SQL (لغة الاستعلام الهيكلية) هي لغة برمجة قياسية تُستخدم لإدارة قواعد البيانات العلائقية وتنفيذ عمليات مختلفة على البيانات الموجودة فيها. تم إنشاؤه في البداية في السبعينيات ، ويستخدم SQL بانتظام ليس فقط من قبل مسؤولي قواعد البيانات ، ولكن أيضًا من قبل المطورين الذين يكتبون نصوص تكامل البيانات ومحللي البيانات الذين يتطلعون إلى إعداد وتشغيل الاستعلامات التحليلية.
تشمل استخدامات SQL تعديل هياكل جدول قاعدة البيانات والفهرس ؛ إضافة وتحديث وحذف صفوف البيانات ؛ واسترجاع مجموعات فرعية من المعلومات من داخل قاعدة بيانات لمعالجة المعاملات وتطبيقات التحليلات. تأخذ الاستعلامات وعمليات SQL الأخرى شكل أوامر مكتوبة كبيانات – تتضمن عبارات SQL شائعة الاستخدام التحديد والإضافة والإدراج والتحديث والحذف والإنشاء والتعديل والاقتطاع.
أصبحت SQL لغة البرمجة المعيارية الواقعية لقواعد البيانات العلائقية بعد ظهورها في أواخر السبعينيات وأوائل الثمانينيات. تُعرف أيضًا باسم قواعد بيانات SQL ، وتتألف الأنظمة العلائقية من مجموعة من الجداول التي تحتوي على بيانات في صفوف وأعمدة. يتوافق كل عمود في الجدول مع فئة البيانات – على سبيل المثال ، اسم العميل أو العنوان – بينما يحتوي كل صف على قيمة بيانات للعمود المتقاطع.
لا بد أنك قد لاحظت الآن أن هنالك الكثير من العمليات التي تستطيع قاعدة البيانات أدائها، فيمكنها أن تنشأ سجلا أو تحذف سجلات أو تعدل سجلا أو تغير جدولا أو تحذف جدولا وغيرها الكثير، هذه العمليات تجرى بواسطة لغة SQL وهي اختصار لعبارة Structured Query Language أي لغة الاستعلامات البنيوية، تسمى كل عملية تنفذ عن طريق لغة SQL بالاستعلام Query، وعلى حسب لغة البرمجة التي تستخدمها وبرنامج قواعد البيانات الذي تستخدمه فإن الاستعلامات ترسل وتنفذ بطرق مختلفة وكيفية الحصول على نتائج الاستعلام تختلف أيضا، في هذه الدورة لن يهمنا كيف تقوم بإرسال الإستعلام إلى قاعدة البيانات وتنفذه وتحصل على نتائجه، ولكن ما سنتحدث عنه هو كيفية كتابة الاستعلام نفسه، لغة SQL شبه متفق عليها بين جميع نظم قواعد البيانات، على سبيل المثال في موقعنا نستخدم لغة البرمجة PHP للوصول إلى مزود قاعدة البيانات MySQL، وهي من التوليفات الشهيرة، ومنها أيضا استخدام برنامج Visual Basic للوصول إلى مزود قاعدة بيانات Microsoft SQL Server لعمل البرامج التي تتطلب وصولا إلى بيانات مركزية كما في المحلات والأسواق والمخازن والمستشفيات وغيرها، ويمكن استخدام لغة SQL أيضا عن طريق البرامج المكتوبة بلغة C و C++ و Perl و Delphi للوصول إلى بيانات مخزنة في قواعد بيانات Oracle و Sybase و Informix و IBM/DB2 و Access وغيرها.
|
الشروط
يمكنك أثناء جلب السجلات أن تضع شروطا معينة للسجلات التي تريد الحصول عليها بواسطة العبارة SELECT وذلك باستخدام المقطع WHERE وبعده تضع الشروط التي تريدها، أنظر مثلا :
فإن ناتج تنفيذ الاستعلام السابق سيكون كالتالي :
حيث أن هنالك حقلا واحد فقط يطابق الشرط، والشرط هو أن يكون الاسم name يساوي Tim ولأن كلمة Tim جزء من البيانات المخزنة في قاعدة البيانات فإننا نحيطها بعلامات الاقتباس المفردة، لاحظ أيضا أن البرنامج لن يعيد الاسم أيضا ضمن النتائج وذلك لأننا لم نطلب الاسم في عبارتنا، ويمكننا الحصول على الاسم أيضا باستخدام هذه العبارة : كما تلاحظ فإن عبارة SELECT من بدايتها وحتى ما قبل كلمة WHERE تعمل كما شرحنا في السابق بالضبط. الجزء الذي يهمنا الآن في العبارة هو الجزء الذي يأتي بعد الكلمة WHERE أو ما يسمى بالشرط condition، تتكون عبارة الشرط الواحدة من ثلاثة أجزاء، الجزء الأول هو الطرف الأيسر من العبارة والجزء الثاني هو الطرف الأيمن من العبارة والجزء الثالث هو المعامل الذي يقع بين الطرفين، والمعامل في مثالنا السابق هو علامة المساواة ( = ) حيث أن شرطنا هو أن يكون الطرف الأيمن يساوي الطرف الأيسر حتى يتحقق الشرط :
والعوامل المستخدمة في الشروط مختلفة، أهما ما يلي :
العامل الأول هو عامل المساواة وهو يتحقق عندما يكون الطرف الأيمن والأيسر متساويان، كما رأينا في المثال السابق، العوامل التالية تبدو واضحة وهي > ويتحقق عندما يكون الطرف الأيسر أكبر من الطرف الأيمن، < ويتحقق عندما يكون الطرف الأيمن أصغر من الطرف الأيسر، وبعدها أكبر من أو يساوي ثم أصغر من أو يساوي. أما المعامل السادس <> فيعني لا يساوي ويتحقق الشرط فيه عندما يكون الطرف الأيمن لا يساوي الطرف الأيسر. قد تبدو مقارنة النصوص باستخدام العوامل < و > غريبة نوعا ما، فكيف نقول مثلا بأن ‘Tim’ < ‘Jim’ ؟ الأمر في غاية البساطة، كل ما عليك فعله هو أن تتخيل بأنك تريد أن ترتب هذا الجدول تنازليا فهذا يعني بأن القيم العليا تكون فوق والقيم الدنيا تكون في أسفل الترتيب، ولهذا فإن ‘z’ > ‘a’ تعتبر عبارة صحيحة. العامل الأخير من عوامل المقارنه هو العامل LIKE ( يشبه ) وهو يستخدم لمقارنة النصوص عادة، ويتحقق الشرط فيه عندما يكون الطرف الأيمن يشبه الطرف الأيسر، ويكتب طرفها الأيمن في صورة نص يحتوي على علامات النسبة المؤوية ( % ) وهي تعني ( أي شيء ) بمعني أنك إذا قلت
فهذا يعني بأن الاسم يجب أن يكون ( أي شيء ) ثم الحرف ‘m’، أو بمعنى آخر سيكون الشرط متحققا في السجلات التي ينتهي الاسم فيها بالحرف ‘m’، وإذا كتبنا :
فهذا يعني m ثم ( أي شيء ) أي أنها تطابق حقول name التي تبدأ بالحرف m، حسنا ماذا لو قلنا :
أما هذه فتعني ( أي شيء ) ثم الحرف m ثم ( أي شيء ) أي أنها ستطابق جميع السجلات التي يحتوي الحقل name فيها على الحرف m. يمكنك أن تقيس على ذلك الكثير من الأمور، فيمكنك أن تبحث في قاعدة البيانات عن حقل يبدأ بكلمة ‘this’ وبعدها بعدة أحرف أو كلمات أو ( أي شيء ) تأتي كلمة ‘one’ فتكتب هكذا :
دعنا نجرب تطبيق هذا الاستعلام على قاعدة البيانات التي نعمل عليها :
فإن النتائج ستكون كالتالي :
استخدام أكثر من شرط يمكنك استخدام أكثر من شرط واحد عن جلب سجلات بياناتك، فيمكنك مثلا أن تبحث عن جميع الحقول التي يبدأ اسم صاحبها بالحرف J والحرف D، أو ربما تريد البحث عن جميع الأشخاص الذين تاريخ ميلادهم أكبر من 1 يناير 2000 وأصغر من 5 فبراير 2000 وهكذا أمور، يمكنك أن تربط بين الشروط باستخدام أداتين مختلفتين للربط هما AND و OR، وهاتان الأداتان تساويان && و || على التوالي في بعض لغات البرمجة. الأداة الأولى ومن اسمها AND ( و ) تجعل السجل محققا للشرط عندما يتحقق الشرط الذي على يمينها والشرط الذي على يسارها معا، فمثلا عندما نقول : SELECT name,telephone FROM directory WHERE name LIKE ‘%m’ AND telephone > 20000000;
ويعني ذلك بأن السجلات الوحيدة التي سيتم عرضها هي التي يتحقق فيها كل من الشرطان معا، فتكون name تنتهي بالحرف m ورقم الهاتف أكبر من 20000000، فهي تعيد السجل الوحيد الذي يحقق الشرطان كالتالي :
أما OR ( أو ) فيكفي لتحققها أن يتحقق أحد الشرطان فقط، فإذا قلنا : SELECT name,telephone FROM directory WHERE name LIKE ‘%m’ OR telephone > 20000000; فإن جميع الحقول التي ينتهي فيها الحقل name بالحرف m بالإضافة إلى جميع الحقول التي يكون فيها الحقل telephone أكبر من 20000000، أي أنها تعيد جميع الحقول التي تحقق الشرط الأول، وجميع الحقول التي تحقق الشرط الثاني وجميع الحقول التي تحقق الشرطان معا، ولذلك فإن ناتج تنفيذ العبارة هو ثلاثة سجلات كالتالي :
كما تلاحظ، السجل الأول Tim كان من ضمن السجلات التي حققت الشرطان معا فكان من ضمن جدول النتائج، أما السجل الثاني Jim فلم يحقق الشرط الثاني وكان الحقل telephone فيه أقل من 20000000 إلا أنه كان من ضمن جدول النتائج لأنه حقق الشرط الأول وهذا كاف، والسجل الثالث Dill حقق الشرط الثاني ولم يحقق الأول حيث أنه لا ينتهي بالحرف m. استخدام OR و AND معا يمكنك ربط أكثر من شرط باستخدام أكثر من أداة ربط ولأكثر من مرة، فيمكنك أن تقول مثلا : SELECT name,telephone FROM directory WHERE
telephone > 20000000 OR telephone = 30000000 AND name LIKE '%m';
العبارة السابقة تنطوي على حيلة ما، قد يبدو لك في الوهلة الأولى أن العبارة تقوم بمطابقة جميع السجلات التي يكون الحقل name فيها ينتهي بالحرف m وفي نفس الوقت يكون رقم الهاتف فيها أكبر من 20000000 أو يكون يساوي 30000000، ولكن الواقع يختلف عن ذلك، عندما يكون هنالك أكثر من أداة ربط، ويكون هنالك أكثر من شرطين، فإن برنامج قاعدة البيانات سيقوم بتنفيذ أداة الربط AND أولا حسب ترتيبها بالجملة، وبعد ذلك يقوم بربط الجمل التي تستخدم الأداة OR. يعني ذلك بأنه في العبارة السابقة الأداة AND تربط شرطان هما telephone = 30000000 و name LIKE ‘%m’ أما الأداة OR فتربط شرطان هما telephone > 20000000 و telephone = 30000000 AND name LIKE ‘%m’، ونقول هنا بأن AND لها أولوية التنفيذ حيث قامت بربط الشروط التي على جانبيها، وأصبح شرطا واحدا وبعد ذلك يبدأ عمل الأداة OR في ربط الشروط التي على جانبيها واللذان كانا الشرط الكبير الناتج من ربط الأداة AND للشرطان الصغيران، بالإضافة إلى الشرط الآخر الذي على شمالها. ماذا لو أردنا الآن أن نجبر برنامج قاعدة البيانات على تنفيذ الشرط OR أولا ؟ لعمل ذلك نقوم بإحاطة الشرطان اللذان على جانبا الأداة OR بالأقواس، فتصبح العبارة هكذا : SELECT name,telephone FROM directory WHERE (telephone > 20000000 OR telephone = 30000000) AND name LIKE ‘%m’;
لأن الأقواس لها أولوية أعلى في التنفيذ من العبارة OR ( الأقواس لها أعلى أولوية على الإطلاق )، فإن البرنامج يقوم بتنفيذ ما بداخل الأقواس أولا، وفي داخل الأقواس سيجد شرطان مربوطان بالأداة OR فيقوم بربطهما وينتج شرط واحد كبير، وبعد ذلك يأتي دور العبارة AND فترتبط الشرط الكبير الذي بداخل الأقواس مع الشرط الذي يأتي على يمينها وهو name LIKE ‘%m’. لاحظ أن الجزء الذي أتى بعد العبارة OR داخل الأقواس غير ضروري أبدا لأن الشرط سيتحقق دائما إذا كان الرقم يساوي 30000000 حتى لو لم نطلب منه ذلك تحديدا، حيث أن الشرط الذي على يسار العبارة يكفي لذلك ( تذكر بأن 30000000 أكبر دائما من 20000000 )، ولكننا أوردناها هنا كمثال فقط. النفي بالعبارة NOT تقوم العبارة NOT بنفي الشرط الذي يأتي بعدها، فتصبح العبارة صحيحة إذا كانت خاطئة وتصبح خاطئة إذا كانت صحيحة، مثلا العبارة التالية
:
ستعيد جميع السجلات التي لا يكون فيها الحقل name يساوي Tim وهكذا، ويمكن استخدامها في تراكيب أكثر تعقيدا مع الأداتان AND و OR والأقواس. في المرة القادمة .. إلى هنا نكون قد عرفنا أساسيات العبارة SELECT وكيفية اختيار السجلات من جداول قواعد البيانات، وكيفية وضع الشروط وربط أكثر من شرط ونفي الشروط، في الجزء القادم من الدورة سنتعلم المزيد عن كيفية إنشاء الجداول وملئها بالحقول وكيفية تعديل الحقول، إذا كانت لديك أية اقتراحات أو مشاركات في هذه السلسلة من الدورات أو أي موضوع آخر يتعلق بالكمبيوتر فيمكنك الإتصال بنا للتنسيق لنشره بالموقع ليستفيد منه الجميع.
|
قواعد اللغة
عند كتابتك لاستعلامات SQL يجب أن تتذكر الأمور التالية دائما :
-
لغة SQL لا تفرق بين الحروف الكبيرة والصغيرة فلا فرق بين كتابة الكلمة SELECT والكلمة select والكلمة SeLeCt وكلها تعامل بنفس الطريقة، قد تكون هنالك بعض الاستثناءات في أسماء الجداول أو الحقول، يجب أن تراجع دليل الاستخدام المرفق مع برنامج قاعدة البيانات الذي تستخدمه للتأكد من ذلك.
-
المسافات البيضاء ليس لها اعتبار في لغة SQL، فيمكنك وضع أي قدر تريد من المسافات البيضاء لتنسيق استعلاماتك، فيمكنك مثلا أن تكتب الاستعلام في الصورة التالية، ولا توجد أية مشكلة في ذلك :
SELECT * FROM directory; -
تنتهي جميع الاستعلامات بالفاصلة المنقوطة ( ; ).
-
العبارات النصية التي لا تعتبر جزءا من عبارات الاستعلامات توضع بين قوسي اقتباس مفردين ويتيح بعض برامج قواعد البيانات استخدام أقواس الاقتباس المزودجة أيضا ( ” .. ” ).
-
إذا كنت تريد استخدام علامات الاقتباس كجزء من النص الذي تريد إدخاله إلى قاعدة البيانات فإنك تضع قبلها علامة الشرطة الخلفية لتصبح هكذا ( \’ ) أو في بعض برامج قواعد البيانات فيتم ذلك بمضاعفة علامة الاقتباس ( ” )، فمثلا إذا أردت وضع العبارة التالية في قاعدة البيانات :
I'm meفإنك تكتبها في أحد الصور التالية حسب برنامج قاعدة البيانات الذي تستخدمه :
‘I\’m me’ ‘I”m me’
العبارة SELECTيمكنك الحصول على البيانات في صورة سجلات باستخدام لغة SQL وذلك عن طريق العبارة SELECT والتي تأخذ الشكل العام التالي : SELECT fields FROM tables; حيث أن fields هي أسماء الحقول وtables هي أسماء الجداول التي نريد أن نحصل على الحقول منها، فإذا كان لدينا الجدول التالي في قاعدة البيانات على سبيل المثال :
إذا أردنا أن نحصل على الحقلين Name و Telephone في الجدول السابق فإن العبارة التي سنستخدمها هي :
والعبارة السابقة تعيد الجدول كما هو في الأعلى بالضبط، ولكن ماذا لو كتبنا كلمة telephone قبل كلمة name في عبارة SQL السابقة فتصبح كالتالي :
عند تنفيذ العبارة السابقة سنحصل على الجدول التالي :
أما إذا كتبنا العبارة كالتالي :
فسنحصل على النتيجة التالية :
وماذا لو قمنا بتنفيذ العبارة التالية :
فالناتج سيكون كالتالي :
كما تلاحظ ليست هنالك أية قواعد ثابته، فلا يمكنك أن تقول بأن الحقل name هو الحقل الأول في الجدول، أنت من يحدد الآن ما هو الحقل الأول وما هو الحقل الثاني وهكذا. قد تحتاج في بعض الأحيان أن تعرض جميع الحقول في الجدول، فيمكنك استخدام علامة النجمة ( * ) في مكان الحقول للحصول على جميع الحقول التي في الجدول، فاستخدام العبارة التالية سيعيد الجدول بأكمله كما كتبناه أول مرة :
|
مزودات قواعد البيانات
من الطرق الشهيرة لتخزين قواعد البيانات هي وضعها في صورة ملفات نصية بسيطة Plain Text، بحيث يوضع كل سجل في سطر من أسطر الملف ويفصل بين الحقول المختلفة في كل سجل بفاصلة comma ( , )، وتكون أحيانا في صورة ملفات أكثر تعقيدا بحيث يحتوي الملف على الكثير من الجدوال والفهارس التي تسرع عمليات البحث في قواعد البيانات والاستعلامات الجاهزة والنماذج كما في قواعد بيانات Microsoft Access.
هذه الطريقة قد تعتبر جيدة في البرامج البسيطة ولكن في بيئات الشبكات المعقدة والبرامج التي تحتاج وصولا مشتركا إلى البيانات تصبح هذه الفكرة صعبة التطبيق حيث أن ملف البيانات يكون في جهاز المزود، ويتم الوصول إليه عبر الشبكة من قبل الزبون، وفي حالة الملفات الثابته يجب أن يتم نقل ملف البيانات بأكمله عبر الشبكة حتى يصل إلى الزبون الذي يأخذ المعلومات منه وإذا قام الزبون بتغيير أي من المعلومات فإن المزود يجب أن ينتظر حتى يقوم الزبون بإعادة الملف بعد عمل التغييرات عليه، وهذا أمر يستغرق الكثير من الوقت خاصة إذا كان حجم الملف كبيرا وكانت الشبكة بطيئة، وكذلك إذا أراد أكثر من شخص الوصول إلى البيانات في نفس الوقت وتغييرها في نفس الوقت سيؤدي ذلك إلى عطب البيانات وحدوث خلل فيها، لهذا فإن المزود يقوم بإعطاء الملف لمن يطلبه أولا ويقوم بقفل الملف بحيث يجب على كل من يطلب الملف بعد ذلك أن ينتظهر حتى ينتهي هذا الشخص من الملف، وبعدها الذي يليه وهكذا، وهو أمر غير معقول أبدا!
الحل لهذه المشكلة كان بعمل ما يسمى بمزود SQL، يقوم مزود SQL باستقبال جميع الأوامر والطلبات في صورة استعلامات SQL ثم يقوم بتنفيذ هذه العمليات على المزود ويرسل نتيجة التنفيذ فقط إلى الزبون دون الحاجة إلى إرسال قاعدة البيانات بأكملها، فإذا أردت أن تحصل على حقل واحد فقط من أحد السجلات في أحد الجداول في قاعدة البيانات فإن الجزء الذي سيتم إرساله عبر الشبكة هو الطلب في صورة SQL والجزء الذي سيتم إعادته عبر الشبكة هو هذا الحقل فقط والذي قد لا يصل في حجمه إلى 10 بايتات مثلا إذا كان مكونه من 10 أحرف، مقارنة مع عملية إرسال قاعدة البيانات بأكملها والتي قد يصل حجمها إلى العديد من الميجابايتات وربما الجيجابايتات في بعض الأحيان، إضافة إلى ذلك فإن مزود SQL يقوم يقوم بتوزيع الأعباء على الطلبات بشكل رائع عندما يكون هنالك أكثر من طلب في نفس الوقت.
