SQL - SQL

SQL (/ˌɛsˌkjuːˈɛl/ (dinlemek) S-Q-L,^[4] /ˈsbenkwəl/ "devamı"; Yapılandırılmış sorgu dili)^[5][6][7] bir alana özgü dil programlamada kullanılır ve içinde tutulan verileri yönetmek için tasarlanmıştır. ilişkisel veritabanı yönetim sistemi (RDBMS) veya bir ilişkisel veri akışı yönetim sistemi (RDSMS). Özellikle kullanımda kullanışlıdır yapılandırılmış veriler, yani varlıklar ve değişkenler arasındaki ilişkileri içeren veriler.

SQL, eski okuma-yazmaya göre iki ana avantaj sunar API'ler gibi ISAM veya VSAM. İlk olarak, birçok kayda tek bir komutla erişme kavramını tanıttı. İkincisi, belirleme ihtiyacını ortadan kaldırır Nasıl bir kayda ulaşmak için, ör. olan veya olmayan indeks.

Başlangıçta dayalı ilişkisel cebir ve tuple ilişkisel hesap SQL birçok türden ifadeden oluşur,^[8] gayri resmi olarak sınıflandırılabilir alt diller, genellikle: a veri sorgulama dili (DQL),^[a] a veri tanımlama dili (DDL),^[b] a veri kontrol dili (DCL) ve a veri işleme dili (DML).^[c][9] SQL kapsamı, veri sorgulama, veri işleme (ekleme, güncelleme ve silme), veri tanımı (şema oluşturma ve değiştirme) ve veri erişim kontrolü. SQL aslında bir bildirim dili (4GL ), ayrıca şunları içerir: prosedürel elementler.

SQL, kullanılan ilk ticari dillerden biriydi Edgar F. Codd ’S ilişkisel model. Model, 1970 tarihli etkili makalesi "Büyük Paylaşılan Veri Bankaları için İlişkisel Veri Modeli" nde açıklanmıştır.^[10] Tamamen bağlı kalmamasına rağmen Codd tarafından açıklanan ilişkisel model, en yaygın kullanılan veritabanı dili haline geldi.^[11][12]

SQL bir standart of Amerikan Ulusal Standartlar Enstitüsü (ANSI) 1986'da ve Uluslararası Standardizasyon Örgütü (ISO) 1987'de.^[13] O zamandan beri standart, daha geniş bir özellik setini içerecek şekilde revize edildi. Standartların varlığına rağmen, çoğu SQL kodu farklı veritabanı sistemlerine taşınmadan önce en azından bazı değişiklikler gerektirir.

Tarih

SQL başlangıçta şu adreste geliştirildi: IBM tarafından Donald D. Chamberlin ve Raymond F. Boyce İlişkisel modeli öğrendikten sonra Edgar F. Codd^[14] 1970'lerin başında.^[15] Bu sürüm, başlangıçta SEQUEL (Yapılandırılmış İngilizce Sorgu Dili), içinde depolanan verileri işlemek ve almak için tasarlanmıştır. IBM orijinal yarı ilişkisel veritabanı yönetim sistemi, Sistem R hangi grup IBM San Jose Araştırma Laboratuvarı 1970'lerde gelişti.^[15]

Chamberlin ve Boyce'nin ilişkisel bir veritabanı dili için ilk girişimi Square idi, ancak alt simge notasyonu nedeniyle kullanılması zordu. 1973'te San Jose Araştırma Laboratuvarı'na taşındıktan sonra SEQUEL üzerinde çalışmaya başladılar.^[14] SEQUEL kısaltması daha sonra SQL olarak değiştirildi çünkü "SEQUEL" bir marka of İngiltere merkezli Hawker Siddeley Dynamics Engineering Limited şirketi.^[16]

IBM, sistemin kullanışlılığını ve pratikliğini belirlemek için müşteri test sitelerinde SQL'i test ettikten sonra, IBM System R prototiplerine dayalı ticari ürünler geliştirmeye başladı. Sistem / 38, SQL / DS, ve DB2 sırasıyla 1979, 1981 ve 1983'te ticari olarak temin edilebilen.^[17]

1970'lerin sonunda Relational Software, Inc. (şimdi Oracle Corporation ) Codd, Chamberlin ve Boyce tarafından tanımlanan kavramların potansiyelini gördü ve kendi SQL tabanlı RDBMS satma istekleri ile ABD Donanması, Merkezi İstihbarat Teşkilatı, ve diğeri ABD hükümeti ajanslar. Haziran 1979'da Relational Software, Inc. ticari olarak mevcut ilk SQL uygulamasını tanıttı. Oracle V2 (Version2) için VAX bilgisayarlar.

1986 yılına kadar, ANSI ve ISO standart gruplar resmi olarak standart "Veritabanı Dili SQL" dil tanımını benimsedi. Standardın yeni versiyonları 1989, 1992, 1996, 1999, 2003, 2006, 2008, 2011'de yayınlandı^[14] ve son olarak 2016.^{[kaynak belirtilmeli ]}

Sözdizimi

${displaystyle sol. {egin {dizi} {rl} extstyle {mathtt {UPDATE ~ cümle}} ve {{mathtt {UPDATE country}} extstyle {mathtt {SET ~ clause}} ve {{mathtt {SET popülasyon = ~} } overbrace {mathtt {nüfus + 1}} ^ {mathtt {ifade}} extstyle {mathtt {WHERE ~ cümle}} & {{mathtt {WHERE underbrace {{name =} overbrace {'USA'} ^ {ifade}} _ {yüklem};}} son {dizi}} ight} {extstyle {exttt {ifade}}}}$

Tek bir ifade oluşturan SQL dil öğelerinin birkaçını gösteren bir grafik

SQL dili, aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli dil unsurlarına bölünmüştür:

• Maddeleri, ifadelerin ve sorguların kurucu bileşenleri olan. (Bazı durumlarda bunlar isteğe bağlıdır.)^[18]
• İfadeya üretebilir skaler değerler veya tablolar oluşan sütunlar ve satırlar verilerin
• Dayanaklar, SQL olarak değerlendirilebilecek koşulları belirten üç değerli mantık (3VL) (doğru / yanlış / bilinmiyor) veya Boole gerçek değerler ve ifadelerin ve sorguların etkilerini sınırlamak veya program akışını değiştirmek için kullanılır.
• Sorguları, verileri belirli kriterlere göre alan. Bu önemli bir unsurdur SQL.
• İfadelerşema ve veriler üzerinde kalıcı bir etkiye sahip olabilecek veya kontrol edebilecek işlemler program akışı, bağlantılar, oturumlar veya tanılama.
  • SQL deyimleri ayrıca şunları içerir: noktalı virgül (";") ifade sonlandırıcı. Her platformda gerekli olmasa da SQL dilbilgisinin standart bir parçası olarak tanımlanır.
• Önemsiz boşluk SQL deyimlerinde ve sorgularında genellikle yok sayılır, bu da SQL kodunu okunabilirlik için biçimlendirmeyi kolaylaştırır.

Prosedürel uzantılar

SQL belirli bir amaç için tasarlanmıştır: sorgulamak veri bir ilişkisel veritabanı. SQL bir Ayarlamak tabanlı, bildirim temelli programlama dili, değil zorunlu programlama dili sevmek C veya TEMEL. Ancak, Standart SQL uzantıları prosedürel programlama dili akış denetimi yapıları gibi işlevsellik. Bunlar şunları içerir:

Standart SQL / PSM uzantılarına ve özel SQL uzantılarına ek olarak, prosedürel ve nesne odaklı programlanabilirlik, diğer dillerle DBMS entegrasyonu aracılığıyla birçok SQL platformunda mevcuttur. SQL standardı tanımlar SQL / JRT uzantıları (Java Programlama Dili için SQL Rutinleri ve Türleri) Java SQL veritabanlarında kod. Microsoft SQL Server 2005 kullanır SQLCLR (SQL Server Ortak Dil Çalışma Zamanı) yönetilen barındırmak için .AĞ Veritabanındaki derlemeler, SQL Server'ın önceki sürümleri, öncelikle C'de yazılmış, yönetilmeyen genişletilmiş depolanmış yordamlarla sınırlıdır. PostgreSQL kullanıcıların çok çeşitli dillerde işlevler yazmasına olanak tanır; Perl, Python, Tcl, JavaScript (PL / V8) ve C.^[22]

Birlikte çalışabilirlik ve standardizasyon

Genel Bakış

SQL uygulamaları, satıcılar arasında uyumsuzdur ve standartlara tam olarak uyması gerekmez. Özellikle tarih ve saat sözdizimi, dize birleştirme, BOŞs ve karşılaştırma büyük küçük harf duyarlılığı satıcıdan satıcıya değişir. Özel istisnalar şunlardır: PostgreSQL^[23] ve Mimer SQL^[24] PostgreSQL, alıntılanmamış isimlerin nasıl katlanacağı konusunda standarda uymasa da, standartlara uyum için çabalamaktadır. PostgreSQL'de tırnaksız isimlerin küçük harfe katlanması SQL standardı ile uyumsuzdur,^[25] bu, tırnaksız isimlerin büyük harfe katlanması gerektiğini söylüyor.^[26] Böylece, Foo eşdeğer olmalı FOO değil foo standarda göre.

Popüler SQL uygulamaları genellikle Standart SQL'in temel özellikleri için desteği içermez. TARİH veya ZAMAN veri tipleri. Bu türden en açık örnekler ve tesadüfen en popüler ticari ve tescilli SQL DBMS'ler Oracle'dır ( TARİH gibi davranır DATETIME,^[27][28] ve eksik ZAMAN türü)^[29] ve MS SQL Server (2008 sürümünden önce). Sonuç olarak SQL kodu, nadiren veritabanı sistemleri arasında değişiklik yapılmadan taşınabilir.

Uyumsuzluğun nedenleri

Veritabanı sistemleri arasındaki bu taşınabilirlik eksikliğinin birkaç nedeni vardır:

• SQL standardının karmaşıklığı ve boyutu, çoğu uygulayıcının tüm standardı desteklemediği anlamına gelir.
• Standart, birkaç önemli alandaki veritabanı davranışını belirtmez (ör. dizinler, dosya depolama ...), nasıl davranılacağına karar vermek için uygulamalar bırakılır.
• SQL standardı, uyumlu bir veritabanı sisteminin uygulaması gereken sözdizimini kesin olarak belirtir. Bununla birlikte, standardın dil yapılarının anlambilimine ilişkin özellikleri daha az iyi tanımlanmıştır ve belirsizliğe yol açar.
• Birçok veritabanı satıcısının büyük mevcut müşteri tabanları vardır; SQL standardının daha yeni sürümünün satıcının veritabanının önceki davranışıyla çeliştiği durumlarda, satıcı kırmak istemeyebilir geriye dönük uyumluluk.
• Satıcıların, kullanıcıların veritabanı tedarikçilerini değiştirmesini kolaylaştırmak için çok az ticari teşvik vardır (bkz. satıcıya bağlı kalma ).
• Veritabanı yazılımını değerlendiren kullanıcılar, performans gibi diğer faktörleri önceliklerinde standartlara uygunluktan daha yükseğe yerleştirme eğilimindedir.

Standardizasyon geçmişi

SQL, bir standart olarak benimsenmiştir. Amerikan Ulusal Standartlar Enstitüsü (ANSI) 1986'da SQL-86 olarak^[30] ve Uluslararası Standardizasyon Örgütü (ISO) 1987'de.^[13] Tarafından korunur ISO / IEC JTC 1, Bilgi teknolojisi, Alt Komite SC 32, Veri yönetimi ve değişimi.

1996 yılına kadar Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü (NIST) veri yönetimi standartları programı, SQL standardı ile SQL DBMS uyumluluğu onayladı. Satıcılar artık ürünlerinin uygunluğunu kendileri onaylıyor.^[31]

Orijinal standart, "SQL" için resmi telaffuzun bir ilkcilik: /ˌɛsˌkjuːˈɛl/ ("ess cue el").^[11] Ne olursa olsun, İngilizce konuşan birçok veritabanı uzmanı ( Donald Chamberlin kendisi^[32]) kullan kısaltma -like telaffuz /ˈsbenkwəl/ ("netice"),^[33] dilin yayın öncesi geliştirme adı olan "SEQUEL" i yansıtır.^[15][16][32]
SQL standardı bir dizi revizyondan geçmiştir:

Mevcut standart

Standart genellikle şu modelle gösterilir: ISO / IEC 9075-n: yyyy Bölüm n: başlıkveya kısayol olarak, ISO / IEC 9075.

ISO / IEC 9075 ile tamamlanmaktadır ISO / IEC 13249: SQL Multimedya ve Uygulama Paketleri (SQL / MM), video, ses ve video gibi uygulamaları geniş çapta yaymak için SQL tabanlı arayüzleri ve paketleri tanımlayan mekansal veri İlgili taraflar SQL standartları belgelerini ISO'dan satın alabilir,^[38] IEC veya ANSI. Bir SQL: 2008 taslağı, bir zip Arşiv.^[39]

SQL Standardının Anatomisi

SQL standardı on bölüme ayrılmıştır. Eski parçaların geri çekilmesi nedeniyle numaralandırmada boşluklar var.

ISO / IEC Standardına Uzantılar

ISO / IEC 9075, ISO / IEC 13249 ile tamamlanmaktadır SQL Multimedya ve Uygulama Paketleri. Bu yakından ilişkili ancak ayrı standart aynı komite tarafından geliştirilmiştir. SQL tabanlı arayüzleri ve paketleri tanımlar. Amaç, metin, resimler, veri madenciliği gibi tipik veritabanı uygulamalarına birleşik bir erişimdir. mekansal veri.

Teknik Raporlar

ISO / IEC 9075'e 8 kısım halinde ISO / IEC TR 19075 olarak yayınlanan bir dizi Teknik Rapor da eşlik etmektedir. Bu Teknik Raporlar, SQL'in bazı özelliklerinin gerekçesini ve kullanımını açıklayarak, uygun yerlerde örnekler verir. Teknik Raporlar normatif değildir; 9075'ten herhangi bir tutarsızlık varsa, 9075'teki metin geçerli olur. Halihazırda mevcut olan 19075 Teknik Raporları şunlardır:

Alternatifler

Dil olarak SQL'e alternatifler ile ilişkisel modelin kendisine alternatifler arasında bir ayrım yapılmalıdır. Aşağıda, SQL diline önerilen ilişkisel alternatifler verilmiştir. Görmek seyir veritabanı ve NoSQL ilişkisel modele alternatifler için.

Dağıtılmış SQL işleme

Dağıtılmış İlişkisel Veritabanı Mimarisi (DRDA) 1988-1994 döneminde IBM bünyesindeki bir çalışma grubu tarafından tasarlandı. DRDA, ağ bağlantılı ilişkisel veritabanlarının SQL isteklerini yerine getirmek için işbirliği yapmasını sağlar.^[43][44]

Etkileşimli bir kullanıcı veya program, yerel bir RDB'ye SQL deyimleri yayınlayabilir ve uzak RDB'lerden yanıt olarak veri tabloları ve durum göstergeleri alabilir. SQL ifadeleri ayrıca paketler olarak uzak RDB'lerde derlenebilir ve depolanabilir ve ardından paket adıyla çağrılabilir. Bu, karmaşık, yüksek frekanslı sorgular veren uygulama programlarının verimli çalışması için önemlidir. Erişilecek tabloların uzak sistemlerde bulunması özellikle önemlidir.

DRDA'nın mesajları, protokolleri ve yapısal bileşenleri, Dağıtılmış Veri Yönetim Mimarisi.

Eleştiriler

Tasarım

SQL, teorik temeli olan ilişkisel model ve Onun demet hesabı. Bu modelde bir tablo bir Ayarlamak tuple sayısı, SQL'de ise tablolar ve sorgu sonuçları listeler satır sayısı: Aynı satır birden çok kez oluşabilir ve satırların sırası sorgularda kullanılabilir (örneğin LIMIT yan tümcesinde).

Eleştirmenler, SQL'in kesinlikle orijinal temele dönen bir dil ile değiştirilmesi gerektiğini savunuyorlar: örneğin, bkz. Üçüncü Manifesto. Ancak, böyle bir benzersizliğin SQL'e eklenemeyeceğine dair bilinen bir kanıt yoktur,^[45] veya en azından bir SQL varyasyonu. Diğer bir deyişle, sektörün benzersizliği elde etmek için tamamen farklı bir sorgu diline geçmesine gerek kalmayacağı şekilde SQL'in "sabitlenmesi" veya en azından bu açıdan iyileştirilmesi oldukça olasıdır. Bununla ilgili tartışma hala açık.

Diğer eleştiriler

Chamberlin, 2012 tarihli bir makalede SQL'in dört tarihsel eleştirisini tartışıyor:^[14]

Diklik ve tamlık

İlk belirtimler, birincil anahtarlar gibi ana özellikleri desteklemiyordu. Sonuç kümeleri adlandırılamadı ve alt sorgular tanımlanmadı. Bunlar 1992'de eklendi.^[14]

Boş

Kavramı Boş bazılarının konusu tartışmalar. Null işaretçisi, bir tamsayı sütunu için 0 veya bir metin sütunu için 0 uzunluğunda bir dize olsa bile hiçbir değer olmadığını gösterir. Nulls kavramı, SQL'de 3 değerli mantık genelin somut bir uygulaması olan 3 değerli mantık.

Yinelenenler

Diğer bir popüler eleştiri, yinelenen satırlara izin vermesi ve aşağıdaki gibi dillerle entegrasyon sağlamasıdır. Python, veri türleri verileri doğru bir şekilde temsil etmeyi zorlaştırabilecek,^[14] ayrıştırma açısından zor ve modülerliğin olmaması.^[46]

Bu, tablodaki bir satırı benzersiz şekilde tanımlayan bir veya daha fazla alanla benzersiz bir kısıtlama bildirmekten kaçınılabilir. Bu kısıtlama aynı zamanda tablonun birincil anahtarı olabilir.

Empedans uyumsuzluğu

Benzer anlamda Nesne-ilişkisel empedans uyumsuzluğu, bildirim temelli SQL dili ile SQL'in tipik olarak gömülü olduğu yordamsal diller arasında bir uyumsuzluk vardır.

Veri Bütünlüğü Kategorileri

Her RDBMS'nin ana veri bütünlüğü kategorileri.

Varlık bütünlüğü

Tabloda birincil anahtarın her satır için benzersiz bir değere sahip olduğunu belirler ve bir tabloda yinelenen satırlar olmasını önleyerek birincil anahtarın değerinin benzersizliğini kontrol eder.

Etki alanı bütünlüğü

Tablodaki bir sütun için geçerli girişlere uygulanan türü, biçimi ve değer aralığını kısıtlar

Bilgi tutarlılığı

Diğer kayıtlar tarafından kullanılan bir tablodaki satırların silinmesini imkansız hale getirir

Kullanıcı tanımlı bütünlük

Yukarıda yer almayan diğer özel kurallar geçerlidir

SQL veri türleri

SQL standardı üç tür veri türünü tanımlar:

• önceden tanımlanmış veri türleri
• inşa edilmiş tipler
• kullanıcı tanımlı türler.

Önceden tanımlanmış veri türleri

Oluşturulan tipler

Oluşturulan tipler ARRAY, MULTISET, REF (erence) veya ROW değerlerinden biridir.
Kullanıcı tanımlı türler kendi kurucuları, gözlemcileri, değiştiricileri, yöntemleri, kalıtım, aşırı yükleme, üzerine yazma, arayüzler vb. ile nesne yönelimli dildeki sınıflarla karşılaştırılabilir.

Ayrıca bakınız

• İlişkisel veritabanı
• Nesne veritabanı
• Nesne-ilişkisel veritabanı
• İlişkisel veritabanı yönetim sistemlerinin listesi
• İlişkisel veritabanı yönetim sistemlerinin karşılaştırılması
• Nesne-ilişkisel veritabanı yönetim sistemlerinin karşılaştırılması
• D (veri dili özelliği)
• D4 (programlama dili)
• Örneğe Göre Sorgu
• SQL sözdizimi
• Oracle PL / SQL
• Microsoft Transact-SQL (T-SQL)
• Çevrimiçi işlem işleme (OLTP)
• Çevrimiçi analitik işleme (OLAP)
• Veri deposu
• İlişkisel veri akışı yönetim sistemi
• NoSQL
• KABAKULAK
• Hiyerarşik model
• Yıldız şeması
• Kar tanesi şeması

Notlar

Referanslar

Kaynaklar

SQL standartları belgeleri

ITTF halka açık standartlar ve teknik raporlar

ISO /IEC Bilgi Teknolojisi Görev Gücü yayınlar halka açık standartlar SQL dahil. Teknik Düzeltmeler (düzeltmeler) ve Teknik Raporlar (tartışma belgeleri) burada yayınlanır.

SQL - Bölüm 1: Çerçeve (SQL / Çerçeve)

Taslak belgeler

Resmi SQL standartları şu adresten edinilebilir: ISO ve ANSI bir ücret karşılığında. Bilgilendirici kullanım için, katı standartlara uyumun aksine, geç taslaklar genellikle yeterlidir.

• SQL: 2011 taslağı
• SQL-92 taslağı

Dış bağlantılar

• 1995 SQL Reunion: İnsanlar, Projeler ve Politika, Paul McJones (ed.): ilişkisel veritabanları ve SQL'in kişisel geçmişine ayrılmış bir yeniden birleşme toplantısının metni.
• Amerikan Ulusal Standartlar Enstitüsü. X3H2 Kayıtları, 1978–1995 Charles Babbage Enstitüsü Koleksiyon, H2 komitesinin NDL ve SQL standartlarını geliştirmesini belgeler.
• Donald D. Chamberlin ile sözlü tarih röportajı Charles Babbage Enstitüsü Bu sözlü tarihte Chamberlin, erken yaşamını, eğitimini Harvey Mudd Koleji ve Stanford Üniversitesi ve ilişkisel veritabanı teknolojisi üzerine yaptığı çalışmalar. Chamberlin, System R araştırma ekibinin bir üyesiydi ve Raymond F. Boyce, SQL veritabanı dilini geliştirdi. Chamberlin, XML sorgu dilleri üzerine yaptığı son araştırmayı da kısaca tartışıyor.
• Farklı SQL Uygulamalarının Karşılaştırılması Çeşitli SQL uygulamalarının bu karşılaştırması, SQL kodunu çeşitli RDBMS ürünleri arasında taşımakla ilgilenenlere bir kılavuz görevi görmeyi amaçlamaktadır ve SQL: 2008, PostgreSQL, DB2, MS SQL Server, MySQL, Oracle ve Informix arasındaki karşılaştırmaları içerir.
• SQL ile olay akışı işleme - Sürekli SQL sorguları ile veri akışının gerçek zamanlı işlenmesine giriş
• ISO / IEC 9075: 2003 için BNF Dilbilgisi, bölüm 2 SQL / Çerçeve