Атомы не являются неделимыми

В девятнадцатом веке ученые верили, что атом является той минимальной частью материи, какая только возможна. Поэтому они и назвали эту часть атомом – словом, происходящим от греческого "атомос", что означает "неделимый". А теперь ученым известно, что атомы не являются неделимыми и состоят из протонов, нейтронов и электронов. Протоны и нейтроны, в свою очередь, состоят из кварков, глюонов и виртуальных кварков. Кто знает, может быть, и их нельзя назвать неделимыми?

Значение поля таблицы базы данных называется атомарным, хотя многие поля совсем не являются неделимыми. У значения типа DATE имеются следующие компоненты: месяц, год и день.

А компонентами значения типа TIMESTAMP являются час, минута, секунда и т.д. Значения типов REAL и FLOAT в качестве компонентов имеют экспоненту и мантиссу. В значении типа CHAR есть компоненты, к которым можно получить доступ с помощью SUBSTRING. Поэтому, по аналогии с атомами материи, название "атомарные" для значений полей баз данных все-таки правильно. Впрочем, если исходить из первоначального значения этого слова, то ни одно из современных применений термина "атомарный" правильным не является.

Значения типа записи

Самыми заметными значениями в базе данных являются табличные значения типа записи. Это значения, которые являются содержимым каждой строки, находящейся в таблице базы данных. Значение этого типа обычно состоит из множества компонентов, ведь в каждом столбце каждой строки всегда находится какое-либо значение. Поле – это пересечение столбца и строки. В поле содержится скалярное, или атомарное, значение. У этого значения имеется только один компонент.

Литеральные значения

В SQL значение может быть представлено или переменной, или константой. Было бы логично считать, что значение переменной время от времени меняется, а значение константы (т.е. постоянной величины) не меняется никогда. Важной разновидностью констант является литеральное значение. Литерал можно считать WYSIWYG-значением, потому что "то, что вы видите, то вы и получаете" (What Kou See Is What Кои Get). Представление литерального значения как раз и является этим самым значением.

Так как в языке SQL имеется много разных типов данных, то в нем имеется и много разных типов литералов. Некоторые примеры литералов разных типов данных приведены в табл. 7.1.

Обратите внимание, что литералы нечисловых типов заключены в апострофы. Эти знаки помогают избежать путаницы, хотя, впрочем, могут и привести к трудностям.

Таблица 7.1. Примеры литералов различных типов данных.

Тип данных	Пример литерала
BIGINT	8589934592
INTEGER	186282
SMALLINT	186
NUMERIC	186282.42
DECIMAL	186282.42
REAL	6.02257e23
DOUBLE PRECISION	3.1415926535897e00
FLOAT	6.02257e23
CHARACTER (15) Примечание: в строке в одинарные кавычки заключено пятнадцать символов и пробелов	'GREECE'
VARCHAR (CHARACTER VARYING)	'lepton'
NATIONAL CHARACTER(15) Примечание:в строке в одинарные кавычки заключено пятнадцать символов и пробелов	'EΛΛAΣ' Примечание:Этот термин является словом, которым греки называют Грецию на своем языке. (Если написать его по-английски, то получится "Hellas", а по-русски – "Эллада".)
NATIONAL CHARACTER VARYING	'λεπτον' Этот термин является словом "lepton " (лептон), написанным буквами греческого алфавита.
CHARACTER URGE OBJECT (CLOB)	Очень длинная символьная стока
BINARY LARGE OBJECT (BLOB)	Очень длинная строка, состоящая из нулей и единиц (0и1)
DATE	DATE '1969-07-20'
TIME(2)	TIME '13.41.32.50'
TIMESTAMP(O)	TIMESTAMP '1998-05-17-13.03.16.000000'
TIME WITH TIMEZONE(4)	TIME '13.41.32.5000-08.00'
TIMESTAMP WITH TIMEZONE(4)	TIMESTAMP '1998-05-17-13.03.16.0000+02.00'
INTERVAL DAY	INTERVAL '7 DAY'

А если литерал является символьной строкой, содержащей символ одинарной кавычки? В таком случае вместо одного этого символа в литерале должны быть две одинарные кавычки подряд, чтобы показать, что кавычка является частью строки и не указывает на ее завершение. Таким образом, чтобы получился символьный литерал 'Earth's atmosphere', необходимо ввести 'Earth''s atmosphere'.

Переменные

Прекрасно, когда при работе с базами данных можно манипулировать литералами и другими константами. Однако полезно иметь и переменные. Во многих случаях, не имея переменных, приходится делать намного больше работы. Переменная – это такая величина, значение которой может изменяться. Чтобы увидеть, почему переменные так полезны, рассмотрим следующий пример.

Предположим, что вы розничный продавец, у которого есть покупатели нескольких категорий. Тем из них, кто покупает товары в больших объемах, вы продаете эти товары по самым низким ценам. Тем же, кто покупает в средних объемах, вы продаете товары по ценам более высокого порядка. И наконец, те, кто ограничивается при покупках малыми объемами шаров, платят самую высокую цену. Вы хотите, чтобы все розничные цены имели определенные коэффициенты по отношению к той стоимости, в какую товары обошлись вам. Для своего товара F-117A вы решили, что покупатели товаров в больших объемах (покупатели класса С) будут за него платить в 1.4 раза больше, чем платите за этот товар вы. А покупатели товаров в средних объемах (покупатель класса В) будут уже платить в 1.5 раза больше. И наконец, покупатели товаров в малых объемах (покупатели класса А) – в 1.6 раза больше.

Вы храните значения стоимости товаров и назначаемых вами цен в таблице, которую вы назвали PRICING (ценообразование). Среди ее полей имеются такие: PRICE (цена), COST (стоимость), PRODUCT (продукт) и CLASS (класс). Чтобы реализовать свою новую структуру ценообразования, вы отправляете на выполнение следующие команды языка SQL:

UPDATE PRICINGSET Price = Cost * 1.4WHERE Product = 'F-117A'AND Class = 'C;UPDATE PRICINGSET Price = Cost * 1.5WHERE Product = 'F-117A'AND Class = 'B';UPDATE PRICINGSET Price = Cost * 1.6WHERE Product = 'F-117A'AND Class = 'A';

Этот код прекрасный и пока что подходит для ваших нужд. А что если энергичные усилия конкурентов начинают подрывать ваш сектор рынка? Чтобы остаться на плаву, вам, возможно, придется уменьшить установленные вами значения разницы в ценах. Тогда потребуется ввести нечто похожее на строки следующих команд:

UPDATE PRICINGSET Price = Cost * 1.25WHERE Product = 'F-117A'AND Class = 'C;UPDATE PRICINGSET Price = Cost * 1.35WHERE Product = 'F-117A'AND Class = 'B';UPDATE PRICINGSET Price = Cost * 1.45WHERE Product = 'F-117A'AND Class = 'A';

Если ваш рынок изменчив, то вам придется время от времени переписывать свой SQL-код. Это может потребовать значительных усилий с вашей стороны, особенно если цены указаны во многих местах вашего кода. Эти усилия можно свести к минимуму, если заменить литералы (например, 1.45) переменными (такими, например, как multiplierА). Тогда свои операции обновления вы можете выполнять таким образом:

UPDATE PRICINGSET Price = Cost *:multiplierCWHERE Product = 'F-117A'AND Class = 'C;UPDATE PRICINGSET Price = Cost *:multiplierBWHERE Product = 'F-117A'AND Class = 'B';UPDATE PRICINGSET Price = Cost *:multiplierAWHERE Product = 'F-117A'AND Class = 'A';

Теперь в любом случае, когда условия на рынке заставят вас менять ценообразование, остается только изменить значения переменных: :multiplierC, :multiplierB и :multiplierA. Эти переменные являются параметрами, передаваемыми SQL-коду, который затем использует полученные переменные, чтобы считать новые цены.

Технические подробности:
Иногда переменные, используемые таким образом, называются параметрами, а иногда – базовыми переменными. Переменные называются параметрами, если они находятся в приложениях, написанных на модульном языке SQL, а базовыми переменными – если используются во встроенном SQL.

Помни:
Встроенный SQL означает, что операторы SQL встроены в код приложения, написанного на процедурном базовом языке. Кроме того, SQL-код можно поместить в модуль SQL. Модуль вызывается приложением, написанным на базовом языке. Каждый из этих двух методов имеет собственные преимущества и недостатки. Какой из них выбрать – это зависит от используемой вами конкретной реализации SQL.

Специальные переменные

Как только пользователь на клиентской машине соединяется с базой данных, находящейся на сервере, устанавливается сеанс. Если пользователь соединяется с несколькими базами данных, то сеанс, связанный с самым последним соединением, называется текущим, а предыдущие сеансы считаются бездействующими. Стандарт SQL:2OO3 определяет несколько специальных переменных, применяемых в многопользовательских системах. Эти переменные содержат данные о различных пользователях. Например, специальная переменная SESSION_USER (пользователь сеанса) содержит значение пользовательского идентификатора авторизации для текущего сеанса SQL. Вы можете написать программу мониторинга, определяющую, кто отправляет на выполнение операторы SQL, с помощью переменной SESSION_USER.

У модуля SQL может быть связанный с ним идентификатор авторизации, который определяется пользователем. Его значение хранится в переменной CURRENT_USER (текущий пользователь). Если такого идентификатора у модуля нет, то переменная CURRENT_USER имеет такое же значение, что и SESSION_USER.

В переменной SYSTEM_USER (системный пользователь) хранится идентификатор пользователя операционной системы. Он может отличаться от идентификатора этого пользователя, хранящегося в модуле SQL. Например, пользователь может регистрироваться в системе как LARRY (Ларри), а в модуле – уже как PLANT_MGR (директор завода). Таким образом, в переменной SESSION_USER будет храниться значение PLANT_MGR. Если этот пользователь явно не указывает идентификатор модуля, то значение PLANT_MGR будет храниться и в переменной CURRENT_USER. А значение LARRY будет храниться в переменной SYSTEM_USER.

Специальные переменные SYSTEM_USER, SESSION_USER и CURRENT_USER применяются для сбора данных о том, какие именно пользователи работают в системе. Вы можете поддерживать таблицу-журнал и периодически вставлять в нее значения, содержащиеся в этих переменных. Как это сделать, показано в следующем примере:

INSERT INTO USAGELOG (SNAPSHOT)VALUES ('User1 SYSTEM_USER ||'with ID ' || SESSION_USER ||'active at ' || CURRENT_TIMESTAMP);

При выполнении этого оператора создаются примерно такие журнальные записи:

User LARRY with ID PLANT_MGR active at 1998-05-17-14:18:00

Ссылки к столбцам

В столбцах находятся значения, по одному в каждой табличной строке. Ссылки к таким значениям часто используются в операторах SQL. Полностью определенная ссылка к столбцу состоит из имени таблицы, точки и имени столбца (например, PRICING.Product). Посмотрите на следующий оператор:

SELECT PRICING. CostFROM PRICINGWHERE PRICING. Product = 'F-117A';

Где PRICING. Product – это ссылка на столбец, которая содержит значение 'F-117A'. PRICING.Cost – это также ссылка на столбец, но вы не будете знать ее значения, пока не выполнится предшествующий этой ссылке оператор SELECT.

Так как имеет смысл делать ссылки только к тем столбцам, которые находятся в текущей таблице, то обычно эти ссылки полностью определять не нужно. Например, следующий оператор равнозначен предыдущему:

SELECT CostFROM PRICINGWHERE Product = 'F-117A';

Иногда все же приходится работать одновременно с разными таблицами. В базе данных у каких-либо двух таблиц могут быть столбцы с одинаковыми именами. В таком случае ссылки к этим столбцам приходится определять полностью. Это нужно для того, чтобы получаемый столбец был действительно тем, который вам нужен.

Предположим, например, что ваша компания имеет филиалы, расположенные в Кингстоне и Джефферсоне, и вы отдельно для каждого из этих филиалов ведете данные по работающим там сотрудникам. Ваша таблица по сотрудникам, работающим в Кингстоне, называется EMP_KINGSTON, а по работающим в Джефферсоне – EMP_JEFFERSON. Вам необходим список всех сотрудников, которые работают в обоих местах, поэтому следует найти всех тех, у кого имя вместе с фамилией находятся в обеих таблицах. То, что нужно, дает следующий оператор SELECT:

SELECT EMP_KINGSTON.FirstName, EMP_KINGSTON.LastNameFROM EMP_KINGSTON, EMP_JEFFERSONWHERE EMP_KINGSTON.EmpID = EMP_JEFFERSON.EmpID;

Так как идентификационный номер сотрудника является уникальным и имеет одно и то же значение независимо от филиала, в котором сотрудник работает, то этот номер можно использовать для связи между таблицами (в каждой из них он находится в столбце EmpID). В результате выполнения последнего оператора возвращаются имена и фамилии только тех сотрудников, чьи данные находятся в обеих таблицах. Имена и фамилии берутся соответственно из столбцов FirstName и LastName таблицы EMP_KINGSTON.

Выражения со значением

Выражение может быть простым или очень сложным. В нем могут находиться литеральные значения, имена столбцов, параметры, базовые переменные, подзапросы, логические связки и арифметические операторы. Впрочем, каким бы сложным выражение ни было, оно обязательно должно сводиться к одиночному значению.

Поэтому выражения SQL обычно называются выражениями со значением. Комбинирование множества таких выражений в одно возможно тогда, когда эти выражения-компоненты сводятся к значениям, имеющим совместимые типы данных.

В SQL определяется пять разных типов выражений со значением:

· строковые;

· числовые;

· даты-времени;

· интервальные;

· условные.