概要

本記事はSQL 第2版ゼロからはじめるデータベース操作で学んだ内容をまとめたものです
- エンジニア歴7年の私が、SQLを学び直すために本棚にあったこの本を読んでみたところ、SQLについてもう一度学び直したいと思い、一気に読み進めました
- 以下記事では、実際にやってみた中で特に重要だと感じた内容をまとめています
- 本書の内容をそのまま引用することは避け、自分の言葉でまとめています

※ 本のボリュームが多かったので、本記事ではまず「第0章：イントロダクション」と「第1章：データベースとSQL」に関連する内容をまとめています

SQL学習環境を作る

サンプルコードは以下のリンクからダウンロードできます
- SQL 第2版ゼロからはじめるデータベース操作の公式サイト
書籍の中ではWindows環境での学習環境構築が紹介されていますが、私はMacを使用しているため、Mac環境で学習環境を構築しました(MySQLを使用)
- 以前自分が書いたブログの内容で作成できます　検証用のDBコンテナを作成する

データベースとは何か

「第1章：データベースとSQL」にて、データベースの概要について詳しくまとめられていたので整理してみます

データベースとは

大量の情報を保存し、コンピュータから効率良くアクセスできるように加工したデータの集まりのことを「データベース」と呼ぶ
データベースを管理するコンピュータシステムのことを「データベース管理システム(DBMS)」と呼ぶ
- DBMSはデータの追加、削除、更新、検索などの操作を行うための機能を提供する
- 代表的なDBMSにはOracle Database、MySQL、PostgreSQL、SQLiteなどがある
本の中ではDBとDBMSを明確に区別していました
- データベース：保存されるデータの集まり
- データベース管理システム：データベースを管理するためのシステム

なぜDBMSを使うのか

DBMSがなくてもテキストファイルやエクセルなどの表計算ソフトでデータを管理することもできそうだが、DBMSを使うメリットは以下の通り
- 多人数での利用：複数のユーザが同時にデータを操作できる
- 大量のデータを効率的に処理：データの追加、削除、更新、検索などの操作を効率的に行える
- プログラミングしなくてもデータ操作ができる：SQLという言語を使ってデータ操作ができる
- 万が一の障害に備えた機能：データのバックアップや復旧機能がある

データベースの構成

DBMSの中でも、リレーショナルデータベース管理システム(RDBMS)が広く使われている
- RDBMSはデータを表形式で管理する
- Excelのような列と行からなる表形式でデータを管理する
- SQL（Structured Query Language）という言語を使ってデータ操作を行う
RDBMSにおける一般的なシステム構成に「C/S型」（クライアント/サーバ型）がある
- C/S型：クライアントPCとサーバPCがネットワークで接続され、クライアントPCからサーバPCにアクセスしてデータを操作する

RDBMSについて深堀り

RDBMSはデータを表形式で管理する
- 表形式でデータを管理するため、データの整合性を保つことができる
表のことを「テーブル」と呼ぶ
- テーブルは行と列からなる
- 行：レコード（データの1行）
- 列：カラム（データの1列）
重要：行単位でデータを読み書きする

SQLとは

SQL（Structured Query Language）はデータベースに対して操作を行うための言語
- SQLはデータの追加、削除、更新、検索などの操作を行う

SQLの種類

SQLには以下の種類がある
- DDL（Data Definition Language）：データベースの構造を定義するための言語
  - CREATE、ALTER、DROPなど
- DML（Data Manipulation Language）：データの操作を行うための言語
  - INSERT、UPDATE、DELETEなど
- DCL（Data Control Language）：データの制御を行うための言語
  - GRANT、REVOKEなど
- TCL（Transaction Control Language）：トランザクションの制御を行うための言語
  - COMMIT、ROLLBACKなど

SQLの記述ルール

SQLは大文字小文字を区別しない
SQLはセミコロン（;）で文の終わりを示す
定数はシングルクォーテーション（'）で囲む
コメントは「--」で始まる
単語と単語の間はスペースで区切る

テーブルの作成・変更・削除

実際にデータベースを作成するチュートリアルが書かれているので作成してみます
データベースの作成

mysql> create database shop;


mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| mysql              |
| performance_schema |
| sample_db          |
| shop               |
| sys                |
+--------------------+
6 rows in set (0.00 sec)

テーブルの作成
- 使用するデータベースを指定してからテーブルを作成します

mysql> use shop;
Database changed
mysql> CREATE TABLE Shohin
    -> (
    ->     shohin_id     CHAR(4)      NOT NULL,
    ->     shohin_mei    VARCHAR(100) NOT NULL,
    ->     shohin_bunrui VARCHAR(32)  NOT NULL,
    ->     hanbai_tanka  INTEGER,
    ->     shiire_tanka  INTEGER,
    ->     torokubi      DATE,
    ->     PRIMARY KEY (shohin_id)
    -> );
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)

mysql> show tables;
+----------------+
| Tables_in_shop |
+----------------+
| Shohin         |
+----------------+
1 row in set (0.00 sec)

テーブルの変更
- テーブルの変更はALTER TABLE文を使います

-- shohin_kubunというカラムを追加
mysql> ALTER TABLE Shohin ADD COLUMN shohin_kubun CHAR(1) NOT NULL;
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

-- shohin_kubunを削除
mysql> ALTER TABLE Shohin DROP COLUMN shohin_kubun;
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

データの登録
- INSERT文を使ってデータを登録します

-- DML: Data Insertion
START TRANSACTION;
INSERT INTO Shohin VALUES ('0001', 'T-shirt', 'Clothing', 1000, 500, '2009-09-20');
INSERT INTO Shohin VALUES ('0002', 'Hole Punch', 'Office Supplies', 500, 320, '2009-09-11');
INSERT INTO Shohin VALUES ('0003', 'Dress Shirt', 'Clothing', 4000, 2800, NULL);
INSERT INTO Shohin VALUES ('0004', 'Kitchen Knife', 'Kitchen Supplies', 3000, 2800, '2009-09-20');
INSERT INTO Shohin VALUES ('0005', 'Pressure Cooker', 'Kitchen Supplies', 6800, 5000, '2009-01-15');
INSERT INTO Shohin VALUES ('0006', 'Fork', 'Kitchen Supplies', 500, NULL, '2009-09-20');
INSERT INTO Shohin VALUES ('0007', 'Grater', 'Kitchen Supplies', 880, 790, '2008-04-28');
INSERT INTO Shohin VALUES ('0008', 'Ballpoint Pen', 'Office Supplies', 100, NULL, '2009-11-11');
COMMIT;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from Shohin;
+-----------+-----------------+------------------+--------------+--------------+------------+
| shohin_id | shohin_mei      | shohin_bunrui    | hanbai_tanka | shiire_tanka | torokubi   |
+-----------+-----------------+------------------+--------------+--------------+------------+
| 0001      | T-shirt         | Clothing         |         1000 |          500 | 2009-09-20 |
| 0002      | Hole Punch      | Office Supplies  |          500 |          320 | 2009-09-11 |
| 0003      | Dress Shirt     | Clothing         |         4000 |         2800 | NULL       |
| 0004      | Kitchen Knife   | Kitchen Supplies |         3000 |         2800 | 2009-09-20 |
| 0005      | Pressure Cooker | Kitchen Supplies |         6800 |         5000 | 2009-01-15 |
| 0006      | Fork            | Kitchen Supplies |          500 |         NULL | 2009-09-20 |
| 0007      | Grater          | Kitchen Supplies |          880 |          790 | 2008-04-28 |
| 0008      | Ballpoint Pen   | Office Supplies  |          100 |         NULL | 2009-11-11 |
+-----------+-----------------+------------------+--------------+--------------+------------+
8 rows in set (0.00 sec)

テーブル名の変更
- RENAME TABLE文を使ってテーブル名を変更します

mysql> RENAME TABLE Shoin TO Shohin;

命名ルール（大事）

DBやテーブル、列などに使っていい文字は以下の通り
- 半角英数字
- アンダースコア（_）
- ダッシュ（-）やドット（.）は使わない

データ型について（大事）

DBには色々なデータ型がある
- 代表的なデータ型については以下

データ型	説明
INTEGER	整数型、小数は扱えない。範囲はDBMSによって異なる
CHAR(n)	固定長文字列。文字列を入れる列に指定する文字列型。n文字分の領域を確保する。n文字未満の文字列を入れると、残りの領域はスペースで埋められる。例）CHAR(4)の場合、'abc'を入れると'abc 'になる
VARCHAR(n)	可変長文字列。文字列を入れる列に指定する文字列型。最大n文字分の領域を確保する。n文字未満の文字列を入れると、余分な領域は使われない例）VARCHAR(4)の場合、'abc'を入れると'abc'になる
DATE	日付型。年月日を扱う

制約

テーブルには制約を設定することができる
- NOT NULL：NULLを許可しない、必ず値を入れる
- 主キー制約：重複を許さない、一意な値を入れる例：shohin_idを主キーに設定、shohin_idに重複する値を入れるとエラーになる
  - 1つの行を特定できることを「ユニークに識別できる」という

まとめ

本記事では「第0章：イントロダクション」「第1章：データベースとSQL」で学んだ内容をまとめました
次回以降は「第2章：データの検索」についてまとめていきます

参考

SQL 第2版ゼロからはじめるデータベース操作