Tema 4 – SQL, Data Definition Language (DDL) Lenguaje de Definición de Datos SQL: DDL y DML Esquema de cada relación. Dominios de cada atributo. Crear, destruir y modificar tablas. Restricciones de integridad. Introducción a los Triggers. 2009/2010 Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 1 Lenguajes de SQL DDL Lenguaje de definición de datos (Data Definition Language, DDL). – – – – – – Definición de esquemas de relación Borrado de relaciones Creación de índices Modificación de esquemas de relación Órdenes para la definición de vistas Órdenes para especificar las restricciones de integridad que deben cumplir los datos almacenados en la base de datos – Órdenes para especificar derechos de acceso para las relaciones y vistas DML Lenguaje interactivo de manipulación de datos (Data Manipulation Language, DML). – Incluye un lenguaje de consultas, basado en el álgebra relacional (y en el cálculo de tuplas) – Incluye órdenes para insertar, borrar y modificar tuplas de la base de datos. Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 2 1 Tipos de Datos en SQL char(n). Cadena de longitud fija. La longitud es n caracteres. varchar(n). Cadena de longitud variable. La longitud máxima es n caracteres. int/integer. Entero. smallint. Entero corto. numeric(p,d). Numero en formato de coma fija, con precisión de p dígitos, con d dígitos a la derecha de la coma decimal. (1-> 0.9999) real, double precision. numero en coma flotante y número en coma flotante con doble precisión. float(n). Número en coma flotante con una precisión no menor de n dígitos. El valor NULL esta permitido para todos los atributos a menos que se prohíba explícitamente. not null prohíbe el uso del valor NULL. La construcción create domain en SQL-92 crea tipos de datos definidos por el usuario create domain nombre-persona char(20) not null (define/typedef in C) Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 3 Día y Hora en SQL (Cont.) date. Fecha (día del año), año (4 dígitos), mes y dia – Ej. date „2001-7-27‟ time. hora del día, en horas, minutos y segundos. – E.j. time ‟09:00:30‟ time ‟09:00:30.75‟ timestamp: día y hora – E.j. timestamp „2001-7-27 09:00:30.75‟ Interval: periodo de tiempo – E.j. Interval „1‟ day – la diferencia entre “date/time/timestamp” da un “interval” – “Interval” se puede sumar a “date/time/timestamp” Se pueden extraer valores independientes de “date/time/timestamp” – E.j. extract (year from r.comienzo) Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 4 2 Creación de Tablas Para crear una tabla se usa la orden CREATE TABLE. Es necesario especificar (al menos) el nombre de la tabla, los nombres de las columnas y el tipo de dato. Por ejemplo: CREATE TABLE tablita ( nombre1 char(20), -- hola nombre2 integer -- que tal ); Este comando crea una tabla llamada tablita con dos columnas llamadas nombre1 y nombre2. Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 5 Destrucción de Tablas Cuando las tablas no sean necesarias se pueden borrar con la orden DROP TABLE. Por ejemplo: DROP TABLE tablita; Todos los comandos CREATE tienen una pareja DROP Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 6 3 Columnas Auxiliares Creadas por PostgeSQL Cada tabla tienen varias columnas definidas por la base de datos. Los nombres de estas columnas auxiliares no se pueden usar como nombres de las columnas definidas por el usuario. oid tableoid xmin cmin xmax cmax ctid Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 7 Valores por Defecto Se le puede asignar un valor por defecto a una columna. Cuando se crea la tupla si no se le asigna ningún valor a a alguna de las columnas está cogerá su valor por defecto. (si no se declara explícitamente el valor por defecto es NULL) A la hora de definir la tabla los valores por defecto van tras la declaración de la columna. Esto es: CREATE TABLE productos ( producto_no integer PRIMARY KEY, nombre text, --soy un comentario precio numeric(10,2) DEFAULT 9.99 ); Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 8 4 Secuencia de valores CREATE SEQUENCE producto_no_seq; CREATE TABLE productos ( producto_no integer NOT NULL DEFAULT nextval('producto_no_seq'), nombre text, precio numeric(10,2) DEFAULT 9.99 ); -- Además se puede crear un índice sobre la secuencia CREATE UNIQUE INDEX producto_no ON productos ( producto_no ); Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 9 Restricciones “ Check”, Restriccion arbitraria “ Not-Null”, El atributo no acepta valores nulos “ Unique”, El atributo no acepta valores repetidos “ Primary Keys”, El atributo es clave primaria “ Foreign Keys”, El atributo es clave extranjera Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 10 5 CHECK Permite especificar que los valores de una columna deben satisfacer una expresión. Por ejemplo ser positivo. CREATE TABLE productos ( producto_no integer, nombre text, precio numeric(10,2) CHECK (precio > 0) ); La restricción debe definirse DESPUES del tipo de dato. Se define usando la palabra CHECK seguida de una expresión entre paréntesis Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 11 CHECK El mismo ejemplo... CREATE TABLE productos ( producto_no integer, nombre text, precio numeric(10,2) CONSTRAINT precio_positivo CHECK (precio > 0) ); CONSTRAINT nombre_restriccion : dar nombre a una restricción. Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 12 6 CHECK Las restricciones pueden involucrar varias columnas. CREATE TABLE productos ( producto_no integer, nombre text, precio numeric CHECK (precio > 0), precio_rebajado numeric CHECK (precio_rebajado > 0), CHECK (precio > precio_rebajado ) ); prueba=> INSERT into productos VALUES (1,’prod’,20,20); ERROR: new row for relation “productos” violates check constraint … prueba=> INSERT into productos VALUES (1,’prod’,20,10); INSERT 12506 1 Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 13 CHECK, Advertencia “CHECK” se satisface si la expresion evaluada es “TRUE” o “NULL”. Recordad que la mayor parte de las expresiones en las que se utiliza “NULL” dan como resultado NULL Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 14 7 Not NULL Indica que el atributo no puede valer “NULL” CREATE TABLE productos ( producto_no integer NOT NULL, nombre text NOT NULL, precio numeric(10,2) ); Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 15 Not NULL Pueden existir varias restricciones referidas al mismo atributo, el order no importa. CREATE TABLE productos ( producto_no integer NOT NULL, nombre text NOT NULL, precio numeric(10,2) NOT NULL CHECK (precio > 0) ); Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 16 8 Not NULL prueba=> INSERT into productos VALUES (10,'text',4); INSERT 17481 1 prueba=> INSERT into productos VALUES (10,'text'); ERROR: ExecInsert: Fail to add null value in not null attribute precio prueba=> INSERT into productos VALUES (10,'text',-4); ERROR: ExecInsert: rejected due to CHECK constraint "productos_precio" on "productos" prueba=> select * from productos; producto_no | nombre | precio -------------+--------+-------10 | text | 4.00 (1 row) Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 17 UNIQUE Asegura que un determinado valor no esta repetido en una columna. CREATE TABLE productos ( producto_no integer UNIQUE, nombre text, precio numeric(10,2) ); Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 18 9 UNIQUE Alternativamente se puede usar la sintaxis CREATE TABLE productos ( producto_no integer, nombre text, precio numeric, UNIQUE(producto_no,nombre) ); Pregunta: ¿producto_no y nombre deben ser únicos o la pareja debe ser única? Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 19 UNIQUE ¿Son equivalentes estas tablas? CREATE TABLE productos ( producto_no integer UNIQUE, nombre text UNIQUE, precio numeric(10,2) ); CREATE TABLE productos2 ( producto_no integer, nombre text, precio numeric(10,2), UNIQUE(producto_no,nombre) ); Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 20 10 UNIQUE prueba=> INSERT into productos VALUES (10,'text',4); INSERT 17469 1 prueba=> INSERT into productos VALUES (10,'text2',4); ERROR: Cannot insert a duplicate key into unique index productos_producto_no_key prueba=> select * from productos; producto_no | nombre | precio -------------+--------+-------10 | text | 4.00 (1 row) Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 21 UNIQUE prueba=> INSERT into productos2 VALUES (10,'text',4); INSERT 17471 1 prueba=> INSERT into productos2 VALUES (10,'text2',4); INSERT 17472 1 prueba=> INSERT into productos2 VALUES (10,'text2',4); ERROR: Cannot insert a duplicate key into unique index productos2_producto_no_key prueba=> select * from productos2; producto_no | nombre | precio -------------+--------+-------10 | text | 4.00 10 | text2 | 4.00 (2 rows) Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 22 11 Más ejemplos con UNIQUE o CHECK CREATE TABLE example ( a integer, b integer, c integer, UNIQUE (a, c) ); CREATE TABLE example2 ( a integer, b integer, c integer, CHECK (a > 0 AND b > 0) ); prueba=> INSERT into example VALUES (1,2,3); INSERT 17505 1 prueba=> INSERT into example2 VALUES (1,2,3); INSERT 17506 1 prueba=> INSERT into example VALUES (0,2,3); INSERT 17507 1 prueba=> INSERT into example2 VALUES (0,2,3); ERROR: ExecInsert: rejected due to CHECK constraint "$1" on "example2" prueba=> INSERT into example VALUES (1,2,3); ERROR: Cannot insert a duplicate key into unique index example_a_key prueba=> INSERT into example2 VALUES (1,2,3); INSERT 17509 1 Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 23 Clave Primaria CREATE TABLE productos ( producto_no integer PRIMARY KEY, nombre text, precio numeric ); CREATE TABLE ejemplo ( a integer, b integer, c integer, PRIMARY KEY (a, c) ); Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 24 12 Clave Primaria: ¿Es esto equivalente? CREATE TABLE productos ( a integer PRIMARY KEY, b text PRIMARY KEY, c numeric prueba=> CREATE TABLE productos ( prueba(> a integer PRIMARY KEY, ); prueba(> b text PRIMARY KEY, prueba(> c numeric prueba(> ); ERROR: CREATE TABLE / PRIMARY KEY multiple primary keys for table 'productos' are not allowed CREATE TABLE ejemplo ( a integer, b integer, c integer, PRIMARY KEY (a, c) ); Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 25 Pregunta: ¿Es equivalente UNIQUE a PRIMARY KEY? Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 26 13 Clave Extranjera La restriccion “REFERENCES” asegura que los valores de una determinada columna debe ser identicos a los valores que aparecen en otra determinada columna que puede estar en otra tabla CREATE TABLE productos ( producto_no integer PRIMARY KEY, nombre text, precio numeric); CREATE TABLE pedidos ( pedido_no integer PRIMARY KEY, producto_no integer REFERENCES productos(producto_no), cantidad integer); PostgeSQL no nos dejara crear pedidos sobre productos que no existan Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 28 Clave Extranjera Otra forma de definir pedidos: CREATE TABLE pedidos ( pedido_no integer PRIMARY KEY, producto_no integer, cantidad integer, foreign key (producto_no) REFERENCES productos(producto_no) ); prueba=> insert into productos values (1,'prod1', 19); INSERT 17560 1 prueba=> insert into pedidos values (11,1,100); INSERT 17561 1 prueba=> insert into pedidos values (12,2,100); ERROR: $1 violación de la integridad refrencial - referencia a la clave desde pedidos no se encuentra en productos Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 29 14 Clave Extranjera prueba=> select * from productos; producto_no | nombre | precio -------------+--------+-------1 | prod1 | 19 (1 row) prueba=> select * from pedidos; pedido_no | producto_no | cantidad -----------+-------------+---------11 | 1 | 100 (1 row) prueba=> delete from productos where producto_no =1; ERROR: $1 referential integrity violation - key in productos still referenced from pedidos prueba=> select * from productos; producto_no | nombre | precio -------------+--------+-------1 | prod1 | 19 (1 row) prueba=> delete from pedidos where producto_no =1; DELETE 1 prueba=> select * from pedidos; pedido_no | producto_no | cantidad -----------+-------------+---------(0 rows) ¿Qué pasa si se borra el producto_no en la tabla productos? ¿Qué pasa si se borra el producto_no en la tabla pedidos? Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 30 Clave Extranjera CREATE TABLE productos ( producto_no integer PRIMARY KEY, nombre text, precio numeric); CREATE TABLE pedidos ( pedido_no integer PRIMARY KEY, producto_no integer REFERENCES productos(producto_no), cantidad integer); CREATE TABLE producto_pedido ( producto_no integer REFERENCES productos ON DELETE RESTRICT, pedido_no integer REFERENCES pedidos ON DELETE CASCADE ON UPDATE CASCADE, cantidad integer, PRIMARY KEY (producto_no, pedido_no) ); Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 31 15 Clave Extranjera prueba=> insert into productos values (1,'prod1', 19); INSERT 17560 1 prueba=> insert into pedidos values (11,1,100); INSERT 25701 1 prueba=> insert into producto_pedido values (1,11,500); INSERT 25702 1 prueba=> select * from productos; producto_no | nombre | precio -------------+--------+-------1 | prod1 | 19 (1 row) prueba=> select * from pedidos ; pedido_no | producto_no | cantidad -----------+-------------+---------11 | 1| 100 (1 row) prueba=> select * from producto_pedido ; producto_no | pedido_no | cantidad -------------+-----------+---------1| 11 | 500 (1 row) prueba=> delete from productos where producto_no =1; ERROR: $1 referential integrity violation - key in productos still referenced from pedidos prueba=> delete from pedidos where producto_no =1; DELETE 1 prueba=> select * from pedidos ; pedido_no | producto_no | cantidad -----------+-------------+---------(0 rows) prueba=> select * from producto_pedido; producto_no | pedido_no | cantidad -------------+-----------+---------(0 rows) Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 32 Clave primaria y Clave Extranjera La clave primaria y extranjera pueden usar los mismos atributos/campos CREATE TABLE order_items ( product_no integer REFERENCES products, order_id integer REFERENCES orders, quantity integer, PRIMARY KEY (product_no, order_id) ); Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 33 16 Triggers (una interrupción) Un “trigger” (disparador) es código SQL que se ejecuta automáticamente como efecto secundario de una modificación en la base de datos. SQL 99 (subset) Para diseñar un mecanismo disparador: – Especificar condiciones en las que se va a ejecutar el disparador. Compuesto de: • Evento que causa la comprobación del disparador. • Condición que se debe cumplir para la ejecución del disparador – Especificar las acciones que se van a realizar cuando se ejecute el disparador. Modelo: evento-condición-acción. Por ejemplo: Para guardar la fecha de actualización: Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 34 Triggers CREATE TABLE ejemplo( ej_no int PRIMARY KEY, color char(10), modificadoen timestamp); DROP FUNCTION modificacion(); CREATE FUNCTION modificacion() RETURNS TRIGGER AS ' BEGIN NEW.modificadoen := ''now''; RETURN NEW; END;'LANGUAGE 'plpgsql' WITH (isstrict); DROP TRIGGER t_modificacion on ejemplo; CREATE TRIGGER t_modificacion BEFORE INSERT ON ejemplo FOR EACH ROW EXECUTE PROCEDURE modificacion(); Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 35 17 Modificar tablas:“Drop” y “Alter” La orden drop table nombre_de_la_tabla elimina la tabla nombre_de_la_tabla (y toda información relacionada con ella) de la base de datos. La orden alter table nombre_de_la_tabla se usa para añadir atributos a una relación. alter table productos add column A integer El valor inicial de los atributos es NULL (a menos que se especifique un valor por defecto). La orden alter table se puede usar para borrar atributos de una tabla alter table productos drop A Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 36 Añadir/Modificar una restricción ALTER TABLE productos ADD CHECK (nombre <> ''); ALTER TABLE productos ADD CONSTRAINT some_name UNIQUE (producto_no); ALTER TABLE productos ADD FOREIGN KEY (producto_group_id) REFERENCES grupo_productos; ALTER TABLE productos ALTER COLUMN producto_no SET NOT NULL; ALTER TABLE productos ALTER COLUMN precio SET DEFAULT 7.77; ALTER TABLE productos RENAME COLUMN producto_no TO product_number; Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 37 18 Añadir/Modificar una restricción prueba=> \d productos; Table "public.productos" Column | Type | Modifiers -------------+---------+----------producto_no | integer | not null nombre | text | precio | numeric | Indexes: productos_pkey primary key btree (producto_no) prueba=> ALTER TABLE productos ADD CHECK (nombre <> ''); ALTER TABLE prueba=> ALTER TABLE productos ALTER COLUMN precio SET DEFAULT 7.77; ALTER TABLE prueba=> \d productos; Table "public.productos" Column | Type | Modifiers -------------+---------+-------------producto_no | integer | not null nombre | text | precio | numeric | default 7.77 Indexes: productos_pkey primary key btree (producto_no) Check constraints: "$1" (nombre <> ''::text) Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 38 Herencia Una tabla puede estar basada en otra (ISA) CREATE TABLE ciudades nombre poblacion altura ); ( char(30), float, int -- en metros CREATE TABLE capitales ( pais char(30) ) INHERITS (ciudades); Cada fila de capitales contiene TODOS los atributos de ciudades. ¿Qué pasa con capitales si modifico ciudades? Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 39 19 prueba=> CREATE TABLE ciudades ( prueba(> nombre char(30), prueba(> poblacion float, prueba(> altura int -- en metros prueba(> ); CREATE TABLE prueba=> prueba=> CREATE TABLE capitales ( prueba(> pais char(30) prueba(> ) INHERITS (ciudades); CREATE TABLE prueba=> \d ciudades Table "public.ciudades" Column | Type | Modifiers -----------+------------------+----------nombre | character(30) | poblacion | double precision | altura | integer | Herencia prueba=> alter table ciudades add column varios varchar(20); ALTER TABLE prueba=> \d ciudades Table "public.ciudades" Column | Type | Modifiers -----------+-----------------------+----------nombre | character(30) | poblacion | double precision | altura | integer | varios | character varying(20) | prueba=> \d capitales Table "public.capitales" Column | Type | Modifiers -----------+-----------------------+----------nombre | character(30) | poblacion | double precision | altura | integer | pais | character(30) | varios | character varying(20) | prueba=> \d capitales Table "public.capitales" Column | Type | Modifiers -----------+------------------+----------nombre | character(30) | poblacion | double precision | altura | integer | pais | character(30) | Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 40 Esquemas Las tablas son los objeto “centrales” en una base de datos pero no son los únicos objetos que existen en una base de datos: – – – – Vistas Funciones, operadores Triggers etc… Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 41 20 Ejemplo Banco I sucursal (nombre-sucursal, ciudad-sucursal, capital) cliente (nombre-cliente, calle-cliente, ciudad-cliente) cuenta (numero-cuenta, nombre-sucursal, saldo) prestamo (numero-prestamo, nombre-sucursal, cantidad) cliente-cuenta (nombre-cliente^, número-cuenta^) cliente-prestamo (nombre-cliente^, numeroprestamo^) Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL Ejemplo Banco II CREATE TABLE sucursal( nombre-sucursal char(30), ciudad-sucursal char(30), capital char(30), PRIMARY KEY (nombre-sucursal) ) CREATE TABLE cliente( nombre-cliente char(30), calle-cliente char(30), ciudad-cliente char(30), PRIMARY KEY (nombre-cliente ) ) CREATE TABLE cliente_cuenta ( nombre_cliente char(30) REFERENCES cliente, número_cuenta numeric(25) REFERENCES cuenta, PRIMARY KEY (nombre_cliente, número_cuenta) ) CREATE TABLE cliente_prestamo ( nombre_cliente char(30) REFERENCES cliente, número_prestamo numeric(25) REFERENCES prestamo, PRIMARY KEY (nombre_cliente, número_prestamo) ) 42 error/ejemplo CREATE TABLE cuenta( numero-cuenta numeric(25), nombre-sucursal char(30), saldo numeric(15,2) NOT NULL, PRIMARY KEY (numero-cuenta ) ) CREATE TABLE prestamo ( numero-prestamo numeric(25), nombre-sucursal char(30), cantidad numeric (15,2) NOT NULL, PRIMARY KEY (numero-cuenta ) ) Hay al menos tres errores en estas ordenes: Tema 4: DDL (Lenguaje de Definición de Datos) - SQL 43 21