Learn SQL (using MySQL) in One Day and Learn It Well

1. SQL ist die Sprache relationaler Datenbanken

Einfach ausgedrückt steht SQL für Structured Query Language und ist eine Sprache, die zur Verwaltung von Daten in einer relationalen Datenbank verwendet wird.

Kernfunktion von SQL. SQL (Structured Query Language) ist die Standardsprache für die Interaktion mit relationalen Datenbanken. Sie ermöglicht es Benutzern, Daten zu definieren, zu manipulieren und zu steuern. Das Verständnis von SQL ist grundlegend für jeden, der mit Datenspeicher- und Abrufsystemen arbeitet.

Datenbankmanagementsysteme (DBMS). SQL wird in verschiedenen DBMS implementiert, darunter MySQL, Oracle, Microsoft SQL Server und IBM DB2. Während jedes DBMS seine eigene SQL-Version haben kann, unterstützen sie alle wichtige SQL-Befehle wie SELECT, UPDATE, DELETE und INSERT auf ähnliche Weise. Das Erlernen einer SQL-Version erleichtert die Anpassung an andere.

Praktische Anwendung. Dieses Buch verwendet MySQL, ein beliebtes und kostenloses DBMS, um SQL zu lehren. Der praxisorientierte Ansatz umfasst den Aufbau einer Datenbank und das Durchführen von Übungen, um das Verständnis zu festigen. Diese praktische Erfahrung ist entscheidend, um SQL zu meistern und es effektiv in realen Szenarien anzuwenden.

2. Datenbankdesign: Die Grundlage des Datenmanagements

Eine Datenbank ist eine Sammlung von Daten, die in einem bestimmten Format organisiert sind, sodass die Daten leicht abgerufen, verwaltet und aktualisiert werden können.

Bedeutung der Struktur. Ein effektives Datenbankdesign ist entscheidend für ein effizientes Datenmanagement. Eine gut gestaltete Datenbank gewährleistet die Datenintegrität, reduziert Redundanzen und vereinfacht den Datenabruf. Dies umfasst das Erstellen von Tabellen, das Definieren von Spalten und das Festlegen von Einschränkungen.

Schlüsselelemente des Tabellendesigns. Beim Erstellen von Tabellen ist es wichtig, den Datentyp für jede Spalte (z. B. INT, VARCHAR, DATE) und alle Einschränkungen (z. B. NOT NULL, UNIQUE, PRIMARY KEY) anzugeben. Einschränkungen setzen Regeln für die Daten und gewährleisten deren Genauigkeit und Konsistenz. Tabelleneinschränkungen, wie Primär- und Fremdschlüssel, definieren Beziehungen zwischen Tabellen.

Praktische Schritte. Das Buch führt die Leser durch die Erstellung einer Datenbank namens companyHR mit Tabellen wie employees und mentorships. Es behandelt das Erstellen von Tabellen, das Festlegen von Spalten mit geeigneten Datentypen und Einschränkungen sowie das Ändern oder Löschen von Tabellen nach Bedarf. Dieser praxisorientierte Ansatz verstärkt die Prinzipien des Datenbankdesigns.

3. Datenmanipulation: Einfügen, Aktualisieren und Löschen

Um Daten in MySQL einzufügen, verwenden wir die folgende Syntax: INSERT INTO table_name (column1, column2, column3, …) VALUES (value1, value2, value3, …);

Kernoperationen. Die Datenmanipulation umfasst das Einfügen neuer Daten, das Aktualisieren vorhandener Daten und das Löschen unerwünschter Daten. Diese Operationen sind grundlegend für die Aufrechterhaltung einer genauen und aktuellen Datenbank. SQL bietet spezifische Befehle für jede dieser Aufgaben.

SQL-Befehle. Der INSERT-Befehl fügt neue Zeilen in eine Tabelle ein, der UPDATE-Befehl ändert vorhandene Zeilen, und der DELETE-Befehl entfernt Zeilen. Jeder Befehl erfordert eine spezifische Syntax und Bedingungen, um sicherzustellen, dass die richtigen Daten betroffen sind. Einschränkungen, die während der Tabellenerstellung definiert wurden, können diese Operationen beeinflussen.

Praktische Beispiele. Das Buch bietet Beispiele für das Einfügen von Daten in die Tabellen employees und mentorships, das Aktualisieren von Kontaktnummern und das Löschen von Mitarbeiterdatensätzen. Es zeigt auch, wie Einschränkungen, wie Fremdschlüssel, bestimmte Datenmanipulationsaktionen verhindern können, um die Datenintegrität zu wahren.

4. Datenabruf: Beherrschung der SELECT-Anweisung

SELECT column_names_or_other_information [AS alias] [ORDER BY column(s)] [DESC] FROM table_name [WHERE condition];

Die Macht von SELECT. Die SELECT-Anweisung ist das primäre Werkzeug zum Abrufen von Daten aus einer Datenbank. Sie ermöglicht es Benutzern, anzugeben, welche Spalten abgerufen werden sollen, Zeilen basierend auf Bedingungen zu filtern, Ergebnisse zu sortieren und Aliase für Spalten zu erstellen. Die Beherrschung der SELECT-Anweisung ist entscheidend, um wertvolle Einblicke aus Daten zu gewinnen.

Filtern und Sortieren. Die WHERE-Klausel filtert Zeilen basierend auf festgelegten Bedingungen, unter Verwendung von Operatoren wie =, !=, >, <, BETWEEN, LIKE, IN und NOT IN. Die ORDER BY-Klausel sortiert die Ergebnisse basierend auf einer oder mehreren Spalten, in aufsteigender oder absteigender Reihenfolge. Unterabfragen können innerhalb der WHERE-Klausel verwendet werden, um Ergebnisse basierend auf Abfragen in anderen Tabellen zu filtern.

Praktische Anwendung. Das Buch demonstriert verschiedene Verwendungen der SELECT-Anweisung, einschließlich der Auswahl aller Spalten, des Filterns von Spalten, der Verwendung von Aliassen, der Begrenzung von Ergebnissen mit LIMIT, der Entfernung von Duplikaten mit DISTINCT und der Sortierung von Zeilen mit ORDER BY. Es behandelt auch die Verwendung von Unterabfragen, um Ergebnisse basierend auf Daten aus anderen Tabellen zu filtern.

5. Funktionen: Verbesserung der Datenauswahl und -manipulation

Eine Funktion ist ein Codeblock, der eine bestimmte Aufgabe für uns erledigt.

Erweiterung der SQL-Funktionen. Funktionen sind vorgefertigte Codeblöcke, die spezifische Aufgaben ausführen und die Fähigkeiten von SQL erweitern. MySQL bietet eine Vielzahl von integrierten Funktionen für die Zeichenfolgenmanipulation, Datums- und Zeitoperationen sowie aggregierte Berechnungen.

Arten von Funktionen. Zeichenfolgenfunktionen wie CONCAT() und SUBSTRING() manipulieren Textdaten. Datums- und Zeitfunktionen wie NOW(), CURDATE() und CURTIME() arbeiten mit Datums- und Zeitwerten. Aggregatfunktionen wie COUNT(), AVG(), MAX(), MIN() und SUM() führen Berechnungen über Wertegruppen durch.

Praktische Nutzung. Das Buch demonstriert, wie man diese Funktionen in SELECT-Anweisungen verwendet, um Daten zu formatieren, Berechnungen durchzuführen und spezifische Informationen zu extrahieren. Es behandelt auch die Verwendung der GROUP BY-Klausel, um Daten für aggregierte Berechnungen zu gruppieren, und die HAVING-Klausel, um gruppierte Daten zu filtern.

6. Joins und Unions: Kombinieren von Daten aus mehreren Tabellen

Wie der Name schon sagt, wird ein Join verwendet, um Daten aus verschiedenen Tabellen basierend auf einer verwandten Spalte zwischen den Tabellen zu verbinden.

Kombinieren von Datenquellen. Joins und Unions sind leistungsstarke Werkzeuge zum Kombinieren von Daten aus mehreren Tabellen. Joins kombinieren Zeilen aus zwei oder mehr Tabellen basierend auf einer verwandten Spalte, während Unions die Ergebnisse von zwei oder mehr SELECT-Anweisungen kombinieren.

Arten von Joins. Es gibt drei Haupttypen von Joins: Inner Join, Left Join und Right Join. Ein Inner Join wählt Zeilen aus, bei denen ein gemeinsamer Wert in beiden Tabellen vorhanden ist. Ein Left Join wählt alle Zeilen aus der linken Tabelle und übereinstimmende Zeilen aus der rechten Tabelle aus. Ein Right Join wählt alle Zeilen aus der rechten Tabelle und übereinstimmende Zeilen aus der linken Tabelle aus.

Praktische Beispiele. Das Buch bietet Beispiele für das Joinen der Tabellen employees und mentorships, um Informationen über Mitarbeiter und Mentorships abzurufen. Es demonstriert auch die Verwendung des UNION-Schlüsselworts, um die Ergebnisse von zwei SELECT-Anweisungen zu kombinieren, wobei Duplikate standardmäßig entfernt oder mit UNION ALL einbezogen werden.

7. Views: Vereinfachung komplexer Abfragen

Einfach ausgedrückt ist eine SQL-View eine virtuelle Tabelle.

Abstraktion und Sicherheit. Eine View ist eine virtuelle Tabelle, die auf einer SELECT-Anweisung basiert. Sie vereinfacht komplexe Abfragen, indem sie diese in ein einzelnes Objekt kapselt. Views speichern keine Daten, bieten jedoch eine Möglichkeit, Daten aus einer oder mehreren Tabellen so abzurufen, als wären sie eine einzige Tabelle. Views können auch den Zugriff auf bestimmte Daten einschränken, was die Sicherheit erhöht.

Erstellen und Verwenden von Views. Die CREATE VIEW-Anweisung erstellt eine View basierend auf einer SELECT-Anweisung. Nach der Erstellung kann eine View wie eine reguläre Tabelle abgefragt werden. Die ALTER VIEW-Anweisung ändert eine vorhandene View, und die DROP VIEW-Anweisung löscht eine View.

Praktische Anwendung. Das Buch demonstriert die Erstellung einer View namens myView, die die Tabellen employees und mentorships verbindet. Diese View vereinfacht das Abfragen von Mitarbeiter- und Mentorship-Informationen, indem sie Daten aus den beiden Tabellen in einer einzigen virtuellen Tabelle kombiniert.

8. Trigger: Automatisierung von Datenbankaktionen

Ein Trigger ist eine Reihe von Aktionen, die aktiviert werden, wenn ein definiertes Ereignis für eine bestimmte Tabelle eintritt.

Ereignisgesteuerte Automatisierung. Ein Trigger ist eine Menge von Aktionen, die automatisch ausgeführt werden, wenn ein bestimmtes Ereignis in einer Tabelle eintritt. Diese Ereignisse können INSERT, UPDATE oder DELETE sein. Trigger können vor oder nach dem Ereignis ausgelöst werden, was eine automatisierte Datenvalidierung, -überprüfung und andere Aufgaben ermöglicht.

Trigger-Syntax. Die CREATE TRIGGER-Anweisung erstellt einen Trigger, wobei der Triggername, das Ereignis, das ihn aktiviert, und die Tabelle, auf die er angewendet wird, angegeben werden. Das Schlüsselwort BEFORE oder AFTER gibt an, wann der Trigger ausgelöst wird. Die Klausel FOR EACH ROW gibt an, dass der Trigger für jede von dem Ereignis betroffene Zeile aktiviert wird.

Praktisches Beispiel. Das Buch demonstriert die Erstellung eines Triggers namens update_ex_employees, der einen Datensatz in die Tabelle ex_employees einfügt, bevor ein Datensatz aus der Tabelle employees gelöscht wird. Dieser Trigger automatisiert die Sicherung von Mitarbeiterdaten vor der Löschung.

9. Stored Routines: Wiederverwendbarer SQL-Code

Eine gespeicherte Routine ist eine Gruppe von SQL-Anweisungen, die zusammengefasst, benannt und auf dem Server gespeichert werden.

Modularität und Effizienz. Eine gespeicherte Routine ist eine Gruppe von SQL-Anweisungen, die auf dem Server zusammengefasst, benannt und gespeichert werden. Es gibt zwei Arten von gespeicherten Routinen: gespeicherte Prozeduren und gespeicherte Funktionen. Gespeicherte Routinen fördern die Wiederverwendbarkeit von Code, verbessern die Leistung und erhöhen die Sicherheit.

Gespeicherte Prozeduren vs. Gespeicherte Funktionen. Gespeicherte Prozeduren werden mit dem Schlüsselwort CALL ausgeführt und können IN, OUT und INOUT-Parameter haben. Gespeicherte Funktionen werden innerhalb einer SELECT-Anweisung ausgeführt, müssen einen Wert zurückgeben und können nur IN-Parameter haben.

Praktische Anwendung. Das Buch bietet Beispiele für die Erstellung gespeicherter Prozeduren zum Einfügen neuer Mitglieder, Löschen von Mitgliedern, Aktualisieren von Mitgliedsinformationen, Buchen von Terminen und Aktualisieren von Zahlungen. Es demonstriert auch die Erstellung einer gespeicherten Funktion zur Berechnung von Boni.

10. Kontrollfluss: Hinzufügen von Logik zu SQL

Um das oben Genannte zu erreichen, müssen wir Kontrollflusswerkzeuge verwenden.

Bedingte Ausführung. Kontrollflussanweisungen fügen SQL-Code Logik hinzu, die eine bedingte Ausführung von Anweisungen ermöglicht. Dazu gehören IF, CASE, WHILE, REPEAT und LOOP-Anweisungen.

Arten von Kontrollflussanweisungen. Die IF-Anweisung führt unterschiedliche Aufgaben basierend auf Bedingungen aus. Die CASE-Anweisung vergleicht eine Variable mit einer Menge von Werten oder führt komplexe Vergleiche mit Bereichen durch. Die WHILE-Anweisung wiederholt Aufgaben, solange eine Bedingung wahr ist. Die REPEAT-Anweisung wiederholt Aufgaben, bis eine Bedingung erfüllt ist. Die LOOP-Anweisung wiederholt Aufgaben unbegrenzt und erfordert LEAVE oder ITERATE, um zu beenden.

Praktische Beispiele. Das Buch demonstriert die Verwendung von IF-Anweisungen, um Bedingungen zu überprüfen und unterschiedliche Aufgaben auszuführen, CASE-Anweisungen, um Werte abzugleichen und Aktionen durchzuführen, sowie WHILE, REPEAT und LOOP-Anweisungen, um wiederholte Aufgaben auszuführen.

11. Cursors: Verarbeitung von Daten zeilenweise

Ein Cursor ist ein Mechanismus, der es uns ermöglicht, durch die von einer SQL-Anweisung zurückgegebenen Zeilen zu schrittweise zu gehen.

Zeilenweise Verarbeitung. Ein Cursor ermöglicht es Ihnen, durch die von einer SELECT-Anweisung zurückgegebenen Zeilen zu iterieren und jede Zeile einzeln zu verarbeiten. Dies ist nützlich für Aufgaben, die eine zeilenweise Manipulation oder Analyse erfordern.

Cursor-Syntax. Die DECLARE CURSOR-Anweisung deklariert einen Cursor für eine SELECT-Anweisung. Die DECLARE CONTINUE HANDLER-Anweisung definiert, was zu tun ist, wenn der Cursor das Ende des Ergebnismengen erreicht. Die OPEN-Anweisung öffnet den Cursor, die FETCH-Anweisung ruft die aktuelle Zeile ab, und die CLOSE-Anweisung schließt den Cursor.

Praktische Anwendung. Das Buch demonstriert die Verwendung eines Cursors, um die Namen und Geschlechter aller Mitarbeiter abzurufen und sie in einer einzigen Textzeile zu kombinieren. Dieses Beispiel veranschaulicht, wie man einen Cursor deklariert, ihn öffnet, durch die Zeilen schleift, Daten abruft und den Cursor schließt.

12. Projekt: Aufbau eines Buchungssystems für einen Sportkomplex

Dieses Projekt erfordert den Aufbau einer einfachen Datenbank, um den Buchungsprozess eines Sportkomplexes zu verwalten.

Anwendung in der realen Welt. Das Projekt umfasst den Aufbau einer Datenbank für ein Buchungssystem eines Sportkomplexes. Dieses Projekt integriert alle im Buch behandelten Konzepte und bietet eine praktische Anwendung der SQL-Fähigkeiten.

Datenbankdesign und Implementierung. Das Projekt erfordert die Erstellung von Tabellen für Mitglieder, ausstehende Kündigungen, Räume und Buchungen. Es umfasst auch die Erstellung einer View, gespeicherter Prozeduren, eines Triggers und einer gespeicherten Funktion. Die gespeicherten Prozeduren übernehmen Aufgaben wie das Einfügen neuer Mitglieder, das Buchen von Terminen, das Aktualisieren von Zahlungen und das Stornieren von Buchungen.

Testen und Validierung. Das Projekt schließt mit dem Testen der Datenbank ab, um sicherzustellen, dass sie korrekt funktioniert. Dies umfasst das Einfügen von Daten, das Ausführen gespeicherter Prozeduren und das Überprüfen der Ergebnisse. Das Projekt bietet eine umfassende Lernerfahrung, festigt die SQL-Fähigkeiten und bereitet die Leser auf reale Aufgaben in der Datenbankentwicklung vor.

Zuletzt aktualisiert: May 1, 2025