C S D LI U Chư ng 5 Ngôn ng SQL GV: Phạm Thị Bạch Hu Email: ptbhue@fit.hcmus.edu.vn − Chư − Chư − Chư − Chư − Chư − Chư − Chư − Chư − Chư Nội dung môn học ng 1 Tổng quan về CSDL ng 2 Mô hình ER ng 3 Mô hình quan h ng 4 Ph‘p toán quan h ng 5 Ngôn ng SQL ng 6 Ph‘p tính quan h ng 7 Ràng buộc toàn vẹn ng 8 Tối ưu hóa câu truy vấn ng 9 Phụ thuộc hàm và dạng chuẩn 1 Mục ti’u chư ng − Biết cách định nghĩa CSDL. − Biết thao tác (tìm kiếm, th’m, xóa, s a) tr’n c s d li u. Lược đồ CSDL 1. NHANVIEN(MANV,HONV,TENLOT,TENNV,PHAI,LUONG, DIACHI, NGAYSINH, MA_NQL, PHG) 2. PHONGBAN (MAPB,TENPB,TRPHG,NGAYBĐ) 3. DIADIEM_PHG(MAPB, DIADIEM) 4. DEAN(MADA, TENDA, NGAYBD, PHONG, DIADIEM_DA) 5. PHANCONG (MANV, MADA, THOIGIAN) 6. THANNHAN(MANV,TENTN,PHAI,NGAYSINH,QUANHE) 2 Giới thi u SQL − SQL: Structured Query Language. − SQL là ngôn ngữ chuẩn của nhiều HQT CSDL, gồm các câu lệnh định nghĩa dữ liệu, truy vấn và cập nhật dữ liệu. − SQL sơ khai được gọi là SEQUEL (Structured English Query Language), do IBM phát triển trong hệ thống System R, 1974-1976. − Gồm các phiên bản: ̇ Chuẩn SQL-86 (SQL1) do ANSI (American National Standards Institute) và ISO (International Standards Organization). ̇ Chuẩn SQL-92 (SQL2). ̇ Chuẩn SQL-99 (SQL3). Phân loại − SQL gồm 2 nhóm câu l nh: ̇ DDL: Data Definition Language: tạo cấu trúc CSDL. ̇ DML Data Manipulation Language: thao tác trên dữ liệu. • • • • • CREATE SELECT INSERT UPDATE DELETE 3 − SQL dùng: DDL ̇ Bảng ≡ Quan hệ. ̇ Dòng ≡ Bộ. ̇ Cột ≡ Thuộc tính. − DDL dùng l nh CREATE để: ̇ ̇ ̇ ̇ Tạo lược đồ (scheme). Tạo bảng (table). Tạo khung nhìn (view). Tạo ràng buộc toàn vẹn (assertion, trigger). DDL - Kiểu d li u − Kiểu số: ̇ Số nguyên: int, smallint. ̇ Số thực: float, real, decimal, numeric. − Chuỗi ký tự: ̇ Char(n), varchar(n), text. − Chuỗi bit: ̇ Binary, varbinary, image. − Boolean: ̇ Bit. − Ngày giờ: ̇ Datetime. 4 CREATE TABLE CREATE TABLE <Tên_bảng> ( <Tên_cột> <Kiểu_dữ_liệu> [<RBTV>], <Tên_cột> <Kiểu_dữ_liệu> [<RBTV>], … [<RBTV>] ) − Ví dụ: CREATE TABLE PHONGBAN( MAPB TENPB TRPHG NGAYBĐ CHAR(5), VARCHAR(30), CHAR(5), DATETIME) Các ràng buộc c bản − Một số ràng buộc: ̇ ̇ ̇ ̇ ̇ ̇ ̇ NOT NULL: chỉ định 1 cột không thể bằng NULL. NULL. Khóa chính. Khóa ngoại. UNIQUE: chỉ định 1 cột không nhận giá trị trùng. DEFAULT: gán giá trị mặc định. CHECK: kiểm tra một điều kiện nào đó. − Đặt t’n ràng buộc: CONSTRAINT <Tên_RBTV> <RBTV> 5 Ví dụ − Ví dụ:CREATE TABLE NHANVIEN ( MANV CHAR(5) PRIMARY KEY, HONV VARCHAR(30) NOT NULL, TENLOT VARCHAR (30) NOT NULL, TENNV VARCHAR(30) NOT NULL, PHAI CHAR(10) CHECK PHAI IN (‘Nam’, ‘Nu’), LUONG INT DEFAULT (2000000), DIACHI VARCHAR (100), NGAYSINH DATETIME, MA_NQL CHAR(5), PHG CHAR(5) FOREIGN KEY (MA_NQL) REFERENCES NHANVIEN (MANV), FOREIGN KEY (PHG) REFERENCES PHONGBAN(MAPB)) ) − CREATE TABLE PHONGBAN( MAPB CHAR(5) CONSTRAINT PK_PB PRIMARY KEY, TENPB VARCHAR(30), TRPHG CHAR(5), NGAYBĐ DATETIME CONSTRAINT FK_PB FOREIGN KEY (TRPHG) REFERENCES NHANVIEN (MANV) ) ALTER TABLE − Thay đổi cấu trúc hoặc ràng buộc của bảng. − Gồm có: th’m/xóa/đổi kiểu d li u cột, th’m/xóa ràng buộc. − L nh th’m cột: ALTER TABLE <T’n_bảng> ADD <T’n_cột> <Kiểu_d _li u> [<RBTV>] Ví dụ: ALTER TABLE NHANVIEN ADD PHUCAP INT 6 − Xóa cột: ALTER TABLE <Tên_bảng> DROP COLUMN <Tên_cột> Ví dụ: ALTER TABLE NHANVIEN DROP COLUMN PHUCAP − Thay đổi kiểu dữ liệu ALTER TABLE <Tên_bảng> ALTER COLUMN <Tên_cột> <Kiểu_dữ_liệu_mới> Ví dụ: ALTER TABLE NHANVIEN ALTER COLUMN PHUCAP FLOAT − Th’m ràng buộc ALTER TABLE <T’n_bảng> ADD CONSTRAINT <Ten_RBTV> <RBTV>, CONSTRAINT <Ten_RBTV> <RBTV>, … − Giả s bảng NHANVIEN chưa khai báo khóa ngoại tr’n PHG: ALTER TABLE NHANVIEN ADD CONSTRAINT FK_NV_PB FOREIGN KEY (PHG) REFERENCES PHONGBAN(MAPB) 7 − Xóa ràng buộc: ALTER TABLE <T’n_bảng> DROP <T’n_RBTV> − Xóa ràng buộc FK_NV ALTER TABLE NHANVIEN DROP CONSTRAINT FK_NV_PB − DROP TABLE <T’n_bảng> − Ví dụ: DROP TABLE NHANVIEN 8 Câu l nh SQL tổng quát SELECT [DISTINCT| ALL] {*|[biểu_thức_tr’n cột [AS t’n_mới]] [,…]} Các bảng dùng để lấy FROM t’n_bảng [alias] [,…] dữ liệu Điều kiện lọc các [WHERE điều_ki n_1] dòng dữ liệu cần quan tâm [GROUP BY ds_thuộc tính_1] DL sẽ được gom [HAVING điều_ki n_2] nhóm theo giá trị các cột này [ORDER BY ds_thuộc_tính_2] Dữ liệu cần truy vấn Điều kiện lọc các nhóm dữ liệu cần quan tâm Dữ liệu xuất ra được sắp xếp theo các thuộc tính này Lưu ý − Tối thiểu có SELECT-FROM, các mệnh đề còn lại cần dùng hay không phụ thuộc vào nhu cầu truy vấn dữ liệu. − Thứ tự các mệnh đề trong câu truy vấn tổng quát không thể thay đổi. − Không phụ thuộc chữ in hay thường. − SQL là ngôn ngữ phi thủ tục, ta chỉ cần thể hiện: ̇ cần dữ liệu gì, ̇ ở đâu và ̇ thỏa điều kiện gì. 9 Tìm tất cả dòng, tất cả cột − Ví dụ: Cho danh sách tất cả các phòng ban. SELECT MAPB, TENPB, TRPHG, NGAYBĐ FROM PHONGBAN − Dấu * đại di n cho tất cả các cột của 1 bảng. Ví dụ tr’n có thể viết: SELECT * FROM PHONGBAN Tìm tất cả dòng, vài cột − Tư ng ứng với ph‘p chiếu (Π) của ĐSQH. − Ví dụ: Cho danh sách gồm mã phòng ban, t’n nhân vi’n và lư ng. SELECT PHG, HONV, TENLOT, TENNV, LUONG FROM NHANVIEN 10 DISTINCT − Ví dụ: Cho danh sách các đề án đã được phân công. SELECT MADA FROM PHANCONG − Câu tr’n cho kết quả trùng. Để loại bỏ sự trùng lắp d li u, ta viết: SELECT DISTINCT MADA FROM PHANCONG Tính toán tr’n thuộc tính − Ví dụ: Cho danh sách gồm có 3 cột: mã nhân vi’n, họ t’n, lư ng nếu tăng 10% giá trị lư ng hi n tại. SELECT MANV, HONV + ‘ ’ + TENLOT + ‘ ’ + TENNV, LUONG*1.1 FROM NHANVIEN 11 Bí danh − Tư ng ứng với ph‘p đổi t’n thuộc tính trong ĐSQH. − Kết quả ví dụ 4 cho ra các cột có t’n khó hiểu, do cách đặt t’n tự động của HQT CSDL đối với các thuộc tính có tính toán tr’n đó. − Ta viết như sau: SELECT HONV, HONV + ‘ ’ + TENLOT + ‘ ’ + TENNV AS HOTEN, LUONG*1.1 AS LUONGMOI FROM NHANVIEN Tìm d li u thỏa điều ki n − Điều ki n được thành lập tr’n 1 thuộc tính. Có nh ng kiểu điều ki n như sau: ̇ 1. 2. 3. 4. 5. So sánh: =, <>, <, >, <=, >=. Miền. Tập hợp. Tìm chuỗi thỏa mẫu cho trước. Null. Điều ki n phức được thành lập dựa tr’n điều ki n đ n, bằng cách dùng các toán t logic: AND, OR, NOT. 12 So sánh − Ví dụ: Cho danh sách các nhân viên có lương nhiều hơn 2500000. SELECT MANV, HONV, TENLOT, TENNV, LUONG FROM NHANVIEN WHERE LUONG > 2500000 − Ví dụ: Cho danh sách các đề án diễn ra ở HCM hoặc Đà Nẳng. SELECT MADA, TENDA, DIADIEM_DA FROM DEAN WHERE DIADIEM_DA = ‘HCM’ OR DIADIEM = ‘Đà Nẳng’ Điều ki n li’n quan đến miền − Ví dụ: Cho danh sách các nhân vi’n có lư ng từ 3000000 đến 4000000. SELECT MANV, HONV, TENLOT, TENNV, LUONG FROM NHANVIEN WHERE LUONG BETWEEN 300000 AND 4000000 13 Điều ki n li’n quan đến tập hợp − Ví dụ: Cho danh sách các đề án diễn ra ở HCM hoặc Đà Nẳng. SELECT MADA, TENDA, DIADIEM_DA FROM DEAN WHERE DIADIEM_DA IN (‘HCM’, ‘Đà Nẳng’) Tìm chuỗi 1. % : chuỗi bất kỳ, có thể rỗng. 2. _ : ký tự đơn bất kỳ. 3. DIACHI LIKE ‘H%’: địa chỉ bắt đầu bởi chữ H. 4. DIACHI LIKE ‘H_ _ ’: địa chỉ có đúng 3 ký tự, bắt đầu bởi H. 5. DIACHI LIKE ‘%e’: địa chỉ là chuỗi bất kỳ kết thúc bởi ký tự e. 6. DIACHI NOT LIKE ‘H%’: địa chỉ không bắt đầu bởi H. 14 − Ví dụ: Cho danh sách các nhân viên ở Tp. HCM. SELECT MANV, HONV, TENLOT, TENNV, DIACHI FROM NHANVIEN WHERE DIACHI LIKE ‘%Tp. HCM%’ Điều ki n li’n quan giá trị Null − Ví dụ: Cho danh sách các nhân vi’n chưa được bố trí phòng. SELECT * FROM NHANVIEN WHERE PHG IS NULL 15 Sắp xếp dựa tr’n 1 cột − Từ khóa theo sau thuộc tính dùng để sắp xếp: ASC (sắp tăng, mặc định), DESC (sắp giảm). Ví dụ: Cho danh sách nhân vi’n sắp theo mã phòng. SELECT * FROM NHANVIEN ORDER BY PHG Sắp xếp dựa tr’n nhiều cột Ví dụ: Cho danh sách nhân vi’n sắp tăng dần theo mã phòng, đối với từng phòng sắp theo thứ tự lư ng giảm dần. SELECT * FROM NHANVIEN ORDER BY PHG, LUONG DESC 16 Hàm tính toán − Count:đếm số giá trị khác null của trư ng đối số. − Sum: tính tổng các giá trị của trư ng đối số. − Avg: tính giá trị trung bình của trư ng đối số. − Min: trả về giá trị nhỏ nhất tr’n trư ng đối số. − Max: trả về giá trị lớn nhất tr’n trư ng đối số. − Đặc điểm: ̇ Nhận đối số là 1 trường và trả về 1 giá trị. ̇ Count, min, max áp dụng cho trường kiểu số lẫn kiểu không phải là số. ̇ Sum, avg chỉ áp dụng trên trường kiểu số. Hàm tính toán − Các hàm tính toán chỉ thao tác tr’n các giá trị khác null, trừ count (*). − Count(*) đếm số dòng của 1 bảng, dù dòng đó có giá trị null hay giá trị trùng. − DISTINCT dùng để loại bỏ sự trùng lặp trước khi vận dụng hàm, nhưng DISTINCT không có tác dụng đối với min, max. 17 Hàm tính toán − Nếu câu SELECT có dùng hàm tính toán và không có m nh đề GROUP BY thì không được li t k’ m nh đề SELECT các thuộc tính không phải là đối số của hàm tính toán đã dùng. − Ví dụ: Câu sau đây SAI: SELECT PHG, COUNT(LUONG) FROM NHANVIEN Count() − Ví dụ: Cho biết có tất cả bao nhi’u nhân vi’n. SELECT COUNT (*) FROM NHANVIEN − Ví dụ: Cho biết có bao nhi’u nhân vi’n có lư ng lớn h n 3000000. SELECT COUNT(*) FROM NHANVIEN WHERE LUONG > 3000000 18 Count DISTINCT − Có bao nhiêu đề án đã được phân công. Câu SAI: SELECT COUNT (MADA) FROM PHANCONG Câu đúng: SELECT COUNT(DISTINCT MADA) FROM PHANCONG − Có bao nhiêu nhân viên thuộc phòng số 5 và tổng lương của họ. SELECT COUNT (*), SUM(LUONG) FROM NHANVIEN WHERE PHG = 5 − Ví dụ: Tìm lư ng thấp nhất, cao nhất và lư ng trung bình của các nhân vi’n. SELECT MIN (LUONG) AS THAPNHAT, MAX (LUONG) AS CAONHAT, AVG(LUONG) AS TRUNGBINH FROM NHANVIEN 19 Group by − GROUP BY được dùng để tạo ra các nhóm dữ liệu trước khi vận dụng hàm. − Các thuộc tính sau mệnh đề GROUP BY gọi là thuộc tính gom nhóm. ̇ Hàm sẽ được thực hiện trên từng nhóm khi câu truy vấn có mệnh đề GROUP BY. ̇ Mỗi thuộc tính liệt kê sau SELECT sẽ có 1 giá trị đối với từng nhóm. ̇ Tất cả các thuộc tính sau SELECT phải xuất hiện ở mệnh đề GROUP BY (trừ thuộc tính mang giá trị là hàm). ̇ Có thể có các thuộc tính xuất hiện ở mệnh đề GROUP BY nhưng không xuất hiện sau SELECT. ̇ Hai dòng mang giá trị null trên thuộc tính gom nhóm sẽ được gom thành cùng một nhóm. ̇ Thứ tự thực hiện: (1) điều kiện sau WHERE (2) GROUP BY (3) hàm tính toán trên nhóm (4) điều kiền sau HAVING. Group by − Ví dụ: Cho biết mỗi phòng ban có bao nhiêu nhân viên và tổng lương của các nhân viên trong từng phòng. SELECT PHG, COUNT(*), SUM (LUONG)AS TONG FROM NHANVIEN GROUP BY PHG − Ví dụ: Cho biết lương trung bình của nhân viên nam và nhân viên nữ trong phòng số 5. SELECT PHAI, AVG(LUONG)AS TRUNGBINH FROM NHANVIEN WHERE PHG = 5 GROUP BY PHAI 20 Having − Ví dụ: Cho danh sách các phòng ban có lư ng trung bình của các nhân vi’n nam lớn h n 4000000 SELECT PHG, AVG (LUONG) FROM NHANVIEN WHERE PHAI = ‘Nam’ GROUP BY PHG HAVING AVG (LUONG) > 4000000 Câu truy vấn con − Là câu truy vấn xuất hi n trong một câu truy vấn khác. Kết quả của câu truy vấn con sẽ được dùng cho m nh đề SELECT khác. − Một câu truy vấn con có thể được dùng trong các m nh đề: WHERE, HAVING, INSERT, UPDATE, DELETE. − Câu truy vấn con có thể trả về: ̇ Một giá trị, tức một dòng một cột. ̇ Nhiều dòng một cột. ̇ Nhiều dòng nhiều cột. 21 Câu truy vấn con − Ví dụ: Cho danh sách các nhân vi’n thuộc phòng ban t’n là Nghi’n cứu SELECT MANV, HONV, TENLOT, TENNV FROM NHANVIEN WHERE PHG =(SELECT MAPB FROM PHONGBAN WHERE TENPB = ‘Nghien cuu’) Câu truy vấn con − Có thể dùng câu truy vấn con sau một toán t so sánh m nh đề WHERE hoặc HAVING. − Ví dụ: Cho danh sách các nhân vi’n có lư ng lớn h n lư ng trung bình của toàn bộ nhân vi’n. SELECT MANV,HONV,TENLOT,TENNV FROM NHANVIEN WHERE LUONG > (SELECT AVG(LUONG) FROM NHANVIEN) 22 Câu truy vấn con - IN − Ví dụ: Cho biết danh sách các nhân vi’n có tham gia đề án. SELECT MANV, HONV, TENLOT, TENNV FROM NHANVIEN WHERE MANV IN (SELECT MANV FROM PHANCONG) ANY & ALL − Nếu câu truy vấn con cho kết quả rỗng thì mệnh đề ALL có giá trị TRUE còn mệnh đề ANY có giá trị FALSE. − Chuẩn ISO dùng SOME tương đương với ANY. − Ví dụ: Cho biết nhân viên nào có lương lớn hơn ít nhất giá trị lương bất kỳ của một nhân viên thuộc phòng số 5. SELECT MANV, HONV, TENLOT, TENNV FROM NHANVIEN WHERE LUONG > SOME (SELECT LUONG FROM NHANVIEN WHERE PHG = 5) 23 − Ví dụ: Cho biết nhân viên nào có lương lớn hơn tất cả giá trị lương của các nhân viên thuộc phòng số 5. SELECT MANV, HONV, TENLOT, TENNV FROM NHANVIEN WHERE LUONG > ALL (SELECT LUONG FROM NHANVIEN WHERE PHG = 5) Truy vấn từ nhiều bảng − Ta có thể truy xuất d li u từ nhiều bảng. − Ví dụ: Cho danh sách các nhân vi’n thuộc phòng ban t’n là Nghi’n cứu . SELECT MANV, HONV, TENLOT, TENNV FROM NHANVIEN N, PHONGBAN P WHERE N.PHG = P.MAPB AND TENPB = ‘Nghien cuu’ 24 Kết trái (Left join) −Ví dụ: Cho biết t’n các nhân vi’n và mã đề án mà nhân vi’n đó có tham gia, nh ng ai không có tham gia đề án thì thông tin đề án là NULL. SELECT MANV, TENNV, MADA FROM NHANVIEN NV LEFT JOIN PHANCONG PC ON NV.MANV = PC.MANV Tư ng tự có kết phải (Right join), và kết ngoài (full outer join). Kết quả của ph‘p kết ngoài là hội của kết quả ph‘p kết trái và kết phải. Exists, not exists − Được dùng trong câu truy vấn con, EXISTS trả về TRUE nếu kết quả câu truy vấn con có ít nhất 1 dòng. − Ví dụ: Cho danh sách các nhân vi’n có tham gia đề án. SELECT * FROM NHANVIEN NV WHERE EXISTS (SELECT * FROM PHANCONG WHERE MANV = NV.MANV) 25 − Ví dụ: Cho danh sách các nhân vi’n không có tham gia đề án. SELECT * FROM NHANVIEN NV WHERE NOT EXISTS (SELECT * FROM PHANCONG WHERE MANV = NV.MANV) Hội − Ví dụ: Cho danh sách các nhân vi’n có tham gia đề án t’n X hoặc Y . SELECT MANV, TENNV FROM NHANVIEN NV, PHANCONG PC, DEAN DA WHERE NV.MANV = PC.MANV AND PC.MADA = DA.MADA AND (TENDA = ‘X’ OR TENDA = ‘Y’) 26 Giao − Ví dụ: Cho danh sách các nhân viên vừa tham gia đề án tên ‘X’ vừa tham gia đề án tên ‘Y’. SELECT MANV, TENNV FROM NHANVIEN WHERE MANV IN (SELECT MANV FROM PHANCONG PC1, DEAN DA1 WHERE PC1.MADA = DA1.MADA AND TENDA = ‘X’) AND MANV IN (SELECT MANV FROM PHANCONG PC2, DEAN DA2 WHERE PC2.MADA = DA2.MADA AND TENDA = ‘Y’) Hi u − Ví dụ: Cho danh sách các nhân viên có tham gia đề án tên ‘X’ nhưng không có tham gia đề án tên ‘Y’. SELECT MANV, TENNV FROM NHANVIEN WHERE MANV IN (SELECT MANV FROM PHANCONG PC1, DEAN DA1 WHERE PC1.MADA = DA1.MADA AND TENDA = ‘X’) AND MANV NOT IN (SELECT MANV FROM PHANCONG PC2, DEAN DA2 WHERE PC2.MADA = DA2.MADA AND TENDA = ‘Y’) 27 Insert − Ví dụ: Phân công nhân vi’n mã 001 làm đề án mã là DAX trong th i gian 10 gi . Insert into PHANCONG values (‘001’, ‘DAX’, 10) − Ví dụ: Phân công nhân viên mã 001 làm tất cả các đề án do phòng số 5 chủ trì. Insert into PHANCONG (SELECT 001, MADA, NULL FROM DEAN WHERE PHONG = 5) Update − Ví dụ: Cập nhật lư ng của các trư ng phòng tăng 10%. UPDATE NHANVIEN SET LUONG = LUONG*1.1 WHERE MANV IN (SELECT TRPHG FROM PHONGBAN) 28 Delete − Ví dụ: Xóa các phân công li’n quan đến nhân vi’n mã là 001 DELETE PHANCONG WHERE MANV = ‘001’ 29