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SQL - SELECT

Generalità

SQL (Structured Query Language) sviluppato dalla IBM nel 1973 è lo standard per tutti i sistemi commerciali ed open source, lo standard alla quale facciamo riferimento noi sarà fondamentalmente SQL-92. SQL viene usato principalmente per interrogare le nostre basi di dati, il comando che vedremo di seguito è il SELECT

SELECT - sintassi generale

Quello che fa la select è:

• Prodotto cartesiano tra le tabelle in Tabelle
  • In Tabelle si trovano tutti i nomi delle tabelle
• Seleziona le righe che soddisfano la condizione Condizione
• Valuta le espressioni specificare in Attributi
  • Assume il nome degli attributi, eventuali operazioni o $\ast$ nel caso volessimo tutti gli attributi disponibili

Caratteristiche generali:

• Implementa gli operatori ridenominazione, proiezione, selezione e join dell’algebra relazionale.
• Comandi case sensitive
• Le query possono essere distribuite in una o più righe (le keyword no)

Di seguito un esempio:

Espressioni aritmetiche

All’interno dei nostri attributi possiamo specificare delle operazioni aritmetiche tra i campi di delle tabelle delle clausola FROM, i simboli utilizzabili sono: $+$ $-$ $\ast$ $/$ e valgono le regole della precedenze dell’aritmetica generale

Alias delle colonne

Possiamo rinominare ogni campo che selezioniamo dentro i nostri attributi usando la keyword AS, richiede un doppio apice se il nome da assegnare è una stringa con spazi

Alias nelle tabelle

Quando si hanno attributi uguali in più tabelle si deve fare uso della ridenominazione delle tabelle

Distinct

All’interno degli attributi è consentito usare la keyword DISTINCT per eliminare le righe duplicate (perché a differenza dell’algebra relazione qua posso esiste doppioni)

Uso delle clausola WHERE

Usando where possiamo limitare le righe ritornate dalla select a solo quelle che rispettano una certa condizione, la sintassi delle condizione è la solita di qualsiasi linguaggio però si hanno degli operatori in più:

• BETWEEN…AND… esprime il compreso tra due valori
• IN(list): il valore a sinistra è dentro list
• LIKE: Operatore di pattern matching (espressioni regolari)
  • Le ricerche possono includere letterali, caratteri o numeri, inoltre ricordiamo che
    • $\%$ denota zero o più caratteri
    • $\_$ denota un carattere
• IS NULL: Controllo se il valore è null
• Diverso: è un operatore che conosciamo ma ha un simbolo diverso ovvero: $<>$ Ovviamente abbiamo anche gli operatori logici AND, OR, NOT (con le solite regole di precedenze)

ORDER BY

Le righe possono essere ordinate usando la clausola ORDER BY specificando:

• ASC: ordine crescente
• DESC ordine decrescente deve essere inserita come ultima clausola nelle select

JOIN

La join viene usata per effettuare query su più tabelle, ha la seguente sintassi: Come possiamo notare la clausola del join viene specificata dentro la clausola where Per rendere queste query con molte tabelle più pulite si usano gli alias delle tabelle

SELECT p1.Professore 
FROM Corsi p1, Corsi p2, Esami e1, Esami e2 
WHERE p1.Corso = e1.Corso AND 
	p2.Corso = e2.Corso AND 
	p1.Professore = p2.Professore AND 
	e1.Matricola = e2.Matricola AND 
	NOT p1.Corso = p2.Corso

Se non si specificano delle clausole, viene generato un prodotto cartesiano (detto cross join) delle tabelle, questo è molto pesante da fare, quindi le clausole vanno messe la maggior parte delle volte

JOIN esplicito

Al posto di sfruttare le where per inserire le clausole di una JOIN esiste il comando esplicito che ci aiuta, di seguito la sintassi Esempi:

• Padre e madre della stessa persona
  • Join: SELECT paternita.figlio,padre, madre FROM maternita, paternita WHERE paternita.figlio = maternita.figlio
  • Join On: SELECT madre, paternita.figlio, padre FROM maternita JOIN paternita ON paternita.figlio = maternita.figlio
• Padri di persone che guadagnano più di 20
  • Join: SELECT distinct padre FROM persone, paternita WHERE figlio = nome AND reddito > 20
  • Join On: SELECT distinct padre FROM persone JOIN paternita ON figlio = nome WHERE reddito > 20
• Le persone che guadagnano di più dei rispettivi padri:
  • Join: SELECT f.nome, f.reddito, p.reddito FROM persone p, paternita, persone f WHERE p.nome = padre AND figlio = f.nome AND f.reddito > p.reddito
  • Join On: SELECT f.nome, f.reddito, p.reddito FROM persone p JOIN paternita ON p.nome = padre JOIN persone f ON figlio = f.nome WHERE f.reddito > p.reddito

Join esterno

Oltre al Join-On abbiamo anche i comandi per le varie join esterne

Natural Join

Questa è una join che non ha bisogno di nessuna clausola, infatti controlla i campi delle tabelle che hanno lo stesso nome e fa una join basandosi su quelli:

Unione, intersezione e differenza

La select da sola non permette di fare unioni, per farlo serve un costrutto esplicito ovvero UNION questo ha delle implicazioni sulla posizione degli attributi: Analogamente vale per INTERSECT e EXCEPT

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Aggregazione dati

Negli attributi possiamo avere anche espressioni che calcolano valori a partire da insiemi di ennuple, questi sono gli operatori di aggregazione e sono (questi operatori non esistono in algebra relazionale):

• Conteggio(COUNT): ritorna il numero di valori non null della colonna specificata
  • count($\ast$) restituisce il numero di righe
• Massimo(MAX): ritorna il massimo della colonna specificata
• Minimo(MIN): ritorna il minimo della colonna specificata
• Media(AVG): ritorna la media della colonna specificata
• Somma(SUM): ritorna la somma della colonna specificata se una colonna A contiene solo valori nulli, tutte queste ritornano null tranne count che ritorna $0$ Esempi:
• Media dei redditi dei figli di Franco: SELECT avg(reddito) FROM persone JOIN paternita ON nome=figlio WHERE padre=‘Franco’

Questi aggregatori vengono usati spesso su dei gruppi di record, i gruppi di record li creiamo usando GROUP BY

Group By

Nelle select si va a posizionare in questo modo: Insieme agli operatori di aggregazione viene usato in questo modo: è possibile raggruppare anche più di una colonna, semplicemente specificando più attributi dopo il Group by

Target list

La target list degli attributi deve essere omogena, non possiamo usare un operatore di aggregazione vicino ad una attributo normale Gli operatori di aggregazione possono essere utilizzati anche in gruppi creati usando il group by, sempre facendo attenzione che la target list sia omogena ogni colonna o espressione della Select che non è argomento di funzioni di gruppo deve essere nella group by

Having

I gruppi non possono essere ristretti usando la clausola WHERE in questo caso infatti abbiamo bisogno di having, che nella select si trova esattamente dopo il group by: di seguito un esempio di un suo tipo di utilizzo:

Sommario

Ricordiamo sempre che l’ordine di una query è:

• FROM – vengono prese le tabelle coinvolte e calcolati eventuali join o prodotti cartesiani.
• WHERE – si filtrano le righe secondo le condizioni specificate.
• GROUP BY – si raggruppano le righe secondo gli attributi indicati.
• HAVING – si filtrano i gruppi in base a condizioni sui risultati aggregati.
• SELECT – si scelgono le colonne (e si calcolano le funzioni di aggregazione).
• DISTINCT – (eventuale) eliminazione dei duplicati dal risultato.
• ORDER BY – si ordina il risultato finale.