Structured Query Language SQL

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1 K.-H. Krötzsch Structured Query Language SQL Wichtige Konventionen Zeichenketten, Kommentare, Befehlsende 2. Einfache Abfragen SELECT DISTINCT AS FROM LIMIT oder TOP ORDER BY; ASC oder DESC WHERE AND, OR, NOT BETWEEN IN NULL [NOT] LIKE % _ [^Aa] 3. Datenbankobjekte erstellen 3.1. Datenbank erstellen CREATE DATABASE 3.2. Datanbank löschen DROP DATABASE 3.3. Tabellen erstellen CREATE TABLE 3.4. Tabelle löschen DROP TABLE 3.5. Tabellenentwurf ändern ALTER TABLE Tabelle umbenennen SP_RENAME a. Autowerte Identity - Eigenschaft Uniqueidentifier und NEWID() 3.7. Constraints Datenintegrität DEFAULT-Klausel UNIQUE-Klausel PRIMARY KEY-Klausel Referentielle Integrität CHECK-Bedingung 3.8. Anzeige der Objekte SP_HELP 4. Daten erfassen und ändern 4.1. Daten in Tabellen einfügen INSERT INTO 4.2. Datensätze ändern UPDATE 4.3. Datensatz löschen DELETE FROM 4.4. SELECT INTO 5. Aggregatfunktion WHERE... GROUP BY HAVING COUNT(), MAX(), MIN(), SUM(), AVG() 6. Abfragen aus verknüpften Tabellen 6.1. INNER JOIN 6.2. OUTER JOIN 6.3. Verknüpfung von mehr als 2 Tabellen 6.4. Unterabfragen Unterabfragen mit genau einem Ergebniswert Unterabfragen mit IN-Operator Unterabfragen mit EXISTS 6.5. UNION und UNION ALL 7. VIEWS 8. Indizes 9. Anweisungs- und Zugriffsberechtigungen Anhang Datentypen von Transact-SQL (Abreitsblatt) Übungen

2 K.-H. Krötzsch Structured Query Language SQL SQL ist eine strukturierte Abfragesprache und wurde ursprünglich 1970 von IBM entwickelt. Es wurde später vom American National Standard Institute (ANSI) standardisiert. - Versionen SQL-89, SQL-92, SQL-93 (auch als SQL-3 bekannt) Diese Versionen unterscheiden sich durch den Sprachumfang und die Leistung. Die DBMS-Hersteller (Datenbank Management System) setzen meist den SQL-92-Standard um, erweitern ihn jedoch um eigene Befehle. Außerdem gibt es oft Abweichungen im Syntax. Herstellereigene Erweiterungen erhöhen die Leistungsfähigkeit der Abfragesprache, erschweren aber die Portierbarkeit einer Datenbanklösung auf andere DBMS. Beispiel: MS Access 2000 unterstützt SQL-89 und SQL-92 bei Programmierung mit VBA (DAO+ADO) Im Gegensatz zu prozeduralen Sprachen (Pascal, C...), die eine Anweisung erwarten (was ist der Reihe nach zu tun), benötigt SQL nur die Angabe, welches Ergebnis wir erwarten (Bsp. Wähle alle Datensätze, die als Ort Plauen enthalten). Sprachumfang von SQL: Data Definition Language (DDL) erstellen der Datenbank-Objekte (Tabellen) Data Manipulation Language (DML) bearbeiten von Daten 1. Wichtige Konventionen Zeichenketten werden in Apostrophe gefasst (SQL-92): Das ist ein Satz Kommentare werden mit 2 Bindestrichen eingeleitet, einzeilig MS SQL-Server verwendet Transact-SQL, Kommentare auch mehrzeilig /*...*/ Namen dürfen bis 128 Zeichen enthalten, keine Leerzeichen zulässig Vorsicht bei Sonderzeichen und länderspezifischen Zeichen, Unterstrich ist erlaubt _ Punkt trennt Namensbestandteile [tabellenname].[feldname] (Bsp. kunden.nname) Oder selten [datenbankname].[tabellenname].[feldname] Meist reicht die Angabe des Feldnamens. Der Tabellennname ist nur nötig, wenn die verwendeten Tabellen gleiche Feldnamen enthalten Die SQL-Befehle können sowohl klein als auch groß geschrieben werden. Die verwendeten Datentypen sind abhängig vom DMBS (Bsp. int, char, binary, bit...). Kommas generell als Punkt Das Befehlsende wird durch Semikolon gekennzeichnet. ; -- Transact-SQL kein Semikolon, Befehle werden mit dem Befehl GO ausgeführt Damit man mit einer bestimmten Datenbank arbeiten kann, ist diese mit USE [db_name] zu öffnen. 2. Einfache Abfragen Abfragen Anzeige von Tabelleninhalten (die bestimmten Kriterien genügen) Vorerst Beschränkung auf eine Tabelle Befehl: SELECT * FROM [tbl_kunden] wähle aus alle Felder aus Tabelle tbl_kunden Sollen nicht alle Datenfelder angezeigt werden, sind die gewünschten Feldnamen, durch Komma getrennt, anzugeben. (Bsp. SELECT nname, vname FROM tbl_kunden)

3 Ausblenden gleicher Datenwerte: SELECT DISTINCT [spaltenliste] FROM [tabellenname] Beispiel: tbl_kunden nname Mueller Mueller Beyer vname Rainer Bernd Andreas SELECT nname FROM tbl_kunden nname Mueller Mueller Beyer SELECT DISTINCT nname FROM tbl_kunden nname Mueller Beyer SELECT DISTINCT nname, vname FROM tbl_kunden nname vname Mueller Rainer Mueller Bernd Beyer Andreas Spaltenliste: alle Datenfelder * Feldliste die Feldnamen sind durch Komma + Leerzeichen zu trennen Nname, Vname, Ort oder Tbl_kunden.Nname, tbl_kunden.vname, tbl_kunden.ort Soll eine Spalte anders bezeichnet werden als der Feldname der Tabelle: [spaltenname] AS [wunschname]. Begrenzung der Anzahl angezeigter Datensätze: nn = gewünschte Anzahl LIMIT [nn] oder LIMIT TO [nn] Bsp. SELECT * FROM tbl_cocktail LIMIT 5 zeigt die ersten 5 Datensätze an Bei Access und SQL-Server: TOP [nn] SELECT TOP 5 * FROM tbl_cocktail Sortieren der Datensätze bei der Ausgabe: Sortierrichtung: Schlüssel gehört hinter den Feldnamen. ORDER BY [feldname] ASC = aufsteigend (Voreinstellung) DESC = fallend Bsp. SELECT [kundenname] FROM [tbl_kunden] ORDER BY [umsatz] ASC Das Datenfeld, nach dem sortiert wird, muss nicht angezeigt werden. Die 3 Cocktails mit dem höchsten Alkoholgehalt ermitteln. SELECT TOP 3 cocktail, alkoholgehalt FROM tblcocktail ORDER BY alkoholgehalt DESC Auswahl von Datensätzen Mit Hilfe des Schlüsselwortes WHERE lassen sich Datensätze nach bestimmten Kriterien auswählen. Die WHERE-Klausel muss einen boolschen Wert ergeben (Ja/Nein). Die verwendeten Spalten müssen nicht angezeigt werden. Bsp. SELECT [kundenname] FROM [tbl_kunden] WHERE [kundenname] = Mueller Wird für jeden DS geprüft, muß WAHR oder FALSCH sein. (boolsche Abfrage) SELECT cocktail AS Drinks FROM tblcocktail WHERE alkoholgehalt <= 0.3 ORDER BY cocktail Mehrere WHERE-Bedingungen lassen sich mit AND, OR, NOT verknüpfen. SELECT cocktail FROM tblcocktail WHERE alkoholgehalt <= 0.3 AND alkoholgehalt >= 0.2. WHERE date >= TT.MM.JJJJ Diese Abfrage kann durch den Befehl BETWEEN ersetzt werden Alkoholgehalt BETWEEN 0.2 AND WHERE alkoholgehalt BETWEEN 0.2 AND 0.3 heißt -->... alk.. >= 0.2 und alk.. <= 0.3) IN wählt Datensätze deren Feldinhalte mit einem Wert der übergebenen Liste übereinstimmt. OR-Operator Beispiel: SELECT cocktail FROM tblcocktail WHERE cocktail IN ( Acapulco, Zoom, B und P )

4 Der NULL-Wert Hat ein Attribut den Wert NULL, dann ist dieses Feld nicht belegt absolut leer. Nicht verwechseln mit 0,, (Zahl null, leere Zeichenkette, Leerzeichen) Bsp. SELECT nname FROM tblkunden WHERE telnr = NULL F A L S C H SELECT nname FROM tblkunden WHERE telnr IS NULL R I C H T I G (auch IS NOT) WHERE feld LIKE-Operator Erlaubt einen Mustervergleich und die Verwendung von Jokerzeichen (Wildcards) ANSI-SQL verwendet folgende Platzhalter für LIKE... % prozent für beliebige Zeichen (wie * ) LIKE %e alle die mit e enden _ unterstrich für genau ein Zeichen (wie? ) LIKE _a% alle wo 2. Buchstabe a haben [A-F] alle Buchstaben A bis F, Unterscheidung Groß-/Kleinschreibung hängt v. DBMS ab [^A-F] alle Zeichen außer A bis F LIKE [a-c]% - alle die mit a bis c beginnen [AF] alle mit A oder alle mit F LIKE [a-cf-m]% - alle a bis c oder f bis m LIKE % % - alle mit mind. einem Leerzeichen LIKE %[%]% - alle wo % enthalten wähle [feld] von [tabelle] wo ([feld] mit a beginnt oder [feld] mit a endet) und [feld] nicht dazwischen enthält a select cocktail from tblcocktail where (cocktail like 'a%' or cocktail like '%a') and cocktail not like '_%a%_' Anzeige alle die kein a enthalten: select cocktail from tblcocktail where cocktail not like '%a%' Anzeige Meyer Maier Mayer Meier Maler... WHERE name LIKE M[ae][iy]er OR Maler 3. Datenbankobjekte erstellen Mit der Datenbankerstellung reserviert das DBMS Speicherplatz auf der Festplatte. Je nach System gibt es unterschiedliche Vorzugswerte (z.b. 10MB), so daß eine manuelle Angabe der Dateigröße nicht erforderlich ist. Bei leistungsfähigen DBMS wird außerdem eine Protokolldatei erzeugt. In der Protokolldatei werden Änderungen an den Daten vor ihrer Ausführung protokolliert. Ebenfalls protokolliert wird, wenn die Änderung erfolgreich war. Im Falle eines Systemabsturzes kann man deshalb jederzeit ein konsistenter (in sich stimmig, einheitlich) Datenbestand wiederhergestellt werden Datenbank erstellen mit: CREATE DATABASE datenbankname Je nach DBMS sind weitere Befehlsbestandteile möglich die Dateinamen und Dateigrößen angeben. Der Datenbankersteller ist deren Besitzer (dbo data base owner). Der dbo hat alle Rechte auf die Datenbank. Syntax unter Transact SQL, MS SQL-Server CEATE DATABASE db_name ON (name=test, filename= c:\daten\test.mdf, size=10, maxsize=100, filegrowth=5 Und Protokolldatei dazu erstellen: CEATE DATABASE db_name LOG ON (name=test.log, filename= c:\daten\test.ldf, size=5, maxsize=50, filegrowth=2 Size in MB, Maximalgröße in MB, filegrowth Dateiwachstum in MB-Schritten 3.2. Datanbank löschen mit: DROP DATABASE datenbankname 3.3. Tabellen erstellen mit: CREATE TABLE tabellenname (feldname datentyp [{,feldname datentyp}]); Beispiel: oder CREATE TABLE tbl_zahl (lfdnr int,nname char(20)); CREATE TABLE tbl_zahl (lfdnr int,nname char(20) NOT NULL); Feld darf nicht leer bleiben create table tbl_name und mind. ein Feld benennen und deklarieren, max 1024 Spalten möglich Tabelle löschen mit: DROP TABLE tabellenname (Achtung! - Alle Dateiinhalte sind endgültig weg.)

5 3.5. Tabellenentwurf ändern ALTER TABLE tabellenname ADD feldname datentyp fügt Spalte hinzu ALTER TABLE tabellenname DROP COLUMN feldname entfernt eine Tabellenspalte ALTER TABLE tabellenname ALTER COLUMN feldname datentyp Datentyp ändern ALTER TABLE tbl_abteilung ALTER COLUMN MNr smallint Microsoft: ALTER TABLE tbl_name ALTER COLUMN geänderte spaltendefinition; MySQL, Oracle: ALTER TABLE tbl_name MODIFY geänderte spaltendefinition; Tabelle, Spalten oder DB umbenennen SP_RENAME dient der Umbenennung aller DB-Objekte, außer der Datenbank selbst. Eine Datenbank lässt sich umbenennen mit dem Befehl SP_RENAMEDB. SQL-Server: SP_RENAME tbl_name_alt, tbl_name_neu; -- Tabelle umbenennen SP_RENAME tbl_name.spaltename_alt, spaltename_neu; -- Spalte umbenennen MySQL: ALTER TABLE tblname_alt RENAME TO tblname_neu 3.6. Autowerte Identity - Eigenschaft ermöglicht die automatische Zuweisung ganzzahliger Werte zum Datenfeld CREATE TABLE tab_name (feldname datentyp IDENTITY (init_wert, intr)) Startwert Inkrement(Schritttweite) Nur eine Spalte der Tabelle darf die Identity-Eigenschaft besitzen und darf keine NULL-Werte enthalten. Verwendung bei CREATE TABLE und ALTER TABLE. Datentypen hierbei sind Integer, Smallint, tinyint, decimal, numeric -> keine Kommastellen erlaubt. Bei decimal(p[,q]) decimal(7,0) = decimal(7) Dezimalwert mit 7 Stellen ohne Nachkommastelle. Anzeige von Datenbank-Objekten: SP_HELP Uniqueidentifier und NEWID() Uniqueidentifier ist ein 16 Bit Datentyp und dient als eindeutige Identifikationsnummer für einen Datensatz. NEWID() erzeugt eine eindeutige Identifikationssummer. Beispiel: CREATE TABLE kunde (Kd_Nr uniqueidentifier NOT NULL DEFAULT NEWID(), Kname char(20) NOT NULL); 3.7. Constraints Datenintegrität (in sich schlüssige Daten) Das DBMS muss widersprüchliche oder unsinnige Daten erkennen und verhindern. Datenintegritätsregeln sollten immer über das DBMS umgesetzt werden. Die Umsetzung im Anwendungsprogramm kann nur die Ausnahme sein, wenn das DBMS keine entsprechende Möglichkeit bietet. Datenintegrität kann wie folgt gesichert werden: Spaltenbezogen nur gültige Einträge in den Spalten Reihenbezogen Eindeutigkeit jeder Reihe Zwischen Tabellen referentielle Integrität - Integritätsregeln lassen sich deklarativ festlegen, über Datentyp und Wertebereich. Kriterien sind Bestandteile der Objektdefinition, das DMBS setzt diese Regeln automatisch um. - Weiter lassen sie sich prozedural festlegen, über eine prüfende Abfrage. Kriterien werden in Scripten festgelegt. Diese werden bei entsprechenden Ereignissen aufgerufen. Unter SQL-Server sind das Trigger und gespeicherte Prozeduren. Deklarative Regeln sollten bevorzugt werden, da diese bereits im DBMS integriert sind. Deklarative Regeln bekommen einen Namen. Dieser kann vom Ersteller festgelegt oder vom System vorgegeben werden. Die vom SYSTEM angelegten Namen lassen sich abfragen (bei SQL-SERVER mit SP_HELPCONSTRAINT constaint_name (oder nur SP_HELP).

6 Innerhalb einer Datenbank darf ein Constraint-Name nur einmal verwendet werden. Contraints können mit CREATE / ALTER TABLE angewendet werden. ADD / DROP CONSTRAINT auch bei Tabellen möglich, die bereits Daten enthalten. Enthält eine Tabelle bereits Daten, kann mit der Klausel WITH NOCHECK eine Überprüfung der bestehenden Daten verhindert werden DEFAULT-Klausel DEFAULT legt einen Vorgabewert für eine Spalte fest. Kann sein: ein konstanter Ausdruck, zb. Auerbach oder 0815 Parameterloser Funktionsaufruf, zb. NEWID(), CURRENT_USER() der NULL-Wert ALTER TABLE kunden ADD CONSTRAINT std_vname DEFAULT unbekannt for vname ändere Tabelle Tabellenname addiere Regel Regelname Vorgabe Vorgabewert für vorh.feldname UNIQUE-Klausel Sichert, dass innerhalb der Spalte keine Werte doppelt vorkommen. CONSTRAINT regelname UNIQUE (spaltenname1[,spaltenname2]) Mehrere Spalten werden als Gruppe betrachtet (max.16 Spalten). ALTER TABLE kunden ADD CONSTRAINT std_vname UNIQUE (vname) PRIMARY KEY-Klausel legt den Primärschlüssel der Tabelle fest. Spalte muss NOT NULL-Angabe enthalten. Sonst wie UNIQUE-Klausel Bsp. CREATE TABLE tbl_kunde (KNr int NOT NULL, vname char(10), nname char(10), CONSTRAINT prim_kunden PRIMARY KEY(KNr)); Oder Schreibweise: CREATE TABLE tbl_kunde (KNr int NOT NULL CONSTRAINT PRIMARY KEY, vname char(10), nname char(10)); FOREIGN KEY-Klausel legt den Fremdschlüssel der Tabelle fest. Müssen den Werten im Primärschlüssel entsprechen. Bsp. CREATE TABLE tbl_bestellung (BNr int, KNr int, CONSTRAINT fk_bestell FOREIGN KEY(KNr) REFERENCES tbl_kunde(knr)); Oder Schreibweise: CREATE TABLE tbl_bestellung (KNr int NOT NULL CONSTRAINT PRIMARY KEY, vname char(10), nname char(10));

7 Referentielle Integrität Die Einhaltung der referentiellen Integrität wird durch Primärschlüssel und Fremdschlüsselfestlegung gesichert. Das DBMS verhindert folgende Fälle: 1. Löschen eines Datensatzes der Mastertabelle, zu dem in der Datenbank noch Einträge existieren. 2. Aufnahme von Einträgen in die Detailtabelle, für die in der Mastertabelle keine DS vorhanden sind. 3. Änderung von Primärschlüsselwerten der Mastertabelle, die es in der Detailtabelle noch gibt. 4. Änderung von Fremdschlüsselwerten der Detailtabelle, in Werte die es in der Mastertabelle nicht gibt. Eine Lösch- oder Aktualisierungsweitergabe erfolgt nicht. Diese beiden Aktionen lassen sich unter SQL- Server über Trigger realisieren. Trigger sind gespeicherte Prozeduren, die beim Eintreten bestimmter Ereignisse ausgeführt werden. Mastertabelle Detailtabelle Kunde 1 Bestellungen KNr n BestNr KNr Primärschlüssel Fremdschlüssel: Attribut, das in einer anderen Tabelle Primärschlüssel ist CHECK-Bedingung legt Regeln für den Inhalt von Datenfeldern fest. Die CHECK-Bedingung kann nur Spalten der angegebenen Tabelle enthalten. ALTER TABLE tbl_kunde ADD CONSTRAINT chk_kunde CHECK (KNr >= 100 ADD KNr < 1000); (Es können nur Kundennnummern von 100 bis 999 eingegeben werden.) Wie WHERE-Bedingung 3.8. Anzeige der Objekte sp_help; -- Anzeige aller Tabellen der Datenbank sp_helpdb; -- Anzeige aller Datenbanken sp_help tbl_name; -- Anzeige Tabellninformationen sp_helpdb db_name; -- Anzeige Datenbankinformationen 4. Daten erfassen und ändern 4.1. Daten in Tabellen einfügen Eingabe der Werte je nach Datentyp nacheinander durch Komma getrennt (char in Hochkomma und Komma in Zahl als Punkt). Die Spaltenliste nach dem Tabellennamen muss angegeben werden, wenn nicht alle Tabellenspalten ausgefüllt werden sollen oder die Daten in anderer Reihenfolge eingegeben werden. Mit INSERT INTO kann immer nur ein Datensatz erfasst werden. Ausnahme bei MySQL: Hier sind mehrere VALUES-Klauseln möglich. Felder müssen vorhanden sein, und Datentyp muss in beiden Tabellen übereinstimmen. kurz INSERT INTO tabellenname (feldname, feldname [,feldname]) VALUES (wert, wert [, wert]); INSERT INTO tbl_name[(spaltenliste)] VALUES (werteliste); INSERT INTO tbl_mitarbeiter (MNr, Nname, Vname) VALUES (15, Bauer, Renate ); Sollen Daten aus einer anderen Tabelle/Tabellen übernommen werden, kann die VALUES-Klausel auch durch eine SELECT-Anweisung ersetzt werden. INSERT INTO tbl_plauenkunden (KNr, Nname, Vname) SELECT KuNr, NaName, VoName FROM tbl_kunden WHERE ort = Plauen ; Übernahme aus anderer Datenbank: INSERT INTO tbl_name (feldname1[,feldname2]) SELECT (feldname1[,feldname2]) FROM [db_name.dbo_name.]tbl_name [WHERE vergleich]; -- db_name..tbl_name verwendet den aktuell angemeldeten Benutzer Datensätze ändern

8 Ändert den Inhalt eines Datensatzes/-feldes. UPDATE tbl_name SET spaltenname=wert_neu [WHERE vergleich]; UPDATE tbl_kunde SET kundenname= Berger WHERE kundenname= Beeger Die FROM-Klausel stellt eine nicht standardisierte Erweiterung einzelner DBMS (SQL-Server, PostgreS) dar und ermöglicht es in der WHERE-Bedingung auf andere Tabellen Bezug zu nehmen. UPDATE tblkund SET ort= Aue FROM tblkund, tblaltkund WHERE tblkund.knr=tblaltkund.knr 4.3. Datensatz löschen DELETE FROM tabellenname [ALL] oder [WHERE feldname und vergleich] DELETE FROM tbl_abteilung WHERE Anr = SELECT INTO Erzeugt aus den Ergebnissen einer Abfrage eine neue Tabelle. Die Spalten der neuen Tabelle erhalten die gleichen Bezeichnungen und die gleichen Datentypen wie die Ausgangstabelle. SELECT INTO ist eine nicht standardisierte Erweiterung (Bsp.Access, SQL-Server, PostgreS) SELECT spaltenliste INTO tbl_name FROM tbl_name WHERE bedingung; SELECT kname, vname INTO tbl_kunden FROM tbl_allekunden WHERE Ort= Plauen ; 5. Aggregatfunktion Dienen der Datenauswertung. Aggregat ist das Ergebnis der Funktion. Alle Aggregatfunktionen fassen Informationen über mehrere Datensätze zusammen. Zu diesem Zweck können Datensätze gruppiert werden. SELECT knr FROM tbl_bestellungen GROUP BY knr; SELECT KNr, COUNT(*) AS Anzahl FROM tbl_bestellungen GROUP BY KNr; Funktion(argument) Achtung: In der Spaltenliste dürfen außer Aggregatfunktionen nur Spalten und Ausdrücke vorkommen, die auch in der GROUP BY-Klausel enthalten sind. Gruppierung nach binären Inhalten ist nicht möglich. COUNT() zählt die zur Gruppe gehören Datensätze. Als Funktionsargument kann ein beliebiger Ausdruck verwendet werden; meist COUNT(*). Bei Angabe eines Spaltennamens werden nur die von NULL verschiedenen Spaltenwerte gezählt; Bsp. COUNT(spaltenname). Bsp. Zahl -- Feld Funkt(argument) Ergebnis Durchschnitt 3 NULL 8 COUNT(*) = 3 COUNT(zahl) = 2 AVG = sum(zahl)/count(*) AVG = (3 + 8) / 3 MAX() ermittelt den größten Wert der Spalte innerhalb der Gruppe; Bsp. MAX(brutto). MIN() ermittelt den kleinsten Wert der Spalte innerhalb der Gruppe; MIN(spaltenname) SUM() addiert die Werte der Spalte; Bsp. SUM(brutto) AVG() berechnet den Durchschnitt der übergebenen Spalte; AVG(spaltenname) Die Werte einer Zeile der Ergebnistabelle einer gruppierten Abfrage stehen in keinem Verhältnis zueinander und entsprechen der Funktion. Sie sind nur Werte aus der jeweiligen Gruppe Die Gruppierung kann auch nach berechneten Ausdrücken erfolgen. SELECT year(cocktailerfasst), count(*) AS Anzahl FROM tblcocktail GROUP yaer(cocktailerfasst); Die Ausgabe kann auch sortiert erfolgen.

9 SELECT KNr, COUNT(*) AS Anzahl FROM tblbestellung GROUP BY KNr ORDER BY Anzahl DESC; DAY(), MONTH() und YEAR() lösen den Tag, Monat bzw. Jahr aus einer Datumsangabe. year( ) 2002 Die WHERE-Klausel gehört vor die GROUP BY-Klausel. Sie schränkt die Menge der DS ein bevor diese gruppiert werden. Es lassen sich auch die gruppierten Datensätze filtern. Hierzu dient die HAVING-Klausel. Sie kann wie die WHERE-Klausel verwendet werden, jedoch stehen nur die Ausdrücke und Spalten zur Verfügung, die auf Gruppenebene gültig sind. Die HAVING-Klausel wird erst nach der Gruppierung abgearbeitet. Deshalb sollten nur Bedingungen hinein, die erst nach der Gruppierung zur Verfügung stehen. Alle anderen Bedingungen sollten in der WHERE-Klausel getestet werden. weniger DS sind dann zu gruppieren Abfrage wird schneller Einsatz von Bedingungen am Beispiel: siehe Übungsaufgabe SELECT gruppenr, count(*) AS Anzahl SELECT CocktailNr, SUM(Menge) AS Mengensumme FROM tblcocktail FROM tblcocktailzutaten WHERE glasnr=7 WHERE CocktailNr >= 125 GROUP BY gruppenr GROUP BY CocktailNr HAVING count(*) >25 HAVING SUM(Menge) > 10 ORDER BY gruppenr; ORDER BY Mengensumme ASC; NULL-Werte Aggregatfunktionen ignorieren Spalten mit NULL-Wert. Ausnahme ist die Funktion COUNT() die dann alle DS zählt, wenn als Argument eine Konstante übergeben wird; zb. COUNT(*). Aggregatfunktionen liefern nur dann NULL als Ergebnis, wenn entweder kein DS zur Gruppe gehört oder alle betrachteten Spaltenwerte NULL sind. 6. Abfragen aus verknüpften Tabellen Tabelleninhalte müssen zur Auswertung wieder zusammengeführt werden. Die Zusammenführung der Tabellen wird als JOIN (verbinden) bezeichnet. Da die Spaltenbezeichnung oft gleich ist, ist die Angabe des Tabellennamens meist erforderlich. Vereinfachend können für Tabellen auch Alias-Bezeichnungen eingeführt werden. Diese gelten nur für die jeweilige Abfrage. Beispiel SELECT tbl_mitarbeiter.mnr, tbl_funktion.funktion FROM tbl_mitarbeiter, tbl_funktion WHERE tbl_mitarbeiter.fnr = tbl_funktion.fnr; mit Aias SELECT a.mnr, b.funktion FROM tbl_mitarbeiter a, tbl_funktion b WHERE a.fnr = b.fnr; Eine Abfrage nach diesem Muster nennt man INNER JOIN: Alle DS, die in beiden Tabellen einen gleichen Wert in der Verknüpfungsspalte haben, werden angezeigt. Beispiel mit Alias SELECT a.cocktail, b.glas FROM tblcocktail a, tblglas b WHERE a.glasnr = b.glasnr; und mit INNER JOIN SELECT a.cocktail, b.glas FROM tblcocktail a INNER JOIN tblglas b ON a.glasnr = b.glasnr; Ohne die WHERE-Bedingung wird jeder DS der einen Tabelle, mit jedem DS der anderen Tabelle kombiniert kartesischen Produkt. Ist nur in wenigen Fällen sinnvoll. Das kartesische Produkt stellt eine gute Möglichkeit dar, schnell sehr viele Testdatensätze zu erhalten.

10 6.1. INNER JOIN verbinden von Tabellen über ein Feld mit gleichen passenden Inhalten. SELECT a.mnr, b.funktion FROM tbl_mitarbeiter a INNER JOIN tbl_funktion b ON a.fnr = b.fnr; 6.2. OUTER JOIN OUTER JOIN wählt alle DS der einen Tabelle und nur die passenden DS der anderen Tabelle aus. Man unterscheidet LEFT [OUTER] JOIN (es werden alle DS der links von JOIN stehenden Tabelle gezeigt) und RIGHT [OUTER] JOIN (alle DS der rechts von Join stehenden Tabelle) Man kann mit einer Variante beide Ergebnisse erziehlen, indem man die Tabellen tauscht. Das Schlüsselwort OUTER kann entfallen Verknüpfung von mehr als 2 Tabellen Die Verknüpfung von mehr als 2 Tabellen wird relativ häufig benötigt, zb. Bei der Auswertung von (m:n)-beziehungen sind 3 Tabellen nötig. tblcocktail tblcocktailkategorie tblkategorie 1 : n CocktailNr CocktailNr KategorieNr Cocktail KategorieNr Kategorie n a b c SELECT a.cocktail, c.kategorie FROM tblcocktail a INNER JOIN (tblcocktailkategorie b INNER JOIN tblkategorie c ON b.kategorienr = c.kategorienr) ON a.cocktailnr = b.cocktailnr; OUTER und INNER JOIN lassen sich nicht beliebig kombinieren. OUTER JOIN s können innerhalb von INNER JOIN s vorkommen, aber nicht umgekehrt. Je nach DMBS erhält man eine Fehlermeldung, oder der OUTER JOIN wird wie ein INNER JOIN verarbeitet Unterabfragen Unterabfragen verknüpfen Tabellen, indem in der WHERE-Klausel eine weitere SELECT-Anweisung verwendet wird. Dieser Vorgang kann mehrfach wiederholt werden; Access max.50-fach, MySQL unterstützt keine Unterabfragen Unterabfragen mit genau einem Ergebniswert -- Auswahl aller Cocktails, deren Alkoholgehalt kleiner ist als der Durchschnittliche Alkoholgehalt. SELECT Cocktail FROM tblcocktail WHERE Alkoholgehalt < (SELECT AVG(Alkoholgehalt) FROM tblcocktail); muß genau einen Wert ergeben... WHERE Alkoholkgehalt < (SELECT Alkoholgehalt FROM tblcocktail WHERE Cocktail = Tequila Sunrise ) Unterabfragen mit IN-Operator Liefert die Unterabfrage mehrere Ergebnisse, lassen sich diese mit dem IN-Operator in eine WHERE- Klausel einbinden. Sollen diese Ergebnisse zum Ausschluß dieser Ergebnisse führen ist NOT IN zu verwenden. Diese Möglichkeit ist sinnvoll, wenn die Unterabfrage nicht sehr viele Werte liefert und keine Felder der Unterabfrage in der übergeordneten Abfrage benötigt werden. -- Auswahl aller Cocktails, die genau 5 Zutaten haben SELECT Cocktail FROM tblcocktail WHERE tblcocktail.cocktailnr IN (SELECT tblcocktailzutaten.cocktailnr FROM tblcocktailzutaten GROUP BY tblcocktailzutaten.cocktailnr HAVING COUNT(*) = 5); Unterabfragen mit EXISTS

11 Liefert die Unterabfrage sehr viele Werte, dann ist eine Lösung mit EXISTS meist schneller als die Verwendung des IN-Operators. EXISTS testet nur, ob die Unterabfrage überhaupt ein Ergebnis liefert, wertet das Ergebnis also nicht aus. EXISTS liefert nur Wahr oder Falsch. Die Unterabfrage steht in Klammer hinter EXISTS. Bsp. -- Welche Cocktails verwenden die ZuatatNr 33? SELECT Cocktail FROM tblcocktail WHERE EXISTS (SELECT ZutatenNr FROM tblcocktailzutaten WHERE ZutatenNr = 33 AND tblcocktailzutaten.cocktailnr = tblcocktail.cocktailnr); Sollen alle Cocktails gezeigt werden, die nicht die Zutat 33 enthalten, ist die Abfrage mit NO EXISTS auszuführen. Selbstverständlich lassen sich in den Abfragen auch mehrere Tabellen über JOIN verknüpfen. In Unterabfragen mit EXISTS lassen sich alle Tabellen und Felder der übergeordneten Abfragen nutzen. Der Eintrag hinter SELECT der Unterabfrage ist unkritisch (kann sogar eine Konstante sein), weil EXISTS nur auswertet, ob ein Abfrageergebnis vorhanden ist, aber nicht welche Konkreten Ergebnisse vorliegen UNION und UNION ALL Beide vereinigen zwei Abfragen zu einer Ausgabemenge; Verknüpfung zweier Abfragen. Während UNION keine doppelten Datensätze zulässe, zeigt UNION ALL alle Datensätze. Der Aufwand ist bei UNION ALL geringer deshalb wenn möglich verwenden. Die zu vereinigenden Abfragen müssen die gleiche Spaltenzahl und gleiche Datentypen besitzen. UNION/UNION ALL gibt es nicht in MySQL. zwei Abfragen über UNION ALL SELECT Cocktail, GlasNr FROM tblcocktail WHERE GruppeNr = 4 UNION ALL SELECT Cocktail, GlasNr FROM tblcocktail WHERE GruppeNr = 2 bringt das gleiche Ergebnis wie: SELECT Cocktail, GlasNr FROM tblcocktail WHERE GruppeNr = 4 OR GruppeNr = 2; Beispiel: SELECT '0', a.cocktail, b.gruppenr, b.gruppe FROM tblcocktail a INNER JOIN tblgruppe b ON a.gruppenr = b.gruppenr UNION ALL SELECT '1', '*** Anzahl: ***', count(*), b.gruppe FROM tblcocktail a INNER JOIN tblgruppe b ON a.gruppenr = b.gruppenr GROUP BY b.gruppe ORDER BY 4,1; Die UNION-Abfrage zeigt alle Cocktails je Gruppe und die Anzahl der Cocktails je Gruppe. Dazu sind 2 SELECT-Anweisungen zu vereinigen: - Cocktailname + Gruppe - Anzahl je Gruppe GROUP BY Wichtig ist die Anzahl und der Datentyp der Felder hinter SELECT (im Einzelfall probieren). Die Sortierung nach der Gruppe führt die Abfrageergebnisse gruppenweise zusammen. Die erste Spalte ( 0 / 1 ) ermöglicht nachfolgenden Programmen die Unterscheidung zwischen Cocktail- und Auswertungszeile und kann außerdem zur Sortierung verwendet werden.

12 7. VIEWS VIEWS sind gespeicherte Ansichten auf Tabellen. Zeigt die Inhalte der in der VIEW vereinigten Tabellen. Aus Sicht des Anwenders erscheint eine VIEW wie eine Tabelle. MySQL kennt keine VIEWS. CREATE VIEW view_name [spaltenliste] AS SELECT-Anweisung [WITH CHECK Option]; Enthält die SELECT-Anweisung eindeutige Spaltenbezeichnungen, kann auf die Spaltenliste verzichtet werden. WITH CHECK OPTION: neue oder geänderte Daten werden nur hinzugefügt, wenn sie den Bedingungen der SELECT-Anweisung entsprechen. Die SELECT-Anweisung darf keine UNION-Klausel, kein ORDER BY und kein DISTINCT enhalten. Die Definition einer VIEW kann unter SQL-Server mit SP_HELPTEXT view_name angezeigt werden. Ist der VIEW-Name nicht bekannt SP_HELP. Mit dem Befehl ALTER VIEW view_name AS SELECT-Anweisung kann eine VIEW geändert werden. Eigentlich handelt es sich um eine Neudefinition. Vorteil gegenüber dem Löschen und Neuerstellen ist, dass die vergebenen Benutzerrechte erhalten bleiben. Eine VIEW kann mit DROP VIEW view_name gelöscht werden. Anwendungsmöglichkeiten für VIEW s: Zugriffbeschränkung auf Daten - nur ausgewählte Spalten (SELECT...) - nur bestimmte Datensätze (WHERE...) Zusammenführung von Daten mehrerer Tabellen Syntax: USE db_name; CREATE VIEW v_name AS SELECT spalte[, spalten] FROM tbl_name; SELECT * FROM v_name; Einfügen neuer Datensätze in die Basistabelle über die VIEW. Verwendung von INSERT INTO view_name... Da die neuen Datensätze in die Originaltabellen eingetragen werden, gibt es eine Reihe von Einschränkungen: 1. Spalten, die in der VIEW nicht angegeben werden, erhalten entweder den Wert NULL oder einen Default- Wert (Festlegung in Tabellendefinition). Läßt das die Tabellendefinition nicht zu kommt es zur Fehlermeldung. 2. Eine VIEW, die für Dateneingabe erstellt wird darf im CREATE-VIEW-SELECT-Teil keine Spalten aus verschiedenen Tabellen haben. Enthält eine VIEW in der FROM-Klausel mehrere Tabellen, dann dürfen hinter SELECT nur Felder einer Tabelle stehen. 3. Keine Spalte der VIEW darf aus einer Aggregatfunktion bestehen. 4. Keine Spalte darf eine Konstante oder ein berechneter Ausdruck sein. 5. In der VIEW SELECT-Anweisung darf keine GROUP BY oder DISTINCT-Anweisung enthalten. Wenn die o.g. Bedingungen erfüllt sind, lassen sich DS mit UPDATE ändern oder mit DELETE FROM löschen. Die Syntax ist dabei die gleiche wie mit Tabellen. 8. Indizes Beschleunigen die Ausführung von Abfragen. Allerdings verlangsamt sich das Einfügen neuer Daten, da der Index aktualisiert werden muß. Die Wirkung eines Index auf die Leistung der Datenbank kann meist erst durch den Test ermittelt werden. Indizes werden intern in Form von Tabellen verwaltet. Ein anderer Einsatzzweck ist die Sicherung eines eindeutigen Spalteninhalts; UNIQUE INDEX. CREATE INDEX index_name ON tbl_name (spalte[nliste]); CREATE INDEX i_cockt_cockt ON tblcocktail (Cocktail) CREATE UNIQUE i_cocktail ON tblcocktail (Cocktail, GlasNr) Index kombiniert aus 2 Feldern Der Syntax ist identisch bei MySQL, Oracle, SQL-Server, Access, PostgreS. Index löschen: MySQL, Access DROP INDEX index_name ON tbl_name; SQL-Server DROP INDEX tbl_name.index_name; 9. Anweisungs- und Zugriffsberechtigungen Rechtevergabe unterscheidet sich bei den verschiedenen Systemen.

13 SQL-Server Um Zugriff auf den SQL-Server zu erhalten, ist ein Benutzerkonto erforderlich; auch NT-Konten möglich. Das Konto muss dem SQL-Server bekannt gemacht werden. Um auch Zugriff auf eine Datenbank zu haben, muss das Benutzerkonto in die Datenbank aufgenommen werden. Beide Aufgaben lassen sich mit gespeicherten Prozeduren erledigen. Voraussetzung: Benutzerkonto ist der Datenbank bekannt (s.o.) Anweisungsberechtigungen sind die Rechte zur Erstellung von Datenbankobjekten: GRANT ALL oder GRANT anweisungsliste TO benutzerliste; Anweisungsrechte: CREATE DATABASE, CREATE TABLE, CREATE VIEW, CREATE DEFAULT... GRANT CREATE TABLE TO ThomasB; Objektberechtigungen Zugriff auf Tabelleninhalte GRANT ALL / rechteliste ON tbl_name TO benutzerliste Rechteliste: INSERT, UPDATE, DELETE, SELECT... GRANT SELECT, INSERT OB tbl_kunden TO ThomasB; Was noch fehlt: Transaktion Trigger

14 Syntaxbeschreibung: [] Alles in der Klammer kann, aber muß nicht angegeben werden. Die Klammer wird nie eingegeben. {} Alles in dieser Klammer kann einmal oder mehrfach vorkommen Dictionary growth column drop alter constraints join grant Wörterbuch Anwachsen, Wachstum Spalte fallen lassen, tropfen, fallen, sinken ändern Zwang, Einschränkung verbinden, vereinigen übergeben Notizen MS SQL-Datenbank-Server Prozedurale Sprache = erwartet Anweisungen, was soll der Reihe nach ablaufen Ergebnisorientierte Sprache = erwartet Abfrage, welches Ergebnis wird erwartet WHERE-Abfrage liefert genau einen boolschen Wert: wahr oder nicht wahr use datenbank select... from... where in/like order by create database create table tbl_name und mind. ein Feld benennen und deklarieren Argument Ausdruck = Rechenvorschrift; 5 * brutto Aggregat = Ergebnis aus Funktion Kartesisches Produkt jeder Wert mit mit jedem Wert multipliziert INNER JOIN Werte die in beiden Tabellen vorhanden sind OUTER JOIN alle Werte einer Tabelle, auch wenn in der anderen Tabelle keine Werte dafür stehen LEFT alle Werte der Tabelle links vom Befehl, RIGHT alle Werte der Tabelle rechts vom Befehl