|
|
|
-------------------------------------------------------------------------------- |
|
|
|
В Главе 3 вы узнали, что предикаты могут оценивать равенство в операции как true/верное или false/неверное. Они могут также оценивать другие виды связей, помимо равенств. |
|
|
|
Эта глава будет исследовать другие реляционные операции, используемые в SQL. Вы также узнаете, как использовать булевы операции, чтобы изменять и объединять значения предиката. С помощью булевых операций (или, проще говоря, логических операций) одиночный предикат может содержать любое число условий. Это позволяет создавать очень сложные предикаты. Использование круглых скобок в структуре этих сложных предикатов будет также разъясняться. |
|
|
|
РЕЛЯЦИОННЫЕ ОПЕРАЦИИ |
|
Реляционная операция - математический символ, который указывает на определённый тип сравнения двух значений. Вы уже видели, как используются равенства, такие как 2 + 3 = 5 или city = "London". Но имеются также и другие реляционные операции. Предположим, что вы хотите видеть всех Продавцов с их комиссионными, выше определенного значения. Вы можете использовать тип сравнения "больше чем" (>). Вот реляционные операции (операции сравнения), которыми располагает SQL: |
|
|
|
= |
|
Равно |
|
> |
|
Больше |
|
< |
|
Меньше |
|
>= |
|
Больше или равно |
|
<= |
|
Меньше или равно |
|
<> |
|
Не равно |
|
Эти операции имеют стандартное значение для чисел. Для символов их определение зависит от формата преобразования, ASCII или EBCDIC, который вы используете. |
|
|
|
SQL сравнивает символьные значения в терминах основных чисел, как определено в формате преобразования. Даже значение символа, такого как "1", который представляет число, не обязательно равняется числу, которое он представляет. Вы можете использовать реляционные операции, чтобы установить алфавитный порядок, например, "a" < "n", где a идёт раньше в алфавитном порядке, но всё это ограничивается с помощью параметра преобразования формата. |
|
|
|
И в ASCII, и в EBCDIC символы сортируются по значению: символ имеет значение меньше, чем все другие символы, которым он предшествует в алфавитном порядке и которые имеют с ним один вариант регистра (верхний или нижний). В ASCII все символы верхнего регистра меньше, чем все символы нижнего регистра, поэтому "Z" < "a", а все числа - меньше чем все символы, поэтому "1" < "Z". То же относится и к EBCDIC. |
|
|
|
Чтобы сохранить обсуждение более простым, мы допустим, что вы будете использовать текстовый формат ASCII. Проконсультируйтесь в документации вашей системы, если вы не уверены, какой формат вы используете или как он работает. |
|
|
|
Значения, сравниваемые здесь, называются скалярными значениями. Скалярные значения производятся скалярными выражениями; 1 + 2 это скалярное выражение, которое производит скалярное значение 3. Скалярное значение может быть символом или числом, хотя очевидно, что только числа используются с арифметическими операциями, такими как + (сложение) или * (умножение). |
|
|
|
Предикаты обычно сравнивают значения скалярных величин, используя реляционные операции или специальные операции SQL, чтобы увидеть, верно ли это сравнение. Некоторые операции/операторы SQL описаны в Главе 5. |
|
|
|
Предположим, что вы хотите увидеть всех заказчиков с оценкой (rating) выше 200. Так как 200 - скалярное значение, как и значение в столбце оценки, для их сравнения вы можете использовать реляционную операцию. |
|
|
|
SELECT * |
|
FROM Customers |
|
WHERE rating > 200; |
|
Вывод для этого запроса показан на Рисунке 4.1. |
|
|
|
Конечно, если бы мы захотели увидеть ещё и заказчиков с оценкой, равной 200, мы использовали бы предикат |
|
|
|
rating > = 200 |
|
БУЛЕВЫ ОПЕРАЦИИ |
|
Основные булевы операции также распознаются в SQL. Выражения Буля являются или верными/true, или неверными/false, подобно предикатам. Булевы операции связывают одно или более верных/неверных значений и производят единственное верное или неверное значение. |
|
|
|
Стандартными булевыми операциями, распознаваемыми в SQL, являются AND, OR и NOT. |
|
|
|
=============== SQL Execution Log ============ |
|
| | |
|
| SELECT * | |
|
| FROM Customers | |
|
| WHERE rating > 200; | |
|
| ============================================= | |
|
| snum cname city rating snum | |
|
| ----- -------- -------- ----- ----- | |
|
| 2004 Crass Berlin 300 1002 | |
|
| 2008 Cirneros San Jose 300 1007 | |
|
============================================= |
|
|
|
Рисунок 4.1 Использование операции "больше" (>) |
|
Существуют другие, более сложные булевы операции (типа "исключающее ИЛИ"), но они могут быть сформированы из этих трёх простых операций - AND, OR, NOT. |
|
|
|
Как вы можете понять, булева логика верно/неверно основана на цифровой компьютерной операции; и фактически весь SQL (или любой другой язык) может быть сведён до уровня булевой логики. |
|
|
|
Булевы операции, и как они работают: |
|
|
|
AND берет два булевых значения (в форме A AND B) как аргументы и оценивает, верны ли они оба. |
|
OR берет два булевых значения (в форме A OR B) как аргументы и оценивает, верен ли один из них. |
|
NOT берет одиночное булево значение (в форме NOT A) как аргумент и заменяет его значение с неверного на верное или с верного на неверное (инвертирует). |
|
Связывая предикаты с булевыми операциями, вы можете значительно расширить их возможности. Предположим, вы хотите видеть всех заказчиков в San Jose, которые имеют оценку (рейтинг) выше 200: |
|
|
|
SELECT * |
|
FROM Customers |
|
WHERE city = " San Jose' |
|
AND rating > 200; |
|
Вывод для этого запроса показан на Рисунке 4.2. Имеется только один заказчик, который удовлетворяет этому условию. |
|
|
|
=============== SQL Execution Log ============ |
|
| | |
|
| SELECT * | |
|
| FROM Customers | |
|
| WHERE city = 'San Jose' | |
|
| AND rating > 200; | |
|
| ============================================= | |
|
| сnum cname city rating snum | |
|
| ------ -------- -------- ---- ----- | |
|
| 2008 Cirneros San Jose 300 1007 | |
|
============================================= |
|
|
|
Рисунок 4.2 SELECT, использующий AND |
|
|
|
Если же вы используете OR, вы получите всех заказчиков, которые находились в San Jose или (OR) которые имели оценку выше 200. |
|
|
|
SELECT * |
|
FROM Customers |
|
WHERE city = " San Jose' |
|
OR rating > 200; |
|
Вывод для этого запроса показан на Рисунке 4.3. |
|
|
|
=============== SQL Execution Log ============ |
|
| | |
|
| SELECT * | |
|
| FROM Customers | |
|
| WHERE city = 'San Jose' | |
|
| OR rating > 200; | |
|
| ============================================= | |
|
| сnum cname city rating snum | |
|
| ----- ------- -------- ----- ------ | |
|
| 2003 Liu San Jose 200 1002 | |
|
| 2004 Grass Berlin 300 1002 | |
|
| 2008 Cirneros San Jose 300 1007 | |
|
============================================= |
|
|
|
Рисунок 4.3 SELECT, использующий OR |
|
NOT может использоваться для инвертирования булевых значений. |
|
|
|
Имеется пример запроса с NOT: |
|
|
|
SELECT * |
|
FROM Customers |
|
WHERE city = " San Jose' |
|
OR NOT rating > 200; |
|
Вывод этого запроса показан на Рисунке 4.4. |
|
|
|
=============== SQL Execution Log ============ |
|
| | |
|
| SELECT * | |
|
| FROM Customers | |
|
| WHERE city = 'San Jose' | |
|
| OR NOT rating > 200; | |
|
| ============================================= | |
|
| cnum cname city rating snum | |
|
| ------ -------- ------ ----- ----- | |
|
| 2001 Hoffman London 100 1001 | |
|
| 2002 Giovanni Rome 200 1003 | |
|
| 2003 Liu San Jose 200 1002 | |
|
| 2006 Clemens London 100 1001 | |
|
| 2008 Cirneros San Jose 300 1007 | |
|
| 2007 Pereira Rome 100 1004 | |
|
============================================= |
|
|
|
Рисунок 4.4 SELECT, использующий NOT |
|
Все записи, за исключением Grass, были выбраны. Grass не был в San Jose, и его оценка была больше, чем 200, так что он потерпел неудачу при обеих проверках. В каждой из других строк встретился тот или другой, или оба критерия. |
|
Обратите внимание, что операция NOT должна предшествовать булевой операции, чьё значение должно измениться, и не должна помещаться перед реляционной операцией. Например: неправильным вводом предиката оценки будет: |
|
|
|
rating NOT > 200 |
|
Он выдаст другую отметку. А как SQL оценит следующее? |
|
|
|
SELECT * |
|
FROM Customers |
|
WHERE NOT city = " San Jose' |
|
OR rating > 200; |
|
NOT применяется здесь только к выражению city = 'SanJose', или к выражению rating > 200 тоже? Как уже было сказано, правильный ответ будет прежним: SQL может применять NOT с булевым выражением, которое идёт только сразу после него. Вы можете получить другой результат при команде: |
|
|
|
SELECT * |
|
FROM Customers |
|
WHERE NOT(city = " San Jose' |
|
OR rating > 200); |
|
Здесь SQL понимает круглые скобки как означающие, что всё внутри них будет вычисляться в первую очередь и обрабатываться как единое выражение с помощью всего, что снаружи них (это является стандартной интерпретацией, как в математике). Другими словами, SQL берет каждую строку и определяет, соответствует ли истине равенство city = 'San Jose' или равенство rating > 200. |
|
Если любое условие верно, булево выражение внутри круглых скобок верно. Однако, если булево выражение внутри круглых скобок верно, предикат как единое целое неверен, потому что NOT преобразует верно в неверно и наоборот. |
|
|
|
Вывод для этого запроса показан на Рисунке 4.5. Имеется намеренно усложнённый пример. Сможете ли вы проследить его логику (вывод показан на Рисунке 4.6)? |
|
|
|
SELECT * |
|
FROM Orders |
|
WHERE NOT ((odate = 10/03/1990 AND snum >1002) |
|
OR amt > 2000.00); |
|
|
|
=============== SQL Execution Log ============ |
|
| | |
|
| SELECT * | |
|
| FROM Customers | |
|
| WHERE NOT (city = 'San Jose' | |
|
| OR rating > 200); | |
|
| ============================================= | |
|
| cnum cname city rating snum | |
|
| ----- -------- ------- ----- ------ | |
|
| 2001 Hoffman London 100 1001 | |
|
| 2002 Giovanni Rome 200 1003 | |
|
| 2006 Clemens London 100 1001 | |
|
| 2007 Pereira Rome 100 1004 | |
|
============================================= |
|
|
|
Рисунок 4.5 SELECT, использующий NOT и вводное предложение |
|
|
|
|
|
=============== SQL Execution Log ============== |
|
| | |
|
| SELECT * | |
|
| FROM Orders | |
|
| WHERE NOT ((odate = 10/03/1990 AND snum > 1002) | |
|
| OR amt > 2000.00); | |
|
| =============================================== | |
|
| onum amt odate cnum snum | |
|
| ------ -------- ---------- ----- ----- | |
|
| 3003 767.19 10/03/1990 2001 1001 | |
|
| 3009 1713.23 10/04/1990 2002 1003 | |
|
| 3007 75.75 10/04/1990 2004 1002 | |
|
| 3010 1309.95 10/06/1990 2004 1002 | |
|
================================================= |
|
|
|
Рисунок 4.6 Полный (комплексный) запрос |
|
Несмотря на то что булевы операции по отдельности просты, они не так просты, когда комбинируются в комплексное выражение. |
|
|
|
Способ оценки булева комплекса состоит в том, чтобы оценивать булевы выражения, наиболее глубоко вложенные в круглых скобках, объединять их в единое булево значение, а затем объединять его с вышележащими значениями. |
|
|
|
Вот подробное объяснение того, как пример выше был вычислен. Наиболее глубоко вложенные булевы выражения, в предикате это odate = 10/03/1990 и snum > 1002, объединяются с помощью AND, формируя одно булево выражение, которое будет оценено как верное для всех строк, в которых встретились оба эти условия. Это составное булево выражение (которое мы будем называть булево номер 1, или B1, для краткости) объединяется с выражением (amt) > 2000.00 (B2) с помощью OR, формируя третье выражение (B3), которое является верным для данной строки, если или B1 или B2 верны для этой строки. |
|
|
|
B3 полностью содержится в круглых скобках, которым предшествует NOT, формируя последнее булево выражение (B4), которое является условием предиката. |
|
|
|
Таким образом, B4 - предикат запроса - будет верен всякий раз, когда B3 неправилен. B3 неправилен всегда, когда B1 и B2 оба неверны. B1 неправилен для строки, если дата строки заказа не 10/03/1990 или если значение snum не больше, чем 1002. B2 неправилен для всех строк, значение суммы приобретений которых не превышает 2000.00. Любая строка со значением выше 2000.00 сделает B2 верным; в результате B3 будет верен, а B4 - нет. Следовательно, все эти строки будут удалены из вывода. |
|
|
|
Из оставшихся, строки, которые на 3 октября имеют snum > 1002 (такие как строки для onum 3001 на 3 октября с snum = 1007), делают B1 верным с помощью верного B3 и неверного предиката запроса. Они будут также удалены из вывода. Вывод показан для строк, которые оставлены. |
|
|
|
РЕЗЮМЕ |
|
В этой главе вы значительно расширили ваше знакомство с предикатами. Теперь вы можете находить значения, которые связаны с данным значением любым способом, определяемым различными реляционными операциями. |
|
|
|
Вы можете также использовать булевы операции AND и OR, чтобы несколько условий, каждое из которых автономно в предикатах, объединять в единый предикат. |
|
|
|
Булева операция NOT, как вы уже видели, может изменять значение условия или группы условий на противоположное. |
|
|
|
Булевы и Реляционные операции могут эффективно управляться с помощью круглых скобок, которые определяют порядок, в котором операции будут выполнены. Эти операции применимы к любому уровню сложности, и вы поняли, как сложные условия могут создаваться из этих простых частей. |
|
|
|
Теперь, когда мы показали, как используются стандартные математические операции, мы можем перейти к операциям которые являются специфичными для SQL. Это мы сделаем в Главе 5. |
|
|
|
РАБОТА СО SQL |
|
Напишите запрос, который может выдать вам все заказы со значениями суммы выше $1,000. |
|
Напишите запрос, который может выдать вам поля sname и city для всех продавцов |
|
в Лондоне с комиссионными выше .10. |
|
Напишите запрос к таблице Заказчиков, чей вывод включит всех заказчиков |
|
с оценкой =< 100, если они не находятся в Риме. |
|
Что может быть выведено в результате следующего запроса? |
|
SELECT * |
|
FROM Orders |
|
WHERE (amt < 1000 OR |
|
NOT (odate = 10/03/1990 |
|
AND cnum > 2003)); |
|
Что может быть выведено в результате следующего запроса? |
|
SELECT * |
|
FROM Orders |
|
WHERE NOT ((odate = 10/03/1990 OR snum > 1006) |
|
AND amt > = 1500 ); |
|
Как можно проще переписать такой запрос? |
|
SELECT snum, sname, city, comm |
|
FROM Salespeople |
|
WHERE (comm > + .12 OR |
|
comm < .14); |
