при помощи запросов можно
SQL запросы быстро. Часть 1
Введение
Язык SQL очень прочно влился в жизнь бизнес-аналитиков и требования к кандидатам благодаря простоте, удобству и распространенности. Из собственного опыта могу сказать, что наиболее часто SQL используется для формирования выгрузок, витрин (с последующим построением отчетов на основе этих витрин) и администрирования баз данных. И поскольку повседневная работа аналитика неизбежно связана с выгрузками данных и витринами, навык написания SQL запросов может стать фактором, из-за которого кандидат или получит преимущество, или будет отсеян. Печальная новость в том, что не каждый может рассчитывать получить его на студенческой скамье. Хорошая новость в том, что в изучении SQL нет ничего сложного, это быстро, а синтаксис запросов прост и понятен. Особенно это касается тех, кому уже доводилось сталкиваться с более сложными языками.
Обучение SQL запросам я разделил на три части. Эта часть посвящена базовому синтаксису, который используется в 80-90% случаев. Следующие две части будут посвящены подзапросам, Join’ам и специальным операторам. Цель гайдов: быстро и на практике отработать синтаксис SQL, чтобы добавить его к арсеналу навыков.
Практика
Введение в синтаксис будет рассмотрено на примере открытой базы данных, предназначенной специально для практики SQL. Чтобы твое обучение прошло максимально эффективно, открой ссылку ниже в новой вкладке и сразу запускай приведенные примеры, это позволит тебе лучше закрепить материал и самостоятельно поработать с синтаксисом.
Кликнуть здесь
После перехода по ссылке можно будет увидеть сам редактор запросов и вывод данных в центральной части экрана, список таблиц базы данных находится в правой части.
Структура sql-запросов
Общая структура запроса выглядит следующим образом:
Разберем структуру. Для удобства текущий изучаемый элемент в запроса выделяется CAPS’ом.
SELECT, FROM
SELECT, FROM — обязательные элементы запроса, которые определяют выбранные столбцы, их порядок и источник данных.
Выбрать все (обозначается как *) из таблицы Customers:
Выбрать столбцы CustomerID, CustomerName из таблицы Customers:
WHERE
WHERE — необязательный элемент запроса, который используется, когда нужно отфильтровать данные по нужному условию. Очень часто внутри элемента where используются IN / NOT IN для фильтрации столбца по нескольким значениям, AND / OR для фильтрации таблицы по нескольким столбцам.
Фильтрация по одному условию и одному значению:
Фильтрация по одному условию и нескольким значениям с применением IN (включение) или NOT IN (исключение):
Фильтрация по нескольким условиям с применением AND (выполняются все условия) или OR (выполняется хотя бы одно условие) и нескольким значениям:
GROUP BY
GROUP BY — необязательный элемент запроса, с помощью которого можно задать агрегацию по нужному столбцу (например, если нужно узнать какое количество клиентов живет в каждом из городов).
При использовании GROUP BY обязательно:
Группировка количества клиентов по стране и городу:
Группировка продаж по ID товара с разными агрегатными функциями: количество заказов с данным товаром и количество проданных штук товара:
Группировка продаж с фильтрацией исходной таблицы. В данном случае на выходе будет таблица с количеством клиентов по городам Германии:
Переименование столбца с агрегацией с помощью оператора AS. По умолчанию название столбца с агрегацией равно примененной агрегатной функции, что далее может быть не очень удобно для восприятия.
HAVING
HAVING — необязательный элемент запроса, который отвечает за фильтрацию на уровне сгруппированных данных (по сути, WHERE, но только на уровень выше).
Фильтрация агрегированной таблицы с количеством клиентов по городам, в данном случае оставляем в выгрузке только те города, в которых не менее 5 клиентов:
В случае с переименованным столбцом внутри HAVING можно указать как и саму агрегирующую конструкцию count(CustomerID), так и новое название столбца number_of_clients:
Пример запроса, содержащего WHERE и HAVING. В данном запросе сначала фильтруется исходная таблица по пользователям, рассчитывается количество клиентов по городам и остаются только те города, где количество клиентов не менее 5:
ORDER BY
ORDER BY — необязательный элемент запроса, который отвечает за сортировку таблицы.
Простой пример сортировки по одному столбцу. В данном запросе осуществляется сортировка по городу, который указал клиент:
Осуществлять сортировку можно и по нескольким столбцам, в этом случае сортировка происходит по порядку указанных столбцов:
По умолчанию сортировка происходит по возрастанию для чисел и в алфавитном порядке для текстовых значений. Если нужна обратная сортировка, то в конструкции ORDER BY после названия столбца надо добавить DESC:
Обратная сортировка по одному столбцу и сортировка по умолчанию по второму:
JOIN — необязательный элемент, используется для объединения таблиц по ключу, который присутствует в обеих таблицах. Перед ключом ставится оператор ON.
Запрос, в котором соединяем таблицы Order и Customer по ключу CustomerID, при этом перед названиям столбца ключа добавляется название таблицы через точку:
Нередко может возникать ситуация, когда надо промэппить одну таблицу значениями из другой. В зависимости от задачи, могут использоваться разные типы присоединений. INNER JOIN — пересечение, RIGHT/LEFT JOIN для мэппинга одной таблицы знаениями из другой,
Внутри всего запроса JOIN встраивается после элемента from до элемента where, пример запроса:
Другие типы JOIN’ов можно увидеть на замечательной картинке ниже:
В следующей части подробнее поговорим о типах JOIN’ов и вложенных запросах.
При возникновении вопросов/пожеланий, всегда прошу обращаться!
Создание запросов в БД
Запрос строится на основе одной или нескольких взаимосвязанных таблиц, позволяя комбинировать содержащуюся в них информацию. При этом могут использоваться как таблицы базы данных, так и сохраненные таблицы, полученные в результате выполнения других запросов. Кроме того, запрос может строиться непосредственно на другом запросе с использованием его временной таблицы с результатами. Запрос QBE содержит схему данных, включающую используемые таблицы и бланк запроса. При конструировании запроса достаточно выделить и перетащить с помощью мыши необходимые поля из таблиц, представленных в схеме данных запроса, в бланк запроса и ввести условия отбора записей.
Назначение и виды запросов
Запрос позволяет выбрать необходимые данные из одной или нескольких взаимосвязанных таблиц, произвести вычисления и получить результат в виде виртуальной таблицы. Полученная таблица может использоваться в качестве источника данных в следующих запросах, формах, отчетах, страницах доступа к данным. Через запрос можно производить обновление данных в таблицах, добавление и удаление записей.
С помощью запроса можно выполнить следующие виды обработки данных:
Многотабличный запрос позволяет сформировать записи результата путем объединения взаимосвязанных записей из таблиц БД и включения нужных полей из нескольких таблиц. В частности, при объединении двух нормализованных связанных одно-многозначными отношениями таблиц результирующая запись образуется на основе записи подчиненной таблицы, в которую добавляются поля из связанной записи в главной таблице. Заметим, что подобное объединение формирует новую таблицу, которая не является нормализованной. Выбранный тип объединения таблиц задается при установлении связи между таблицами и определяет способ формирования записей запроса. По умолчанию связи устанавливаются с параметром объединения первого типа: объединение только тех записей, в которых значения связанных полей обеих таблиц совпадают.
Последовательное выполнение ряда запросов по образцу позволяет решать достаточно сложные задачи, не прибегая к программированию.
В Access может быть создано несколько видов запроса.
Создание запроса
Лучшим способом создания запроса является использование графического конструктора — одного из наиболее мощных средств Access. Основные принципы конструирования различных запросов заложены в технике конструирования запроса на выборку, являющегося основой всех видов запроса.
Запрос на выборку позволяет достаточно просто выбрать данные из одной или нескольких взаимосвязанных таблиц. Результаты выполнения запроса отображаются в виде временной таблицы, существующей до закрытия запроса. Поля, составляющие записи этой таблицы, указываются пользователем в запросе. Записи таблицы результатов запроса формируются на основе записей в исходных таблицах и связей между этими таблицами и фильтруются в соответствии с заданными в запросе условиями отбора.
Таблица результатов запроса может применяться при дальнейшей обработке данных. В запросе на выборку могут использоваться не только таблицы базы данных, но и ранее созданные запросы, а вернее таблицы, являющиеся результатом их выполнения. При этом нет необходимости сохранять таблицы, получаемые в результате выполнения ранее созданных запросов.
Однако в ряде случаев непосредственное использование в запросе другого запроса невозможно. Тогда необходимо преобразовать включаемый запрос в запрос на создание таблицы. Этот запрос, в отличие от запроса на выборку, сохраняет результат в новой таблице БД, после чего эта таблица может включаться в состав таблиц для построения запроса.
Результаты выполнения запроса выводятся в режиме таблицы. Окно запроса в режиме таблицы аналогично окну просмотра таблицы базы данных. В этом режиме становится активной панель инструментов Запрос в режиме таблицы.
Таблица в режиме таблицы
Несмотря на то, что поля результирующей таблицы принадлежат, как правило, нескольким таблицам базы данных, с ними можно работать так, как если бы они принадлежали одной таблице. Можно изменить данные в таблице результатов запроса на выборку, и сделанные изменения будут внесены в базовые таблицы. Особенно важно, что, несмотря на дублируемость данных, возникающую в результате объединения записей таблиц, изменение одного данного в таблице запроса автоматически приводит к изменению всех повторяющихся в таблице запроса значений. Это определяется тем, что через таблицу запроса меняется значение в исходной таблице, где оно представлено один раз.
Для выполнения необходимых действий при создании запросов используются команды меню или панель инструментов Конструктор запросов. Окно конструктора запросов разделено на две панели. Верхняя панель содержит схему данных запроса, которая включает выбранные поля данного запроса таблицы. Таблицы представлены списками полей. Нижняя панель является бланком запроса по образцу – QBE, который необходимо заполнить.
Схема данных запроса
В окне конструктора запроса отображаются выбранные таблицы со списком полей и одно-многозначные связи между ними, имеющиеся в схеме БД. Первая строка в списке полей, отмеченная звездочкой (*), обозначает все множество полей таблицы. Кроме того, если таблицы имеют поля с одинаковыми именами и типами данных, Access автоматически устанавливает связи для объединения таких таблиц, даже когда связи не были установлены в схеме данных. Пользователь может самостоятельно установить не установленные автоматически связи, переместив с помощью мыши, задействованные в связи поля из одного списка полей в другой.
При использовании в запросе других запросов или таблиц, не представленных в схеме данных базы, с ними также могут быть установлены связи-объединения.
Бланк запроса по образцу
Бланк запроса по образцу представлен в виде таблицы на нижней панели окна запроса. Такая таблица предназначена для конструирования структуры таблицы результата запроса и условий выборки данных из исходных таблиц. Первоначально эта таблица пуста.
Каждый столбец бланка относится к одному запрашиваемому полю. Поля могут использоваться для включения в таблицу запроса, для задания сортировки, для задания условий отбора записей, а также для выполнения вычислений в записях таблицы.
При заполнении бланка запроса:
В ряде случаев в бланке запроса наряду с именем поля необходимо отображать имя соответствующей таблицы, например, когда поля имеют одинаковые имена в разных таблицах. Для отображения имен таблиц в строке бланка следует выбрать команду Вид | Имена таблиц или нажать соответствующую кнопку на панели конструктора запросов. В результате выполнения команды в бланке появится строка Имя таблицы.
Поля бланка запроса
Каждый столбец бланка запроса соответствует одному из полей таблиц, на которых строится запрос. Кроме того, здесь может размещаться вычисляемое поле, значение которого вычисляется на основе значений других полей записи результата, или итоговое поле для групп записей, использующее одну из встроенных групповых функций Access. Для включения требуемых полей таблиц в соответствующие столбцы запроса можно воспользоваться следующими приемами:
Модификация запроса
Добавление таблицы в схему данных запроса осуществляется с помощью команды меню Запрос | Добавить таблицу или нажатием соответствующей кнопки панели Конструктор запросов. Команда добавления может быть выполнена также через контекстное меню, вызываемое в режиме схемы данных запроса.
Добавление поля в бланк запроса осуществляется посредством одного из рассмотренных выше действий, например, перемещением с помощью мыши имени поля из таблицы в схеме данных в нужное место бланка. Все столбцы полей справа от него передвинутся на один столбец вправо.
Удаление поля в бланке запроса требует предварительного выделения соответствующего столбца. Для этого следует переместить курсор в область маркировки столбца, где он примет вид направленной вниз черной стрелки, и щелкнуть кнопкой мыши. Далее нажмите клавишу или выберите пункт меню Правка | Удалить столбцы.
Для перемещения поля в бланке запроса выделите с помощью мыши соответствующий столбец и переместите его на новую позицию. Столбец, на место которого перемещен новый, и все столбцы справа от него будут сдвинуты вправо.
6. Запросы MS Access
6.1. Что такое запросы
Все запросы делятся на запросы-выборки и запросы-действия.
После выполнения запроса-выборки СУБД создает виртуальную таблицу, в которую заносит выбранную информацию и хранит ее до тех пор, пока сгенерированная таблица не будет закрыта. Когда этот запрос закрывается, полученная таблица уничтожается, освобождая занимаемую память.
В отличие от запроса-выборки, запрос-действие вносит изменения в существующие данные. При помощи запроса-действия можно автоматически создать новую таблицу, внести данные в уже имеющуюся таблицу, а также удалить или изменить какой-либо набор записей из существующей таблицы.
Любой вновь создаваемый запрос в MS Access автоматически считается запросом-выборкой. В том случае, когда пользователю или разработчику нужно получить запрос-действие, следует специально это указать. Это помогает избежать случайных действий с данными, которые нельзя отменить.
Фактически, запрос в MS Access является инструкцией на языке SQL (Structured Query Language), который является на сегодняшний день основным средством составления запросов в наиболее распространенных реляционных СУБД. Посредством механизма SQL становится возможным как обращаться к содержимому баз MS Access из других приложений (в том числе и приложений от других производителей), так и получать данные для MS Access из внешних приложений, поддерживающих SQL.
Запросы в MS Access доступны в трех режимах: табличном, в котором запрос выглядит так же, как обычная таблица, режиме конструктора, где запрос предстает в виде схемы связанных объектов, и в виде инструкций SQL.
6.2. Краткие сведения об SQL
Небольшой набор команд SQL и определенный синтаксис составления выражений позволяет совершать сколь угодно сложные операции. Самой распространенной из них является выборка связанных данных из одной или нескольких таблиц при помощи оператора SELECT, однако в случае необходимости SQL может вносить информацию, корректировать хранящиеся записи и создавать новые объекты базы данных. SQL применяется не только в MS Access, но и во всех современных СУБД.
SQL-запросы построены на лексическом диалекте, основанном на семантике обычного языка (английского). При создании языка предполагалось, что конструкцию на нем сможет написать любой неподготовленный пользователь, руководствуясь исключительно своими потребностями и исходя из существующей структуры данных. Среди базовых инструкций, на которых основываются запросы, стоит выделить следующие наиболее распространенные команды:
Вспомогательные конструкции языка, например, WHERE задает критерий уточняющего поиска среди отобранных записей.
В языке запросов, реализованном в Microsoft Access, поддерживаются четыре дополнительных расширения: TRANSFORM (позволяет строить перекрестные запросы), IN (создание связи с удаленной базой данных), DISTINCTROW (определение запроса-объединения с потенциальной возможностью объединения данных), WITH OWNER-ACCESS OPTION (позволяет создавать специализированные запросы, которые может выполнять пользователь, не имеющий права доступа к таблицам, которыми оперирует данный запрос). В качестве функции могут быть использованы итоговые функции SQL, например такие, как AVG, COUNT, MAX, MIN, STDEV, STDEVP, SUM, VAR или VARP. Кроме того, в качестве функции могут применяться встроенные функции MS Access и встроенного языка VBA.
6.3. Создание запросов
Для того чтобы создать запрос-выборку, нужно перейти на вкладку «Запросы» в окне базы данных и нажать кнопку «Создать», в результате откроется диалоговое окно, представленное на рисунке 6.3.1.
При создании запроса с помощью Конструктора разработчику необходимо выбрать таблицы или запросы, содержащие нужные данные и заполнить бланк запроса. Бланк запроса расположен в нижней части окна конструктора и содержит описание запроса в табличной форме (см. рисунок 6.3.2). Этот вариант следует выбирать для создания запроса «с нуля» в режиме конструктора.
Каждая колонка в бланке запроса соответствует одному полю. Строки «Поле» и «Имя таблицы» содержат списки, которые позволяют определить нужное поле. Таблица бланка запросов расширяется вправо автоматически при добавлении в запрос новых полей. Контекстное меню, связанное с бланком запроса, позволяет скрывать или, наоборот, показывает строки «Имя таблицы» и «Групповая операция». Под «Групповой операцией» понимается обработка и обобщение значений данного поля при помощи определенной функции (Например функция «Count» позволяет подсчитать число записей).
Если воспользоваться вариантом Простой запрос, то откроется диалоговое окно Мастера простых запросов, в котором следует выбрать участвующие в запросе поля из любых таблиц или запросов, входящих в базу данных. В последнем диалоговом окне Мастера пользователю предлагается выбор выполнить запрос или просмотреть его структуру в режиме конструктора. Основное преимущество этого способа заключается в том, что Мастер автоматически заполняет бланк запроса ). Если полученный запрос не соответствует требованиям, в него можно внести изменения в режиме конструктора.
В том случае, когда из всего массива данных одной или нескольких таблиц нужно выбрать лишь те данные, которые повторяются, следует воспользоваться вариантом «Повторяющиеся записи». Например, выбрать те товары, количество продаж которых «больше чем один».
Если нужно найти среди всех записей базы данных те, которые не имеют подчиненных, следует выбирать вариант, «Записи без подчиненных». Например, это достаточно типовая ситуация для любой базы данных, фиксирующей торговые операции по конкретным клиентам или по конкретным товарам. Незачем хранить информацию по конкретной поставке товара, если сам товар уже давно продан. Также незачем хранить в списке «постоянных клиентов» фамилии тех людей, которые уже длительное время не осуществляли никаких покупок. Очевидно, что чем меньше записей приходится просматривать, тем быстрее работает вся СУБД.
Существует ряд вычислений, которые можно выполнить в запросе, например, найти сумму или среднее по значениям одного поля, перемножить значения двух полей или вычислить дату, отстоящую на заданное количество месяцев от текущей даты.
Результаты вычислений, выводящиеся в поле, не запоминаются в базовой таблице. Вместо этого, вычисления снова производятся всякий раз, когда выполняется запрос, поэтому результаты всегда представляют текущее содержимое базы данных. Обновить вычисленные результаты вручную невозможно.
Для определения вычисляемого поля можно использовать встроенные функции MS Access или выражения, создаваемые пользователем. Для каждого вычисляемого поля следует выбрать одно выражение. Выражения, определяющие вычисляемые поля, создаются с помощью мастера простых запросов или вводятся пользователем в строку «Групповая операция» бланка запроса, в которой допускается выбор статистических функций для выполняемых над полем вычислений. В бланке запроса задают также условия отбора, с помощью которых определяются группы, для которых вычисляются итоговые значения, записи, включаемые в вычисления, или результаты, отображаемые после выполнения расчетов.
Для расчетов с использованием формул, определяемых пользователем, требуется создать новое вычисляемое поле прямо в бланке запроса. Вычисляемое поле создается с помощью выражения, которое вводится в пустую ячейку «Поле» в бланке запроса. Результаты вычислений не обязательно должны отображаться в поле. Вместо этого, их можно использовать в условиях отбора для определения записей, которые выбираются в запросе, или для определения записей, над которыми производятся какие-либо действия.
6.4. Условия отбора записей
Условия отбора записей могут задаваться для одного или нескольких полей в строке «Условие отбора»бланка запроса (см. рисунок 6.3.2). Условием отбора является выражение, которое состоит из операторов сравнения и операндов, используемых для сравнения. В качестве операндов выражения могут использоваться: литералы и константы.
Литералом называют значение в явном представлении, например, число, строковое значение или дату. Примерами значений в явном представлении могут служить «Москва», 100 и #1-янв-94#. Даты необходимо заключать в символы (#), а строковые значения в прямые кавычки («).
Константа представляет не изменяющееся значение. True, False, Истина, Ложь и Null являются примерами констант, автоматически определяемых в MS Access. Допускается также использование подстановочных знаков, представленных в следующей таблице.
Пример
Использование
Оператор BETWEEN. AND определяет принадлежность значения выражения указанному диапазону
Оператор IN проверяет, совпадает ли значение выражения с одним из элементов указанного списка, который задается в круглых скобках.
Оператор AND требует одновременного выполнения всех выражений, которые он соединяет.
Оператор OR требует выполнения хотя бы одного из тех выражений, которые он соединяет.
Оператор NOT требует невыполнения того выражения, перед которым он стоит.
Примеры определения диапазонов значений с помощью операторов представлены в следующей таблице
Пример выражения
Описание
Еще одним встроенным элементом поиска нужной информации в Access являются функции. Функция возвращает значение, которое является результатом расчетов или выполнения других операций. В Microsoft Access определен ряд встроенных функций, например:
функция Sum возвращает сумму набора значений поля; функция Avg вычисляет арифметическое среднее набора чисел, содержащихся в указанном поле запроса; функция Count вычисляет количество записей, возвращаемых запросом.
6.5. Запросы-действия
Запрос на создание таблицы-создает новую таблицу на основе всех или части данных из одной или нескольких таблиц и заносит в новую таблицу выбранные записи. Этот тип запроса может быть полезен при создании резервных копий информации. Например, отобрать все старые записи для копирования в отдельную резервную таблицу, после чего все эти записи удалить с помощью запроса на удаление из основной таблицы.
Запрос на добавление— добавляет группу записей из одной или нескольких таблиц в одну или несколько других.
При работе с запросом в режиме конструктора можно преобразовать существующий запрос к одному из этих четырех типов. Для это следует выбрать тип запроса из меню » Запрос» (см. Рисунок 6.5.1).
При преобразовании запроса к другому типу состав строк бланка запросов соответствующим образом меняется. В двух типах запросов «Создание таблицы» и «Добавление» MS Access выводит диалоговое окно для получения дополнительной информации перед переходом в режим конструктора.
Пользователь может открыть в режиме конструктора различные запросы: запрос на выборку, перекрестный запрос и запрос на изменение. Запрос на выборку и перекрестный запрос также можно открыть в режиме таблицы для просмотра результатов. Запрос на изменение нельзя открыть в режиме таблицы. Однако в этом режиме можно выполнить предварительный просмотр данных, которые будут задействованы в запросе на изменение. Такой запрос отличается тем, что в окне базы данных рядом с его именем стоит восклицательный знак (!).
6.6. Запросы SQL
Запрос управление создает или вносит изменения в объекты базы данных, такие как таблицы Microsoft Access или Microsoft SQL Server.