В настоящее время каждый человек может наблюдать стремительный рост объема цифровой информации. А так как большая часть этой информации является важной, возникает необходимость ее сохранения на цифровых носителях для последующего использования. В данной ситуации могут применяться такие современные технологии, как базы данных. Они обеспечивают надежное хранение любой цифровой информации, а доступ к данным может быть осуществлен в любой точке земного шара. Одной из рассматриваемых технологий является система управления базами данных MySQL.
СУБД MySQL – что это?
Реляционная система управления базами данных MySQL является одной из самых востребованных и часто используемых технологий хранения информации. Ее функциональные возможности превосходят по многим показателям существующие СУБД. В частности, одной из главных особенностей является возможность использовать вложенные запросы MySQL.
Поэтому многие проекты, где важно время быстродействия и необходимо обеспечить хранение информации, а также осуществлять сложные выборки данных, разрабатываются на базе СУБД MySQL. Большую часть таких разработок составляют интернет-сайты. При этом MySQL активно внедряется при реализации как небольших (блоги, сайт-визитки и т. п.), так и достаточно крупных задач (интернет-магазины, хранилище данных и т. д.). В обоих случаях для отображения информации на странице сайта применяется MySQL-запрос. В запросе разработчики стараются максимально использовать имеющиеся возможности, которые предоставляет система управления базами данных.
Как должно быть организовано хранение данных
Для удобного хранения и последующей обработки данные обязательно упорядочиваются. Структура данных позволяет определить, каким образом будут выглядеть таблицы, использующиеся для хранения информации. Таблицы базы данных представляют собой набор полей (столбцов), отвечающих за каждое определенное свойство объекта данных.
Например, если составляется таблица сотрудников определенной компании, то ее самая простая структура будет иметь следующий вид. За каждым сотрудником закреплен уникальный номер, который, как правило, используется в качестве первичного ключа к таблице. Затем в таблицу заносятся персональные данные сотрудника. Это может быть что угодно: Ф. И. О., номер отдела, за которым он закреплен, телефон, адрес и прочее. Согласно требованиям нормализации (6 нормальных форм баз данных), а также для того, чтобы MySQL-запросы выстраивались структурированно, поля таблицы должны быть атомарными, то есть не иметь перечислений или списков. Поэтому, как правило, в таблице существуют отдельные поля для фамилии, имени и т. д.
Employee_id | Surname | Name | Patronymic | Department_id | Position | Phone | Employer_id |
1 | Иванов | Иван | Иванович | Администрац. | Директор | 495**** | null |
2 | Петров | Петр | Петрович | Администрац. | Зам. директора | 495*** | 1 |
3 | Гришин | Григорий | Григорьевич | Продажи | Начальник | 1 | |
… | … | … | … | … | … | … | … |
59 | Сергеев | Сергей | Сергеевич | Продажи | Продавец-консульт. | 495*** | 32 |
Выше представлен тривиальный пример структуры таблицы базы данных. Однако она ещё не до конца отвечает основным требованиям нормализации. В реальных системах создается дополнительная таблица отделов. Поэтому приведенная таблица вместо слов в колонке «Отдел» должна содержать номера отделов.
Каким образом происходит выборка данных
Для получения данных из таблиц в СУБД используется специальная команда MySQL – запрос Select. Для того чтобы сервер базы данных правильно отреагировал на обращение, запрос должен быть корректно сформирован. Структура запроса формируется следующим образом. Любое обращение к серверу БД начинается с ключевого слова select. Именно с него строятся все в MySQL запросы. Примеры могут иметь различную сложность, но принцип построения очень похож.
Затем необходимо указать, с каких полей требуется выбрать интересующую информацию. Перечисление полей происходит через запятую после предложения select. После того как все необходимые поля были перечислены, в запросе указывается объект таблицы, из которого будет происходить выборка, при помощи предложения from и указания имени таблицы.
Для ограничения выборки в MySQL-запросы добавляются специальные операторы, предусмотренные СУБД. Для выборки неповторяющихся (уникальных) данных используется предложение distinct, а для задания условий – оператор where. В качестве примера, применимого к вышеуказанной таблице, можно рассмотреть запрос, требующий информацию о Ф.И.О. сотрудников, работающих в отделе «Продажи». Структура запроса примет вид, как в таблице ниже.
Понятие вложенного запроса
Но главная особенность СУБД, как было указано выше, возможность обрабатывать вложенные запросы MySQL. Как он должен выглядеть? Из названия логически понятно, что это запрос, сформированный в определенной иерархии из двух или более запросов. В теории по изучению особенностей СУБД сказано, что MySQL не накладывает ограничений на количество MySQL-запросов, которые могут быть вложены в главный запрос. Однако можно поэкспериментировать на практике и убедиться, что уже после второго десятка вложенных запросов время отклика серьезно увеличится. В любом случае на практике не встречаются задачи, требующие использовать чрезвычайно сложный MySQL-запрос. В запросе может потребоваться максимально до 3-5 вложенных иерархий.
Построение вложенных запросов
При анализе прочитанной информации возникает ряд вопросов о том, где могут быть использованы вложенные запросы и нельзя ли решить задачу разбиением их на простые без усложнения структуры. На практике вложенные запросы используются для решения сложных задач. К такому типу задач относятся ситуации, когда заранее неизвестно условие, по которому будет происходить ограничение дальнейшей выборки значений. Решить такие задачи невозможно, если просто использовать обычный MySQL-запрос. В запросе, состоящем из иерархий, будет происходить поиск ограничений, которые могут меняться с течением времени или заранее не могут быть известны.
Если рассматривать таблицу, приведенную выше, то в качестве сложной задачи можно привести следующий пример. Допустим, нам необходимо узнать основную информацию о сотрудниках, находящихся в подчинении Гришина Григория Григорьевича, который является начальником отдела продаж. При формировании запроса нам неизвестен его идентификационный номер. Поэтому изначально нам необходимо его узнать. Для этого используется простой запрос, который позволит найти решение главного условия и дополнит основной MySQL-запрос. В запросе наглядно представлено, что подзапрос получает идентификационный номер сотрудника, который в дальнейшем определяет ограничение главного запроса:
В данном случае предложение any используется для того, чтобы исключить возникновение ошибок, если сотрудников с такими инициалами окажется несколько.
Итоги
Подводя итог, необходимо отметить, что существует ещё много других дополнительных возможностей, которые значительно облегчают построение запросов, так как СУБД MySQL – мощное средство с богатым арсеналом инструментов для хранения и обработки данных.
