SQL-10

SQL steht für Structured Query Language und ist die Standard-Programmiersprache für die Abfrage von Datenbanken.

• Hier finden sich Erläuterungen zu allen SQL-Techniken, die in der 10. Klasse wichtig sind.
• Zu diesen Techniken gibt es auch Aufgaben, die man zur Übung selber bearbeiten kann.
• Alle Beispiele auf dieser Seite kann man selber testen:
  hier_klicken.
  Die Zugangsdaten erfahrt ihr im Informatikunterricht.
  • Wer nicht am SIBI ist, kann hier einen SQL-Dump der Beispieldatenbank Schule herunterladen:
    Datei:Beispieldatenbank-schule.zip

Erklärvideos

• Zusammenfassen mit GROUP BY

• SQL-Abfragen über mehrere Tabellen

Übersicht über die SQL-Befehle in Klasse 09

• SELECT, SELECT DISTINCT, FROM, WHERE, GROUP BY, ORDER BY, ASC, DESC, AS
• Vergleichsoperatoren: =, >, <, >=, <=, LIKE (in Zusammenhang mit %)
• Logische Operatoren: AND, OR
• Aggregat-Funktionen: COUNT, SUM, MAX, MIN

Beispieldatenbank Schule

• An der Beispieldatenbank Schule können alle möglichen Datenbankabfragen durchprobiert werden.
• Die Beispieldatenbank ist mit Absicht sehr schmal gehalten, damit man die Ergebnisse von SQL-Abfragen noch überprüfen kann.
• Testen kann man SQL-Abfragen auf der Datenbank Schule hier. Die Zugangsdaten gibt's bei Herrn Kaibel

Aufbau von SQL-Abfragen

Für den Aufbau von SQL-Abfragen gilt folgende Reihenfolge:

SELECT ...
FROM ...
WHERE ...
GROUP BY ...
ORDER BY ...

• SELECT und FROM müssen auf jeden Fall dabei sein.
• Die anderen Teile können dabei sein, müssen aber nicht.

Einfache Abfrage mit SELECT, FROM, WHERE

Bei SELECT kann man die Attribute angeben, die ausgegeben werden sollen. Mehrere Attribute werden durch Komma getrennt.

Beispiel 1: Eine SQL-Abfrage, die die Raumnummer und Etage zu Räumen mit mindestens 30 Plätzen zurückgibt.

SELECT nummer, etage
FROM raum
WHERE plaetze >= 30

Man kann auch SELECT * angeben - dann werden alle Attribute ausgegeben.

Beispiel 2: Eine SQL-Abfrage, die alle Attribute zu Räumen mit mindestens 30 Plätzen zurückgibt.

SELECT *
FROM raum
WHERE plaetze >= 30

Mehrere Bedingungen: AND, OR

In SQL-Abfragen kann man mehrere Bedingungen kombinieren. Dafür gibt es die Schlüsselwörter AND, OR.

Beispiel:

Die Nummer und die Plätze von allen Räumen aus der unteren und der mittleren Etage.

  SELECT nummer, plaetze
  FROM raum
  WHERE etage = 'unten' OR etage = 'Mitte'

LIKE und der Joker "%"

Manchmal kennt man nicht die ganze Information, sondern nur einen Teil.

Dann kann man eine Abfrage mit LIKE und % formulieren.

Beispiel 1:

Name und Vorname von allen Schülern, deren Vorname mit "M" anfängt.

SELECT name, vorname
FROM schueler
WHERE vorname LIKE 'M%'

Erläuterung:

• Das %-Zeichen kann für eine beliebige Fortsetzung stehen.
• Die WHERE-Bedingung trifft zu auf Maria Schwarzmüller und Michael Schmidt.

Beispiel 2:

Name und Vorname von allen Lehrern, deren Name auf "er" endet.

SELECT name, vorname
FROM lehrer
WHERE name LIKE '%er'

Erläuterung:

• Das %-Zeichen kann für einen beliebigen Anfang stehen.
• Die WHERE-Bedingung trifft zu auf Georg Buttenmüller und Erika Huber.

ORDER BY

Mit ORDER BY kann man angeben, wie die Ausgabe sortiert werden soll.

Dabei wird Text alphabetisch sortiert und Zahlen werden aufsteigend sortiert.

Beispiel:

Eine Liste der Schüler (mit Name und Vorname), sortiert nach dem Namen.

 SELECT name, vorname
 FROM schueler
 ORDER BY name

ORDER BY ... DESC

Mit ORDER BY ... DESC wird absteigend sortiert.

Dabei wird Text alphabetisch sortiert und Zahlen werden aufsteigend sortiert.

Beispiel:

Eine Liste der Räume (Nummer, Etage und Plätze), absteigend sortiert nach Plätzen, d.h. der größte Raum steht oben.

 SELECT nummer, etage, plaetze
 FROM raum
 ORDER BY plaetze DESC

DISTINCT

Mit DISTINCT kann man dafür sorgen, dass in der Ausgabe jeder Wert nur einmal vorkommt.

Beispiel:

Eine SQL-Abfrage, die für die Tabelle raum die Etagen wiedergibt.

 SELECT DISTINCT etage
 FROM raum

Ohne DISTINCT würde jede Etage mehrfach aufgeführt - so oft, wie es Zeilen in der Tabelle gibt.

Aggregat-Funktionen (COUNT, MAX, MIN, SUM, AVG)

Mit den sog. Aggregat-Funktionen kann man Attributwerte aus mehreren Zeilen zusammenfassen.

Beispiel 1:

Mit der folgenden SQL-Abfrage kann man ermitteln, wie viele Schüler es gibt.

  SELECT COUNT(*)
  FROM schueler

Hier werden die Zeilen gezählt. Mit COUNT(*) wird nicht ein Attribut gezählt, sondern jede Zeile, die ein Attribut enthält.

Beispiel 2:

Mit der folgenden Abfrage kann man ermitteln, wie viele Stunden Sport unterrichtet werden.

  SELECT SUM(stunden)
  FROM unterricht
  WHERE fach = 'Sport'

Hier werden die Attributwerte stunden summiert (d.h. zusammenaddiert).

GROUP BY

Erklärvideo: Zusammenfassen mit GROUP BY

Mit GROUP BY kann man Zeilen, die einen gemeinsamen Attributwert aufweisen, zusammenfassen.

Beispiel:

Mit der folgenden Abfrage erhält man eine Liste der Etagen, und für jede Etage wird notiert, wie viele Plätze in ihr insgesamt enthalten sind.

  SELECT etage, SUM(plaetze)
  FROM raum
  GROUP BY etage

Wichtig:

• GROUP BY braucht man immer, wenn man in SELECT eine "normale" Abfrage und eine Funktionsabfrage (z.B. SUM) miteinander kombiniert.
• GROUP BY funktioniert hier wie folgt:
  • Alle Zeilen von zu einer etage werden zusammengefasst; so gibt es z.B. in der Ergebnistabelle nur eine Zeile für "unten".
  • Die plaetze von allen Zeilen, deren etage "unten" ist, werden aufaddiert.
• GROUP BY wird am einfachsten auf das Attribut angewendet, das in der SELECT-Abfrage auftaucht (im Beispiel: etage).

Umbenennung (Alias, AS)

Die Spalten, die ausgegeben werden, können umbenannt werden.

Das ist vor allem bei Funktionen hilfreich, weil die Spaltenüberschrift dann manchmal nicht so selbsterklärend ist...

Beispiel:

Mit der folgenden Abfrage erhält man eine Liste der Etagen, und für jede Etage wird notiert, wie viele Plätze in ihr insgesamt enthalten sind.

Die Überschriften in der Tabelle sind "Etage" und "Plaetze_Insgesamt"

  SELECT etage AS Etage, SUM(plaetze) AS PlaetzeInsgesamt
  FROM raum
  GROUP BY etage

Abfrage über mehrere verknüpfte Tabellen

Erklärvideo: SQL-Abfragen über mehrere Tabellen

Interessant werden Datenbankabfragen erst dann, wenn man Informationen aus mehreren Tabellen miteinander verknüpft!

Beispiel:

Eine Abfrage, die angibt, in welchen Räumen die Klasse 8A unterrichtet wird.

SELECT raum.nummer
FROM klasse, unterricht, raum
WHERE raum.id = unterricht.raum_id
AND unterricht.klasse_id = klasse.id
AND klasse.name = '8A'

Alternativ kann man die Abfrage auch mit JOIN ... ON formulieren:

SELECT raum.nummer
FROM klasse 
JOIN unterricht
   ON unterricht.klasse_id = klasse.id
JOIN raum
  ON raum.id = unterricht.raum_id
AND klasse.name = '8A'

Erläuterungen:

• Die Abfrage läuft über drei Tabellen: klasse, unterricht und raum.
• Die Tabellen werden wie folgt miteinander verknüpft:
  • klasse und unterricht: Das Attribut id in der Tabelle klasse muss mit dem Attribut klasse_id in der Tabelle unterricht übereinstimmen!
  • unterricht und raum: Das Attribut id in der Tabelle raum muss mit dem Attribut raum_id in der Tabelle unterricht übereinstimmen!
• Wichtig: Bei Abfragen über mehrere Tabellen braucht man einen Vergleich weniger als man Tabellen abfragt. D.h. bei drei Tabellen braucht man zwei Verknüpfungen.
• Punkt-Notation: Manche Attribute (z.B. id) kommen in mehreren Tabellen vor. Damit SQL weiß, um welche Tabelle es sich handelt, muss man die Tabelle angeben und mit einem Punkt danach das Attribut. Beispiel: raum.id

Abfrage über mehrere Tabellen mit GROUP BY

Man kann die Abfrage über mehrere Tabellen auch mit Funktionen und mit GROUP BY kombinieren.

Beispiel:

Eine Liste der Klassen und wieviele Schüler in der Klasse jeweils sind.

SELECT klasse.name, COUNT(schueler.id) AS Schuelerzahl
FROM klasse, schueler
WHERE klasse.id = schueler.klasse_id
GROUP BY klasse.name

oder mit JOIN ... ON formuliert:

SELECT klasse.name, COUNT(schueler.id) AS Schuelerzahl
FROM klasse JOIN schueler
   ON klasse.id = schueler.klasse_id
GROUP BY klasse.name