SQL DDL. Frederico D. Bortoloti

Transcrição

1 Banco de Dados I SQL DDL Frederico D. Bortoloti freddb@ltc.ufes.br

2 Introdução Modelo relacional encontra-se padronizado pela indústria de informática. Ele é chamado de padrão SQL (Structured Query Language) SQL usa uma combinação de construtores em álgebra relacional e cálculo relacional Embora o próprio nome se refira a SQL como uma linguagem de consulta, ela possui outros recursos

3 Introdução O padrão SQL define precisamente uma interface SQL para a definição de tabelas, para as operações sobre as mesmas (seleção, projeção, junção e outras) e para a definição i de regras de integridade id d de bancos de dados A interface SQL é implementada em todos os sistemas de bancos de dados relacionais existentes A existência de padrões facilita a interoperabilidade

4 Introdução Um SGBD necessita possuir duas linguagens DDL (Data Definition Language) - Usada para definir os esquemas, atributos, visões, regras de integridade, índices, etc. DML (Data Manipulation Language) - Usada para se ter acesso aos dados armazenados no BD Exemplos de linguagens de consulta QUEL QBE SQL

5 Histórico A versão original de SQL foi desenvolvida pela IBM Originalmente chamada de SEQUEL Parte do projeto System R Tornou-se a linguagem padrão para SGBD s relacionais Existem diversos padrões para SQL ANSI-SQL SQL (SQL-86) IBM SQL (SQL-89) ANSI/ISO SQL (SQL 92) SQL-3 (SQL 99)

6 Partes do SQL SQL é dividido em diversas partes Linguagem g de definição de dados (DDL) proporciona comandos para a definição, exclusão e modificação de esquemas de relações e criação de índices Linguagem interativa de manipulação de dados (DML) linguagem de consulta baseada na álgebra e no cálculo relacional de tuplas, incluindo inserção, exclusão e modificação de tuplas

7 Partes do SQL Incorporação DML (Embedded DML) projetada para aplicação em linguagens de programação de uso geral, como Cobol, Pascal, Fortran e C Definição de visões Autorização definição de direitos de acesso a relações e visões Integridade especificação de regras de integridade que os dados que serão armazenados deverão satisfazer Controle de transações comandos para especificação de iniciação e finalização de transações

8 Domínios Tipos de Domínios em SQL-92 Tipo Descrição Char(n) ou character String de tamanho fixo n Varchar(n) ou Character varying String de tamanho variável com tamanho máximo n int ou integer Número inteiro Smallint Inteiro pequeno Numeric(p,d) Número ponto fixo com precisão definida pelo usuário. Com p indicando o número de dígitos e d indicando dos p dígitos os que estão à direita i do ponto decimal real, double precision Ponto flutuante e ponto flutuante de precisão dupla Float(n) Ponto flutuante com precisão definida pelo usuário Date Data: aaaa/mm/dd Time Hora: hh:mm:ss

9 Os comandos SQL para definição de dados são: CREATE DROP ALTER SQL permite a criação de domínios CREATE DOMAIN nome_pessoa char(20) depois nome_pessoa pode ser usado como domínio de um atributo t qualquer

10 CREATE TABLE: especifica uma nova tabela (relação), dando o seu nome e especificando as colunas (atributos), cada uma com seu nome, tipo e restrições Sintaxe: CREATE TABLE r (A 1 D 1, A 2 D 2,..., A N D N, <regra de integridade id d 1 >,..., <regra de integridade K > ) Onde r é o nome da relação, A i é um nome de i atributo e D i é o domínio do atributo A i

11 As definições dos atributos têm o seguinte formato: atributo tipo [NOT NULL [UNIQUE]] [DEFAULT valor] Onde: atributo: nome do atributo que está sendo definido tipo_dado: domínio do atributo NOT NULL: expressa que o atributo não pode receber valores nulos UNIQUE: indica que o atributo tem valor único na tabela. Qualquer tentativa de se introduzir uma linha na tabela contendo um valor igual ao do atributo será rejeitada. DEFAULT valor: indica um valor a ser atribuído ao atributo caso não seja determinado um valor na inserção

12 Regras de integridade (constraints) Integridade de chave PRIMARY KEY (atributos chave) Integridade referencial FOREIGN KEY (atributos) REFERENCES tabela_base(atributos) base(atributos) Integridade de domínio CHECK (condição)

13 CREATE TABLE empregado ( nome VARCHAR(15) NOT NULL, matricula char(9) NOT NULL, datanasc DATE, endereco VARCHAR(30), sexo CHAR, salario NUMERIC(10,2), supervisor CHAR(9), depto INT NOT NULL, PRIMARY KEY (matricula), CHECK (salario >= 0), FOREIGN KEY (supervisor) REFERENCES empregado(matricula), FOREIGN KEY (depto) REFERENCES departamento(coddep) );

14 CREATE TABLE departamento t ( nomedep VARCHAR(15) NOT NULL, coddep INT NOT NULL, gerente CHAR(9) NOT NULL, datainicioger DATE, PRIMARY KEY(codDep), UNIQUE (nomedep), FOREIGN KEY (gerente) REFERENCES empregado(matricula) );

15 CREATE TABLE estudante ( nome char(15) NOT NULL, id-estudante char(10) NOT NULL, nivel char(15) NOT NULL, PRIMARY KEY (id-estudante), CHECK (nivel IN ( Bacharelado, Mestrado, Doutorado )))

16 O valor NULL é um valor válido para todos os tipos em SQL, salvo se o tipo for definido como NOT NULL Sabemos que uma chave primária não pode conter valores nulos e repetições O SQL-89 obrigava os atributos da chave primária a serem declarados como NOT NULL e UNIQUE SQL-92 já assume essas condições, sua declaração é redundante

17 Exercício: Defina as tabelas abaixo usando SQL Fornecedor (codigo, nome, cidade) Venda (codforn, codpeca, quantidade, data) Peca (codpeca, nome, descricao) É obrigatório que: quantidade seja maior que zero nome da peça não seja nulo

18 CREATE TABLE Fornecedor ( codigo CHAR(10) NOT NULL, nome VARCHAR(50) NOT NULL, cidade VARCHAR(80), PRIMARY KEY(codigo));

19 CREATE TABLE Venda ( codforn CHAR(10) NOT NULL, codpeca CHAR(10) NOT NULL, quantidade INT NOT NULL, data DATE NOT NULL, PRIMARY KEY (codforn,codpeca), codpeca) FOREIGN KEY (codforn) REFERENCES Fornecedor(codigo), CHECK (quantidade > 0));

20 CREATE TABLE Peca ( codpeca CHAR(10) NOT NULL, nome VARCHAR(50) NOT NULL, descricao VARCHAR(100), PRIMARY KEY (codpeca))

21 Chave estrangeira É definida com a cláusula FOREIGN KEY Alguns SGBD s permitem que se use uma notação abreviada para chave estrangeira quando esta é formada por um único atributo CREATE TABLE Empregado ( matricula CHAR(9) NOT NULL, nome VARCHAR(15) NOT NULL, supervisor CHAR(9) REFERENCES Empregado(matricula), coddep INT NOT NULL REFERENCES Departamento(codigo), );

22 Uma cláusula l FOREIGN KEY inclui i regras de remoção / atualização: FOREIGN KEY (coluna) REFERENCES tabela [ON DELETE {RESTRICT CASCADE SET NULL SET DEFAULT}] [ON UPDATE {RESTRICT CASCADE SET NULL SET DEFAULT}] Supondo que T2 tem uma chave estrangeira para T1, vejamos as cláusulas ON DELETE e ON UPDATE

23 ON DELETE RESTRICT: (default) significa que uma tentativa de se remover uma linha de T1 falhará se alguma linha em T2 combina com a chave CASCADE: remoção de uma linha de T1 implica em remoção de todas as linhas de T2 que combina com a chave de T1 SET NULL: remoção de T1 implica em colocar NULL em todos os atributos da chave estrangeira de cada linha de T2 que combina SET DEFAULT: remoção de linha em T1 implica em colocar valores DEFAULT nos atributos da chave estrangeira de cada linha de T2 que combina

24 ON UPDATE RESTRICT: (default) update de um atributo de T1 falha se existem linhas em T2 combinando CASCADE: update de atributo em T1 implica que linhas que combinam em T2 também serão atualizadas SET NULL: update de T1 implica que valores da chave estrangeira em T2 nas linhas que combinam são postos para NULL SET DEFAULT: update de T1 implica que valores da chave estrangeira de T2 nas linhas que combinam terão valores default aplicados

25 As restrições de integridade podem ter um nome e serem especificadas com a cláusula CONSTRAINT Isto permite que possamos no futuro eliminar (DROP) ou alterar (ALTER) o constraint O exemplo a seguir mostra o uso de CONSTRAINT, DEFAULT, ON DELETE e ON UPDATE

26 CREATE TABLE empregado ( depto INT NOT NULL DEFAULT 1, CONSTRAINT emppk PRIMARY KEY(matricula), CONSTRAINT empsuperfk FOREIGN KEY(supervisor) REFERENCES empregado(matricula) ON DELETE SET NULL ON UPDATE CASCADE, CONSTRAINT deptofk FOREIGN KEY (depto) REFERENCES departamento(codigo) ON DELETE SET DEFAULT ON UPDATE CASCADE )

27 ALTER TABLE Permite que se altere os atributos de uma determinada tabela ou que se adicione novos atributos (evolução de esquemas) Os novos atributos terão valores nulos em todas as linhas Ao incluirmos uma coluna devemos especificar o seu tipo de dado, não podendo esta coluna ser NOT NULL

28 Sintaxe: ALTER TABLE tabela_ base ADD atributo tipo_dado Exemplo: ALTER TABLE Peca ADD espessura INT

29 Podemos remover um atributo usando a sintaxe ALTER TABLE tabela_base DROP atributo [CASCADE RESTRICT] CASCADE: remove todas as restrições relativas ao atributo e visões que contêm o atributo RESTRICT: não permite a remoção do atributo se este é usado numa visão ou como chave estrangeira numa outra tabela

30 Exemplos: ALTER TABLE empregado DROP endereco CASCADE; ALTER TABLE departamento ALTER gerente DROP DEFAULT ALTER TABLE departamento ALTER gerente SET DEFAULT ALTER TABLE empregado DROP CONSTRAINT empsuperfk; ALTER TABLE empregado ADD CONSTRAINT empsuperfk FOREIGN KEY (supervisor) REFERENCES empregado (matricula)

31 DROP TABLE Remove uma tabela-base do BD. Remove tanto os dados quanto a definição da tabela Sintaxe DROP TABLE <nometabela> Exemplo DROP TABLE Peca

32 Especificando índices em SQL SQL possui comandos para criar e remover índices em atributos de relações base (faz parte da SQL DDL) Um índice é uma estrutura de acesso físico que é especificado em um ou mais atributos de um arquivo, permitindo um acesso mais eficiente aos dados Se os atributos t usados nas condições de seleção e junção de uma query são indexados, o tempo de execução da query é melhorado

33 Ex.: Criar um índice no atributo nome da relação Empregado CREATE INDEX nomeempindex ON Empregado(nome) O default é ordem ascendente, se quisermos uma ordem descendente adicionamos a palavra chave DESC depois do nome do atributo

34 Para especificar a restrição de chave usamos a palavra UNIQUE CREATE UNIQUE INDEX matrempindex ON Empregado(matricula) Para eliminarmos um índice usamos o comando DROP Ex. DROP INDEX nome-indice

35 Restrições de domínios Na criação de domínios, é possível aplicar constraints para realizar algumas restrições Exemplos CREATE DOMAIN turno_trabalho trabalho NUMERIC(5,2) CONSTRAINT valor_teste_turno CHECK (VALUE >= 4,00) CREATE DOMAIN numero_conta CHAR(10) CONSTRAINT teste_nulo_numero_conta CHECK (VALUE NOT NULL) CREATE DOMAIN tipo_conta CHAR(10) CONSTRAINT teste_tipo_conta t ti t CHECK (VALUE IN ( Corrente, Poupança ))