Introdução ao SQL 1 O que é SQL? Inicialmente chamada de Sequel, SQL (Structured Query Language), é a linguagem padrão utilizada para comunicar-se com um banco de dados relacional. A versão original foi desenvolvida na década de 70 no laboratório de pesquisa da IBM San Jose, utilizando um artigo publicado pelo Dr. E. F. Codd como modelo. Em 1979 o primeiro produto de SQL, o ORACLE, foi lançado pela Relational Software, Incorporated (mais tarde foi rebatizada como Oracle Corporation), que atualmente é um dos líderes nas tecnologias de banco de dados relacionais. Entendendo melhor: Suponha que você viaje para outro país e tenha que almoçar em um restaurante. Você pode ter problemas em pedir um menu, se não souber a língua nativa. Pense em um banco de dados como uma terra estrangeira em que você busca informações. O SQL é a linguagem que você utiliza para expressar suas necessidades ao banco de dados, assim como pediria uma refeição de um menu em outro país. 2 1
O que é ANSI SQL? O American National Standards Institute (ANSI) é uma organização que aprova certos padrões em muitas indústrias diferentes. Como foi dito, o SQL foi considerado a linguagem padrão na comunicação de banco de dados relacional, originalmente aprovada em 1986. Em 1987, o padrão ANSI SQL foi aceito como o padrão internacional pela International Standards Organization (ISO). O padrão foi revisado novamente em 1992 e chamado SQL/92. O novo padrão agora é denominado SQL3, as vezes referido como SQL/99. 3 Vantagens na Padronização Padrão conduz fornecedores na direção correta para desenvolvimento da indústria; no caso do SQL, isso fornece um esqueleto básico de fundamentos necessários que, como resultado final, melhor atende à necessidade de portabilidade (não apenas para programas de banco de dados, mas para indivíduos que gerenciam banco de dados). O padrão esperado exige recursos que devem estar disponíveis em qualquer implementação de SQL completa e destaca conceitos básicos que não apenas forçam a consistência entre todas as implementações competitivas de SQL (Oracle, Microsoft SQL Server, etc), mas também aumenta o valor de um programador de SQL ou usuário de banco de dados relacional no mercado de banco de dados atual. 4 2
Divisão da Linguagem SQL 5 Definição de Estruturas de Banco de Dados Data Definition Language - DDL (Linguagem de definição de dados) É a parte da SQL que permite a um usuário de banco de dados criar e reestruturar objetos de banco de dados, como criar ou excluir uma tabela. Ex: CREATE TABLE; CREATE INDEX; DROP TABLE; etc. A DDL também permite: Definição de Visões - Definição de triggers Definição de Stored Procedures 6 3
Manipulação de Dados Data Manipulation Language DML (Linguagem de manipulação de dados) É a parte da SQL utilizada para manipular dados dentro de objetos de um banco de dados relacional. Há três comandos básicos de DML: INSERT UPDATE DELETE 7 Seleção de Dados Data Query Language - DQL (Linguagem de consulta de dados) É o principal foco de SQL para o usuário de banco de dados relacional, representada pelo comando SELECT. Este comando possui muitas opções e cláusulas, que pode facilmente criar consultas simples e complexas. Controle de Dados Data Control Language DCL (Linguagem de controle de dados) Permite que o usuário controle o acesso a dados dentro do banco de dados. Normalmente são utilizados para criar objetos relacionados com o acesso de usuário, além de outras operações. Ex: ALTER PASSWORD 8 4
Comandos de Administração de Dados Permitem aos usuários realizar auditorias e realizar análises em operações dentro do banco de dados. Também podem ajudar a analisar o desempenho do sistema. Ex: START AUDIT e STOP AUDIT. IMPORTANTE: Não confundir administração de dados com administração de banco de dados. A administração de banco de dados (DBA) é a administração global de um banco de dados, que envolve o uso de todos os níveis de comando. Comandos de Controle Transacional Permitem ao usuário gerenciar transações de banco de dados. Exemplos: COMMIT: Salva transações de um banco de dados ROLLBACK: Utilizado para desfazer transações de um banco de dados SET TRANSACTION: Atribui um nome em uma transação 9 Conceitos Básicos 10 5
COMPONENTES DE UMA TABELA Armazenamento de dados valiosos é a razão da existência de qualquer banco de dados. Uma tabela é a forma mais comum e simples de armazenamento de dados num banco de dados relacional. A seguir examinaremos os elementos que as compõem. Campo: Cada tabela é dividida em entidades menores chamadas campos, que categorizam as informações que são mantidas. Um campo é uma coluna em uma tabela que é projetada para manter informações específicas sobre cada registro na tabela. Registro: Um registro, também chamado linha de dados, é cada entrada individual que existe em uma tabela. Exemplo: tabela de produtos (código, descrição, custo, etc) 11 Coluna: É uma entidade vertical em uma tabela que contém todas as informações associadas com um campo específico. Chave Primária: É uma coluna que torna única cada linha de dados na tabela em um banco de dados relacional. A natureza da chave primária é assegurar que todas as identificações sejam únicas, de modo que cada registro tenha seu próprio ID. A chave primária elimina a possibilidade de um registro duplicado em uma tabela. Valor NULL: NULL é o termo utilizado para representar um valor ausente. Normalmente criado quando deixado em branco durante a criação do registro. Um valor NULL numa tabela é um valor em um campo que parece estar em branco, mas na verdade é um campo sem valor. Um NULL é diferente de zero ou de um campo que contém espaços. 12 6
Tipos de Dados Básicos: Os tipos de dados são características dos próprios dados, cujos atributos são colocados em campos dentro das tabelas. Os tipos de dados mais básicos são: strings de caracteres, strings numéricas e valores de data e hora. Caracteres constantes: São strings que sempre tem o mesmo comprimento. Os caracteres são armazenados utilizando um tipo de dado com largura fixa. O padrão SQL é o seguinte: CHARACTER (n), onde (n) representa um número que identifica o comprimento alocado, ou comprimento máximo do campo. Algumas implementações de SQL utilizam o tipo de dados CHAR para armazenar dados de largura fixa. Exemplo de dados com comprimento constante: abreviação de estado com dois caracteres. Motivo: todas as abreviações de estado tem que ter dois caracteres. Importante: cuidado para não utilizar tipo de largura fixa para campos que podem conter valores de comprimento variável, como nomes de pessoas, pois acabará tendo problemas com desperdício de espaço disponível. 13 Caracteres variáveis: O SQL suporta o uso de strings de comprimento variável, isto é, strings cujo comprimento não é constante para todos os dados. O padrão do SQL é o seguinte: CHARACTER VARYING (n), onde (n), representa um número que identifica o comprimento alocado, ou comprimento máximo do campo. Tipos de dados comuns: VARCHAR (Microsoft SQL Server) e VARCHAR2 (Oracle). Lembre-se que nesse caso espaços em branco não são utilizados para preencher os lugares não utilizados em uma coluna. Por exemplo: se o comprimento de um campo definido como variável for 10 e uma string de 5 caracteres for inserida, o comprimento total do valor armazenado será somente 5. Portanto, sempre utilizar o tipo de dados de comprimento variável para strings de caracteres não-constantes, a fim de economizar espaço no banco de dados. 14 7
Valores numéricos: Os valores numéricos são armazenados em campos que são definidos como algum tipo de número, em geral referido como NUMBER, INTEGER, REAL, DECIMAL, etc. Os principais padrões para valores numéricos do SQL são os seguintes: BIT (n), DECIMAL (p,s), INTEGER, SMALLINT, FLOAT (p) e REAL (s). (p) Representa um número que identifica o comprimento alocado ou máximo; (s) É um número a direita do ponto de fração decimal (Ex: 34.ss). Um tipo de dado numérico comum em implementações de SQL é o NUMBER. Exemplo: NUMBER (5). Esse exemplo restringe o valor máximo inserido em um campo particular a 99999. 15 Valores decimais: São valores numéricos que incluem o uso de um ponto de fração decimal. Exemplo: DECIMAL (p,s) (p) Precisão: É o comprimento total do valor numérico. Em um campo numérico definido como DECIMAL (4,2), a precisão é 4, que é o comprimento total alocado para um valor numérico. (s) Escala: É o número de dígitos a direita do ponto de fração decimal. No exemplo anterior a escala é 2. Observações: a) 34.33 inserido em um DECIMAL (3,1) é arredondado para 34.3; b) Se um valor numérico for definido como DECIMAL (4,2), o valor máximo permitido seria 99.99. 16 8
Valores inteiros: Um inteiro é um valor numérico que não contém um decimal, apenas números inteiros (ambos positivos e negativos). Os inteiros válidos incluem os seguintes: 1, 0, -1, 99, -99, 199, etc. Decimais de ponto flutuante: São valores decimais cuja precisão e escala são comprimentos variáveis. Exemplo: FLOAT (n) - (utilizado pelo Microsoft SQL Server): n 1 a 24 25 a 53 Precisão 7 dígitos 15 dígitos Tamanho Armazenado 4 bytes 8 bytes 17 Data e Hora: - Os tipos de dados de data e hora são obviamente utilizados para monitorar as informações relacionadas com datas e horas. A SQL padrão suporta o que se chama de tipos de dados DATETIME, que incluem os seguintes tipos de dados específicos: DATE, TIME, etc. - Os elementos de um tipo de dados DATETIME consistem no seguinte: YEAR, MONTH, DAY, HOUR, MINUTE e SECOND. Observações: - O elemento SECOND também pode ser dividido em frações de um segundo; - Cada implementação de SQL pode ter seu próprio tipo de dados personalizados para datas e horas. Os tipos de dados e elementos anteriormente mencionados são padrões a que cada fornecedor de SQL deve obedecer. A maioria das implementações tem seu próprio tipo de dados para valores de data, variando tanto na aparência como na maneira como são armazenadas internamente. 18 9
String literais: Uma string literal é uma série de caracteres, como um nome ou um número de telefone, que é especificada explicitamente por um usuário ou programa. O valor de uma coluna definida como string literal normalmente é desconhecido, porque em geral há um valor diferente para uma coluna associada com cada linha de dados em uma tabela. Exemplos: Alo, 8 de janeiro de 1965, etc. Valores boolean: Um valor boolean é um valor TRUE, FALSE ou NULL. Os valores boolean são utilizados para fazer comparações de dados. Por exemplo, quando são especificados critérios para uma consulta, cada condição é avaliada como TRUE, FALSE ou NULL. Se o valor boolean de TRUE for retornado, os dados da consulta são retornados. Se o valor FALSE for retornado, os dados da consulta não podem ser retornados. 19 10