Основы работы с SQL-выражениями

SQL (Structured Query Language) – это язык программирования, который используется для управления и взаимодействия с реляционными базами данных. SQL предоставляет набор команд и инструкций, которые позволяют создавать, изменять, удалять и извлекать данные из базы данных.

Ключевым инструментом для работы с данными в SQL являются SQL-выражения. Именно с ними мы и познакомимся в этом руководстве.

Что такое SQL-выражения

SQL-выражения представляют собой конструкции, используемые в языке SQL для выполнения операций с данными в базах данных. Они являются основными строительными блоками SQL-запросов и используются для извлечения, обновления, удаления и добавления данных.

SQL-выражения состоят из комбинаций различных элементов, которые выполняют определённые операции или вычисления над данными. 

К ним относятся:

  • операторы – они определяют выполняемые операции и взаимодействие между элементами выражения;
  • функции – представляют собой именованные блоки кода, которые выполняют определённые операции над данными или возвращают результат;
  • операнды – представляют собой значения или переменные, с которыми выполняются операции. Операнды могут быть числами, строками, датами, столбцами таблицы и другими данными.
  • команды условия.

Команды условия в SQL-выражениях

Команды условия в SQL-выражениях используются для фильтрации данных в соответствии с заданными критериями. Они позволяют определить, какие строки данных будут включены в результирующий набор или какие операции должны быть выполнены на основе заданных условий.

SELECT

Команда SELECT используется для извлечения данных из одной или нескольких таблиц. Она определяет список столбцов, которые требуется выбрать из таблицы или нескольких таблиц, и возвращает результаты в виде результирующего набора.

WHERE

Команда WHERE используется для фильтрации данных в соответствии с заданным условием. Оно позволяет указать условие, которое должно быть выполнено для включения строк в результаты запроса.

JOIN

Команда JOIN используется для объединения данных из двух или более таблиц на основе совпадающих значений столбцов. JOIN позволяет объединять строки из одной таблицы со строками другой таблицы, используя указанные условия соединения.

GROUP BY

Команда GROUP BY используется для группировки данных по одному или нескольким столбцам. Оно позволяет сгруппировать строки с одинаковыми значениями в указанных столбцах и выполнять агрегатные функции на каждой группе.

ORDER BY

Команда ORDER BY используется для сортировки результатов запроса по одному или нескольким столбцам. Оно позволяет указать порядок сортировки, который может быть установлен по возрастанию (ASC) или по убыванию (DESC).

HAVING

Команда HAVING используется для фильтрации данных в соответствии с заданным условием, но уже после выполнения операций агрегации (например, как GROUP BY). Оно позволяет указать условие для фильтрации группированных данных.

Типы SQL-выражений

3 основных типа SQL-выражений:

  • логические выражения;
  • числовые выражения;
  • выражения даты и времени.

Логические выражения

Логические SQL-выражения в языке SQL используются для формирования условий и проверки истинности логических выражений. Они позволяют задавать сложные условия и комбинировать их с помощью логических операторов.

В SQL есть три значения для логического типа данных:

  • TRUE; 
  • FALSE;
  • UNKNOWN.

Если условие выполнено, эти выражения возвращают значение TRUE; и FALSE в противном случае. 

UNKNOWN возвращается, когда один или оба операнда в этом выражении имеют значение NULL.

Таблица операторов логических выражений

Оператор

Значение

Пример

Объяснение

AND

Используется для комбинирования двух или более условий и возвращает TRUE только в том случае, если все условия истинны.

SELECT * FROM employees

WHERE age > 30 AND salary > 50000;

В этом примере выбираются все строки из таблицы «employees», где возраст (age) больше 30 и зарплата (salary) больше 50000.

OR

Используется для комбинирования двух или более условий и возвращает TRUE, если хотя бы одно из условий истинно.

SELECT * FROM employees

WHERE department = 'Sales' OR department = 'Marketing';

В этом примере выбираются все строки из таблицы «employees», где отдел (department) равен 'Sales' или 'Marketing'.

NOT

Возвращает TRUE, если исходное выражение ложно, и наоборот.

SELECT * FROM employees

WHERE NOT department = 'HR';

В этом примере выбираются все строки из таблицы «employees», где отдел (department) не равен 'HR'.

Сравнения

<

Сравнивает значения операндов и проверяет, является ли первый операнд больше или меньше второго.

SELECT * FROM products

WHERE price < 100;

Из таблицы «products» выбираются все строки, где цена (price) меньше 100.

=

Проверяет, равны ли значения двух операндов.

SELECT * FROM employees

WHERE department = 'IT';

В этом примере выбираются все строки из таблицы «employees», где отдел (department) равен 'IT'.

>

Сравнивает значения операндов и проверяет, является ли первый операнд больше или меньше второго.

SELECT * FROM orders

WHERE total_amount > 5000;

В этом примере выбираются все строки из таблицы «orders», где общая сумма заказа (total_amount) больше 5000.

<=

Сравнивает значения операндов и проверяет, является ли первый операнд меньше или равен второму.

SELECT * FROM products

WHERE quantity <= 10;

В этом примере выбираются все строки из таблицы «products», где количество (quantity) меньше или равно 10.

>=

Сравнивает значения операндов и проверяет, является ли первый операнд больше или равен второму.

SELECT * FROM employees

WHERE age >= 30;

В этом примере выбираются все строки из таблицы «employees», где возраст (age) больше или равен 30.

<>

Проверяет, не равны ли значения двух операндов.

SELECT * FROM customers

WHERE country <> 'USA';

В этом примере выбираются все строки из таблицы «customers», где страна (country) не равна 'USA'.

ALL

Используется для сравнения значения с каждым элементом набора значений. Он возвращает TRUE, если условие истинно для всех элементов набора значений, и FALSE в противном случае.

SELECT * FROM products

WHERE price > ALL (SELECT price FROM products WHERE category = 'Electronics');

В этом примере выбираются все строки из таблицы «products», где цена (price) больше всех цен в категории 'Electronics'.


 

ANY

Используется для сравнения значения с любым из элементов набора значений. Он возвращает TRUE, если условие истинно хотя бы для одного элемента набора значений, и FALSE, если условие не истинно ни для одного элемента.

SELECT * FROM products

WHERE price > ANY (SELECT price FROM products WHERE category = 'Clothing');

В этом примере выбираются все строки из таблицы «products», где цена (price) больше любой цены в категории 'Clothing'.

SOME

Используется для сравнения значения с любым из элементов набора значений. Он работает аналогично оператору ANY и возвращает TRUE, если условие истинно хотя бы для одного элемента набора значений, и TRUE, если условие не истинно ни для одного элемента.

SELECT * FROM products

WHERE price > SOME (SELECT price FROM products WHERE category = 'Clothing');

В этом примере выбираются все строки из таблицы «products», где цена (price) больше любой цены в категории 'Clothing'.

IS NULL

Используется для проверки, является ли значение NULL.

SELECT * FROM customers

WHERE email IS NULL;

В этом примере выбираются все строки из таблицы «customers», где поле электронной почты (email) имеет значение NULL.

IS NOT NULL

Используется для проверки, не является ли значение NULL.

SELECT * FROM customers

WHERE phone_number IS NOT NULL;

В этом примере выбираются все строки из таблицы «customers», где поле номера телефона (phone_number) не имеет значения NULL.

BETWEEN

Используется для проверки, находится ли значение в заданном диапазоне.

SELECT * FROM orders

WHERE order_date BETWEEN '2023-01-01' AND '2023-12-31';

В этом примере выбираются все строки из таблицы «orders», где дата заказа (order_date) находится в диапазоне от 1 января 2023 года до 31 декабря 2023 года.

IN

Используется для проверки, содержится ли заданное значение в списке значений.

SELECT * FROM employees

WHERE department IN ('Sales', 'Marketing');

В этом примере выбираются все строки из таблицы «employees», где отдел (department) равен 'Sales' или 'Marketing'.

EXISTS

Используется для проверки наличия данных в подзапросе. Он возвращает TRUE, если подзапрос возвращает хотя бы одну строку, и FALSE в противном случае.

SELECT * FROM orders

WHERE EXISTS (SELECT * FROM customers WHERE orders.customer_id = customers.id);

В этом примере выбираются все строки из таблицы «orders», где существует соответствующая строка в таблице "customers" с тем же customer_id.

Числовые выражения

Числовые SQL выражения включают операции и функции, которые применяются к числовым значениям в базе данных. Они позволяют выполнять арифметические операции, округление, извлечение корня, нахождение минимального и максимального значения, агрегирование данных и другие числовые манипуляции. 

Их синтаксис следующий:

SELECT числовое_выражение

FROM название_таблицы

Вот некоторые примеры числовых SQL выражений:

Выполнение арифметических операций

SELECT 5 + 3, 10 - 2, 4 * 6, 12 / 3

В этом примере выполняются арифметические операции сложения, вычитания, умножения и деления.

Применение функций округления

SELECT ROUND(4.75), CEILING(4.2), FLOOR(4.7)

Здесь применяются функции округления к числам. Где:

  • ROUND – округление до ближайшего целого числа;
  • CEILING – округление до ближайшего большего целого числа;
  • FLOOR(4.7) – округление до ближайшего меньшего целого числа.

Примеры агрегатных функций

SELECT AVG(salary), SUM(quantity), MIN(price), MAX(age), COUNT(*)

FROM employees

Где:

  • AVG(salary) – вычисляет среднее значение столбца «salary» в таблице «employees»;
  • SUM(quantity) – вычисляет сумму значений столбца «quantity» в таблице «products»;
  • MIN(price) – находит минимальное значение столбца «price» в таблице «products»;
  • MAX(age) – находит максимальное значение столбца «age» в таблице «employees»;
  • COUNT(*) – подсчитывает общее количество строк в таблице «employees».

Применение математических функций

SELECT SQRT(16), ABS(-5), EXP(2), LOG(10), SIN(0.5)

Где:

  • SQRT(16) – вычисляет квадратный корень числа 16;
  • ABS(-5) – возвращает абсолютное значение числа -5;
  • EXP(2) – вычисляет экспоненту числа 2;
  • LOG(10) – вычисляет натуральный логарифм числа 10;
  • SIN(0.5) – вычисляет синус числа 0.5.

Использование операторов сравнения в числовых выражениях

SELECT * FROM products

WHERE price > 100 AND quantity <= 10

В этом примере выбираются все строки из таблицы «products», где цена (price) больше 100 и количество (quantity) меньше или равно 10.

Использование арифметических выражений в выражении SELECT

SELECT product_name, price * quantity AS total_price

FROM products

Здесь вычисляется общая стоимость (total_price) каждого продукта, умножая цену (price) на количество (quantity).

SQL-выражения даты и времени

SQL-выражения даты и времени позволяют работать с датами и временем в базе данных. Они предоставляют операторы и функции, которые позволяют выполнять различные операции:

  • сравнение дат;
  • извлечение отдельных компонентов даты и времени; 
  • арифметические операции с датами и временем; 
  • форматирование даты и времени;
  • и другие операции, связанные с датами и временем. 

SQL предоставляет различные типы данных для хранения даты и времени, включая DATE, TIME, DATETIME, TIMESTAMP и другие. Выбор типа данных зависит от требований вашего приложения и используемой СУБД.

Основные функции для работы с датой и временем

SQL предлагает различные функции для работы с датами и временем, например:

Функция

Значение

Пример

NOW()

или CURRENT_TIMESTAMP

Возвращает текущую дату и время на момент выполнения запроса.

SELECT NOW();

SELECT CURRENT_TIMESTAMP;

DATE()

Извлекает дату из значения даты и времени.

SELECT DATE('2023-06-23 09:15:23');

TIME()

Извлекает время из значения даты и времени.

SELECT TIME('2023-06-23 09:15:23');

YEAR()

Извлекает год из значения даты или времени.

SELECT YEAR('2023-06-23 09:15:23');

MONTH()

Извлекает месяц из значения даты или времени.

SELECT MONTH('2023-06-23);

DAY()

Извлекает день месяца из значения даты или времени.

SELECT DAY('2023-06-23');

HOUR()

Извлекает час из значения времени или даты и времени.

SELECT HOUR('09:15:23');

MINUTE()

Извлекает минуту из значения времени или даты и времени.

SELECT MINUTE('09:15:23');

SECOND()

Извлекает секунду из значения времени или даты и времени.

SELECT SECOND('09:15:23');

Кроме того, SQL позволяет группировать и агрегировать данные по дате и времени с помощью агрегатных функций, таких как COUNT(), SUM(), AVG() и других.

Операции сравнения

SQL даёт возможность сравнивать даты с использованием таких операторов сравнения, как <, >, <=, >=, =, <>. 

Например:

SELECT * FROM orders WHERE order_date > '2023-01-07'

Данный запрос выбирает все заказы (orders), сделанные после 7 января 2023 года.

Арифметические операции с датой и временем

SQL позволяет выполнять арифметические операции с датами и временем. Чтобы добавить 7 дней к дате заказа, вы можете задать запрос:

SELECT order_date + INTERVAL 7 DAY

Вставка и обновление даты и времени:

Вы можете вставлять и обновлять значения даты и времени в таблицах.

Пример 1. Чтобы вставить дату заказа в таблицу «orders», задайте:

INSERT INTO orders (order_date) VALUES ('2023-06-15') 

Пример 2. Вы также можете обновить дату заказа для заказа с идентификатором 1. 

UPDATE orders SET

order_date = '2022-05-20' WHERE order_id = 1 

SQL-выражения могут быть комбинированы и тесно связаны друг с другом для создания более сложных и точных запросов. Они позволяют выполнить различные операции над данными, включая выборку, фильтрацию, сортировку, группировку и объединение таблиц. 

Заключение

Таким образом, как несложно догадаться из нашей статьи, овладение SQL-выражениями и их разнообразными возможностями является особенно важным навыком для разработчиков баз данных и аналитиков данных. 

Уверенное владение этим инструментарием позволит вам эффективно работать с данными, выполнять сложные запросы и получать ценные выводы и результаты из базы данных.

Если же вы давно задумывались о приобретении виртуального хостинга с поддержкой MySQL, то RU-CENTER предлагает идеальное решение для вас! Наш виртуальный хостинг обеспечивает высокую производительность и надёжность для вашего веб-проекта. 

Ознакомьтесь с тарифами, а если не сможете решить сами, то наши специалисты обязательно вас проконсультируют.

Всё ещё остались вопросы?