Несмотря на появление новых моделей баз данных и СУБД, реляционная модель на сегодняшний день является доминирующей, а язык SQL (Structured Query Language) является стандартом написания запросов для выборки и обработки информации из базы данных. 

Предлагаемый Online-курс называется “Углубленное изучение языка SQL”. Причем ключевое слово в названии – углубленное. Предполагается, что слушатели уже знакомы в первом приближении с основными конструкциями языка SQL.

В интернете можно найти множество обучающих материалов по языку SQL. 

Но, во-первых, уровень всех их либо НАЧАЛЬНЫЙ, либо СРЕДНИЙ и НИЖЕ СРЕДНЕГО. Таких знаний достаточно, чтобы написать простой сайт, либо простое по функциональности программное приложение, но абсолютно недостаточно, чтобы участвовать в разработке серьезной системы. Работодателей же интересуют не специалисты, знающие язык SQL, их интересуют специалисты, глубоко владеющие языком SQL.

Во-вторых, во всех имеющихся ресурсах по изучению языка SQL упор делается на изучение синтаксиса языка SQL. Это не очень продуктивно, поскольку имеется масса технических мануалов, справочников, где любой слушатель может в деталях познакомиться с синтаксисом языка SQL. Но это не значит, что он будет глубоко владеть языком SQL. Нужна практика.

В нашем Online-курсе основной упор делается на методическую сторону написания SQL-запросов при решении прикладных задач. Задачи Online-курса:

1. Выработать у слушателей умение анализировать содержательную постановку задачи получения информации из базы данных.
2. Сформировать умение формулировать запросы к реляционным базам данных.
3. Научить конструировать сложные запросы с использованием всего спектра конструкций SQL.

Online-курс включает 16 уроков, в которых по мере усложнения разбираются основные подходы к написанию запросов на языке SQL. 

Урок 1. Выборка данных из нескольких таблиц с использованием внутреннего соединения таблиц.

Урок 2. Использование агрегатных функций без группирования данных

Урок 3. Написание SQL-запросов с условиями отбора с некоррелированным многоуровневым подзапросом

Урок 4. Написание SQL-запросов использованием операций над множествами (union, except, intersect).

Урок 5. Выбор объектов, имеющих связь только с элементами подмножества, определяемого подзапросом без группировки.

Урок 6. Выбор объектов, имеющих связь только с элементами подмножества, определяемого подзапросом с группировкой.

Урок 7. Написание SQL-запросов, использующих внешнее соединение таблиц и подзапросов.

Урок 8. Написание SQL-запросов, использующих внешнее соединение таблиц и подзапросов и конструкцией case.

Урок 9. Написание SQL-запросов, использующих двойное агрегирование.     

Урок 10. Написание SQL-запросов, использующих коррелированные подзапросы.

Урок 11. Выбор объектов, имеющих связь с каждым элементом определенного подмножества.

Урок 12. Написание SQL-запросов, использующих конструкцию case.

Урок 13. Выбор объектов, не имеющих связи ни с одним элементом определенного подмножества.

Урок 14. Написание SQL-запросов, использующих внутреннее соединение таблиц и вложенных подзапросов с группировкой и агрегированием данных.

Урок 15. Написание SQL-запросов, использующих внутреннее соединение таблиц и вложенных подзапросов с группировкой по нескольким полям.

Урок 16. Написание SQL-запросов, использующих процентное распределение.

В каждом уроке подробно разбирается одна или несколько задач, после чего слушатель самостоятельно решает аналогичные задачи. Количество самостоятельно решаемых задач в уроке не ограничено, но для подтверждения полученных навыков и перехода к следующему уроку необходимо правильно решить не менее двух задач.

Проверка правильности написанных слушателем SQL-запросов выполняется в диалекте СУБД PostgreSQL. Поскольку Online-курс не ставит задачей изучение синтаксиса языка SQL, слушатели должны предварительно самостоятельно ознакомиться с основными конструкциями языка SQL.

При выполнении заданий, прежде всего, необходимо проанализировать задачу, т.е. понять, какая именно информация должна быть затребована из таблиц и как ее нужно преобразовать. Хороший подход, особенно на первых порах, представить, как бы вы работали с таблицами, если бы выполняли запрос вручную. Попытайтесь описать последовательность действий. Это поможет разбить сложный запрос на более простые подзадачи. Примеры лекционной части Online-курса демонстрируют, как выделять простые подзадачи и собирать из них требуемый запрос. 

В Online-курсе используется база данных, схема которой включает четыре таблицы:

create table s (

            n_post char(5) not null,

            name char(20),

            reiting smallint,

            town char(15),

            primary key (n_post));

create table p (

            n_det char(6) not null,

            name char(20),

cvet char(7),

            ves smallint,

            town char(15),

            primary key (n_det));

create table j (

            n_izd char(6) not null,

            name char(30),

            town char(15),

            primary key (n_izd));

create table spj (

            n_post char(5) references s,

            n_det char(6) references p,

            n_izd char(6) references j,

            kol smallint)

Каждая запись Таблицы поставщиков (первичный ключ n_post) идентифицирует отдельного поставщика деталей. Поставщик имеет Имя, Рейтинг и Город, в котором он проживает. Перечень деталей (первичный ключ n_det) содержится в Таблице деталей. У детали есть Название, Цвет, Вес и Город, в котором она производится. Из деталей собираются изделия, содержащиеся в Таблице изделий (первичный ключ n_izd). Для каждого изделия есть Название и Город, где изделие собирается. Наконец, Таблица поставок содержит сведения о том, какой поставщик выполнял поставку какой детали, для какого изделия и в каком количестве.

Таблицы связаны между собой в виде ER-диаграммы, представленной на слайде.

Отметим, что структура приведенной базы данных выполнена с определенными нарушением требований проектирования базы данных: первичные ключи строковые, не все ограничения целостности установлены. Сделано это осмысленно, поскольку предметом Online-курса является изучение языка SQL, а не принципов проектирования реляционных баз данных.

Поскольку основное внимание при подборе заданий уделялось формированию навыков написания запросов, в данных и в формулировках запросов не следует искать глубокого смысла и совпадений с реальностью. 

Результаты запросов, рассматриваемые в лекционной части Online-курса, проверяются на следующем наполнение таблиц.

Таблица поставщиков (S)

Таблица деталей (P)

Таблица изделий (J)

Таблица поставок (SPJ)

Таблица поставщиков содержит 5 строк – 5 поставщиков S1, S2, S3, S4 и S5.

Таблица деталей содержит 6 строк – 6 деталей с номерами P1, P2,.. P6.

Таблица изделий содержит 7 строк – 7 изделий с номерами J1, J2,.. J7.

Таблица поставок spj содержит 24 строки – 24 поставки деталей, выполненных поставщиками S1, … S5. У каждой поставки есть объем. И столбец количество – это объем поставки. Число поставок равно числу строк таблицы spj.

Например, первая строка таблицы говорит о том, что поставщик S1 выполнил поставку детали P1 для изделия J1 в количестве 200 штук.

Однако SQL-запросы, написанные слушателями при выполнении заданий, должны правильно работать не только на этих, но и на любых осмысленных данных, соответствующих описанию полей таблиц. И проверяться написанные слушателем SQL-запросы будут не только на этих данных, но и на других комбинациях данных.

Ниже приведены некоторые пояснения к формулировкам запросов в задачах:

Число поставок – число строк таблицы spj.

Объем поставки – количество поставленных деталей – значение столбца kol таблицы spj.

Количество деталей – количество поставленных деталей – значение столбца kol таблицы spj.

Вес поставки – количество поставленных деталей * вес поставленной детали (вес, указанный в таблице p, это вес одной детали).

Число деталей – число разных номеров (наименований, видов, типов) деталей.

Число изделий – число разных номеров (наименований, видов, типов) изделий.

Число поставщиков – число разных номеров (наименований, видов, типов) поставщиков.

Город, из которого сделана поставка – город, где производится деталь, указанная в поставке.

Город, куда сделана поставка – город, где собирают изделие, указанное в поставке.

Список рекомендованной литературы:

1. Кузнецов С.Д. Базы данных. – М.: Академия, 2012.
2. Стасышин В.М., Стасышина Т.Л. Базы данных. Лекции по курсу. Часть 1. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2021.
3. Стасышин В.М., Стасышина Т.Л. Базы данных. Лекции по курсу. Часть 2. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2022.
4. Стасышин В.М., Стасышина Т.Л. Базы данных. Лекции по курсу. Часть 3. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2023.
5. Стасышин В.М., Стасышина Т.Л. Базы данных: технологии доступа. – М.: Юрайт, 2017.
6. https://www.postgresql.org/docs/9.3/static/index.html
7. http://postgrespro.ru/doc/sql.html