklarative Programmiersprache für den Zugriff auf eine relationale Datenbank. Man unterscheidet drei Kategorien von SQL-Befehlen:

• Data Definition Language, kurz DDL, zum Anlegen und Verwalten von Datenbankstrukturen wie beispielsweise Tabellen oder Views
• Data Manipulation Language, kurz DML, für das Speichern, Ändern, Löschen oder Lesen von Daten
• Data Administration Language, kurz DAL, auch als Data Control Language (DCL) bezeichnet, zur Verwaltung von Datenbanksystemen

WICHTIGE SQL-BEFEHLE

Befehl

Wirkung

CREATE

Anlegen von Datenbankobjekten, etwa Tabellen, Views oder Indizes

ALTER

Ändern von Datenbankobjekten

DROP

Löschen von Datenbankobjekten

INSERT

Speichern eines oder mehrerer Tupel einer Relation

UPDATE

Ändern eines oder mehrerer Tupel einer Relation

DELETE

Löschen eines oder mehrerer Tupel einer Relation

SELECT

Lesen von Daten aus einer oder mehreren Relationen.

DATENTYPEN IN SQL

SQL kennt eine ganze Reihe skalarer Datentypen, dazu gehören insbesondere die folgenden.

Bezeichnung

Wertebereich

INTEGER

Ganze Zahlen

SMALLINT, BIGINT

Ganze Zahlen mit eigenen Wertebereichen

NUMERIC(n)

Ganze Zahlen mit maximal n Ziffern

DECIMAL

Synonym zu NUMERIC

NUMERIC(n, p)

Ganze Zahlen mit maximal n Ziffern,

davon p Ziffern nach dem Dezimaltrennzeichen

FLOAT, REAL

Gleitpunktzahlen

BOOLEAN

Boolesche Werte

CHAR(n)

Zeichenketten der festen Länge n

VARCHAR(n)

Variabel lange Zeichenkette mit der maximalen Länge von n Zeichen

DATE

Datum

TIME

Zeit

DATETIME

Datum mit Uhrzeit

INTERVAL

Zeitintervalle

BLOB, CLOB

Große Objekte

Hinzu kommen strukturierte Datentypen etwa für XML und JSON. Nicht jeder dieser Datentypen ist bei allen Datenbank-Managementsystemen implementiert.

BENUTZERVERWALTUNG

Jede Person, die direkt oder mithilfe eines Datenbank-Anwendungsprogramms auf eine Datenbank zugreift, muss dafür autorisiert sein. Die hierfür notwendigen Befehle sind:

Bezeichnung

Wirkung

CREATE USER

Anlegen eines Benutzers

CREATE ROLE

Anlegen von Rollen, die Benutzern zugewiesen werden können

GRANT

Zuweisung von Zugriffsrechten oder Rollen an einen Benutzer

REVOKE

Zurücknahme von Zugriffsrechten

TRANSAKTIONSVERWALTUNG

Die Zugriffe auf eine Datenbank, insbesondere die INSERT-, UPDATE- und DELETE-Befehle müssen zu Transaktionen zusammengefasst werden, die nach dem Alles-oder-nichts-Prinzip ausgeführt werden. Das garantiert die Konsistenzerhalten der gespeicherten Daten. Für eine Transaktion gilt:

• Atomarität
• Konsistenzerhaltung der gespeicherten Daten
• Isolation im Mehrbenutzerbetrieb gegenüber anderen Benutzern
• Dauerhaftigkeit der durchgeführten Änderungen.

Transaktionen werden mit einem der folgenden Befehle beendet:

Befehl

Wirkung

COMMIT

Bestätigung des Transaktionsendes und Festschreiben der durchgeführten Änderungen

ROLLBACK

Zurücksetzen der von einer Transaktion durchgeführten Änderungen

WICHTIGE OPTIONEN BEI SELECT-BEFEHLEN

Der wichtigste SQL-Befehl heißt SELECT zum Lesen von Daten aus einer Datenbank. Er hat verschiedene Optionen zur Selektion der gewünschten Daten.

Option

Wirkung

DISTINCT

Eliminierung von Duplikaten bei der Ausgabe

WHERE

Einschränkung der Ausgabe auf bestimmte Tupel beziehungsweise Werte, die eine Bedingung erfüllen

ORDER BY

Festlegung einer Sortierreihenfolge bei der Ausgabe

GROUP BY

Gruppierung von Daten

Beispiele

SELECT DISTINCT A3 FROM Test1;
SELECT A1, A2, A3 FROM Test1 WHERE A4 > 100;
SELECT * FROM Test1 ORDER BY A1;
SELECT A2, SUM(A4) GROUP BY A2;

EINIGE FUNKTIONEN VON SQL, DIE SIE VERMUTLICH ÖFTER BRAUCHEN

SQL stellt eine ganze Reihe Datentyp-abhängiger Funktionen bereit.

Für Zeichenketten

Funktion

Wirkung

SUBSTRING

Extrahiert einen Teil aus einer Zeichenkette

UPPER

Wandelt eine Zeichenkette in Großbuchstaben um

LOWER

Wandelt eine Zeichenkette in Kleinbuchstaben um

LTRIM, RTRIM

Schneidet links beziehungsweise rechts von einem Text ein wählbares Zeichen ab (standardmäßig das Leerzeichen)

POSITION

Gibt die Anfangsposition einer Teilzeichenkette innerhalb einer Zeichenkette zurück (falls dort vorhanden)

Für numerische Attribute

Funktion

Wirkung

COUNT

Gibt die Anzahl der Tupel oder Werte der mit der WHERE-Klausel ausgewählten Tupel...