SQL: что такое базы данных, как с ними работать и где использовать язык запросов

Что такое SQL 

SQL или Structured Query Language  — язык запросов, созданный для работы с базой данных. Он помогает найти и “достать” из большого массива данных именно ту информацию, которая необходима. С помощью SQL создаются запросы, помогающие не только найти данные, но и структурировать, сортировать их и представить в нужной форме. Сейчас почти везде, где хранится информация, есть база данных. Для эффективной работы с ней и нужен этот язык запросов.

Чтобы на примере понять, для чего нужен язык запросов, представьте электронный школьный журнал. В нем хранится информация об успеваемости всех учеников по 12 предметам. Родитель, который заходит на сайт, хочет посмотреть, как успехи его ребенка по биологии в этом месяце. Сортировка данных происходит как раз при помощи SQL, а весь массив информации внутри журнала одной школы — и есть база данных.

Со времени создания в 1979 году SQL порядком изменился. Изначально он был чем-то вроде инструмента при помощи которого можно извлечь данные. Сейчас спектр задач куда шире. Например, язык запросов помогает искать данные и сохранять их виде таблиц, объединять информацию, сортировать её, защищать доступ и даже менять структуру. 

Где его используют 

Язык запросов SQL используют разные специалисты для разных целей. Анаталики и маркетологи при помощи него самостоятельно получают информацию, а потом обрабатывают её. Разработчики пользуются SQL, когда им необходимо улучшить работу сайта, подобрать рекомендации для пользователей. Бизнес-аналитики обращаются к языку запросов в случае, когда нужно оперативно получить информацию о работе компании, найти точечные или же наоборот — более обширные данные. 

Кто работает с SQL

В своей работе SQL используют не только программисты, как это может показаться на первый взгляд. С изменением профессий и появлением новых обязанностей язык запросов стал использоваться гораздо чаще.

Аналитик данных 

При помощи SQL аналитики данных изучают статистику социальных сетей, разрабатывают маркетинговую стратегию или рекламные компании. Есть специалист, которого так и называют SQL-аналитик. На его плечи ложатся такие задачи, как работа с данными при помощи SQL, изучение базы данных, группировка и ранжирование таблиц, выявление закономерностей в массиве данных и их анализ. Но чаще этим занимается именно аналитик данных, который при помощи языка запросов формирует запрос к базам данных.

Тестировщик программ

Этот специалист проверяет программы перед тем, как они попадут к пользователю. Он тестирует приложения и если находит какие-то ошибки (баги), то отправляет их на доработку с указанием “промахов”. В работе тестировщика SQL помогает писать тесты: с помощью них проверяется правильность работы тех частей программы, которые работают при помощи баз данных. Если нужно посмотреть, действительно ли работает функция “удалить из базы данных пользователя”, сделать это можно при помощи SQL. Ведь просто так попасть в базу данных и даже вывести оттуда необходимую информацию не получится.

Маркетолог 

SQL полезен для маркетологов тем, что помогает правильно формулировать запрос и получать необходимую информацию даже из очень большого массива данных. При помощи языка запросов специалист самостоятельно может узнать, на каком этапе заключения сделки часть пользователей отсеивается, какой процент пользователей переходит по ссылке, если ть ли демографические различия в представленных графиках. Маркетолог узнает больше о внутренних процессах, это даёт определенный толчок в продвижении продукта или услуги.

Дата исследователь

Одна из основных целей работы дата исследователя — извлечение из массивов данных информации, которая полезна для бизнеса или продукта с точки зрения управления. Именно поэтому в своем арсенале инструментов он использует SQL. Data Scientist имеет глубокие познания в той области, над которой работает: помимо баз данных и SQL, он активно пользуется Python. Подробнее об этой профессии можете прочитать в нашей статье: Data Science: что это и с чего начать обучение.

Что такое базы данных 

Базами данных называют структурированные массивы информации, доступ к которым имеет и человек, и готовый алгоритм. Помимо классических баз данных есть те, где информация представлена в виде таблиц. По виду они напоминают Excel, но устроены сложнее и всегда связаны между собой. 

Всего в базе данных 6 составных частей:

• Ключ — основа для всех процессов и главная составляющая, которая связывает все данные.
• Отношение — таблицы с большим количеством строк и столбцов
• Атрибут — в нем содержится информация о параметрах продукта( например, количество, наименование)
• Домен —  уточнение для Атрибута ( если указан вес, то могут быть отмечены граммы или килограммы)  
• Кортеж — это строка с дополнительной информацией по объекту или номером (1,2,3)
• Значение —  информация в конкретной ячейке из таблицы, может находиться на пересечении столбцов и строк 

СУБД и операторы 

При помощи операторов система проделывает все этапы постепенно. Но для того, чтобы перейти к ним, нужно разобраться, что и за чем следует. Клиентом называется интерфейс, с помощью которого можно создать запрос (например, поисковая строка). Система управления базами данных или СУБД отвечает за передачу запроса к базе данных и возвращению ответа в уже преобразованном и понятном виде. База данных — лишь хранилище информации, которое по сути похожа на стеллаж с отсортированными в нем документами.

Чтобы проделать весь этот путь, как раз и используют SQL. Для этого есть специальные команды или как их еще называют — операторы. Они делятся на группы по своей специализации.

DDL (Data Definition Language) — так называют операторов определения данных. В них входят команды ALTER,DROP,CREATE — изменение, удаление и создание объекта. Эти операторы позволяют работать с целыми таблицами.

DML (Data Manipulation Language) — операторы манипуляции данными. Тут речь идет не о самих таблицах, а о их содержимом. Например, DELETE — удалить данные или INSERT — добавить новые данные. Их используют, когда точно нужно исправить какую-то информацию: возраст, количество, контактные данные.

DCL (Data Control Language) —  это  оператор определения доступа к данным для пользователей. Это своего рода фильтр, который дает доступ к базе данных или отзывает его. Те, у кого есть доступ, могут менять или дополнять информацию. Одна из команд GRANT —  при помощи нее открывается доступ к объекту.

TCL (Transaction Control Language)  — оператор или язык транзакций. Так называют серии команд с определенной очередностью. Если какая-то из команд не будет выполнена, то все действие откатится назад и нужно начинать заново. Вспомните, как вы оплачиваете покупку в интернет магазине при помощи карты. У всего есть порядок действий: на каждом этапе можно отметить оплату или же ввести неверный код и придётся платить заново.

Системы управления баз данных созданы для управления буферами памяти, транзакциями, данными, поддержки языков. Их можно назвать подвидами SQL или SQL-диалектами: по сути у каждой СУБД есть свои особенности, но между собой они схожи. Чаще всего в работе используются PostgreSQL, Oracle (одна из первых СУБД), MySQL. Системы управления базами данных бывают открытыми или же коммерческими. Вторые, как правило, ориентированы на крупных игроков рынка, а бесплатные варианты подходят для ежедневных задач небольших компаний.

Где обучиться SQL

Пройти обучение SQL можно как самостоятельно методом проб и ошибок: посмотреть видео, почитать литературу, так и с помощью онлайн курсов. 

Tutortop рекомендует начинать именно с курсов: это доступно, понятно и удобно. Есть как платные, так и бесплатные варианты онлайн-курсов. Какие-то из них длятся пару месяцев, но есть и более обширные длиной до полугода. Обратите внимание на некоторые из курсов по SQL:

• SQL с нуля для анализа данных
• SQL для анализа данных 
• SQL для работы с данными  и аналитики