Bases de données et SQL

Aspect historique

Histoire des bases de donnée

En 1970, Edgar Codd invente le modèle relationnel pour les bases de données.
En 1973, première version du langage SQL (Structured Query Language). C'est un langage de requêtes permettant d'interagir avec une base de données.
En 1979, apparition du premier Système de Gestion de Base de Données (sgbd) : Oracle qui fera la fortune de ses trois fondateurs (L. Ellison, E. Oats et B. Miner).
En 1995 (et 1996), première version d'importants sgbd libres}MySQL (et PostGreSQL).
En 2020, Le volume mondial de données stockées est estimé à 47 milliards de téra-octets (\(47 \times 10^{21}\) octets) et a été multiplié par 20 en 10 ans.

Outils traditionnels

Apport des bases de données

Les bases de données corrigent de nombreux défauts des outils traditionnels de gestion des données. En effet :

Les accès simultanés par plusieurs programmes aux mêmes données pouvaient générer des conflits.
Pour lire (ou modifier) les données il fallait savoir comment elles étaient représentées.
Les utilisateurs devaient s'assurer de l'intégrité des données avant de les stocker. C'est à dire que c'est l'utilisateur qui était chargé du contrôle de la validité de ses données.

Principes

Principes des bases de données

Plusieurs aspects des bases de données viennent corriger les limitations des outils traditionnels :

Principe d'unicité : un enregistrement doit être unique (une donnée qui apparaît plusieurs fois est dite redondante).

Ici intervient la notion de clé primaire, c'est à dire dans une table une identification unique de l'enregistrement.

Principe d'intégrité : le contrôle de la validité des données est effectué par le sgbd.

Ici intervient la notion de domaine, c'est à dire qu'on peut préciser que les valeurs d'un champ doivent être d'un certain types (par exemple entier, flottant, chaine de caractères, ...) et appartenir à un certain ensemble de valeurs : le domaine.

Principe d'indépendance logique : les utilisateurs accèdent aux données sans se soucier de la façon dont elles sont représentées ou codées dans la base.

Exemple

Prenons l'exemple suivant :

Nom	Prénom	Naissance
Pascal	Blaise	1623
Lovelace	Ada	1815
Boole	George	1815

Il est certes peu probable (mais pas impossible) que deux personnes portant les mêmes noms et prénoms naissent la même année, afin de respecter le principe d'unicité, nous devons adjoindre à chaque enregistrement un champ (par exemple id) unique qui servira de clé primaire.
Les champs Nom et Prénom sont au format texte, le champ Naissance est un entier.
On peut par exemple préciser les contraintes d'intégrité suivantes : Nom doit être non vide, Naissance doit être supérieur à 0.

Schéma relationnel

Le schéma relationnel d'une base de données présente les tables de cette base sous la forme de liste ou de tableau.

Dans les deux cas, on précise la clé primaire de la table en soulignant l'attribut.

On indique aussi parfois le type des attributs.

Exemple

Le schéma relationnel de la table personne peut s'écrire sous forme de liste :

personnes (id : int, Nom : text, Prenom : text, Naissance : int)

Bases de SQL

SELECT et FROM

Pour récupérer la totalité des champs d'une table table on utilise la syntaxe :

SELECT *
FROM table;

Pour récupérer simplement les champs champ1, champ2, ... on utilise :

SELECT champ1, champ2
FROM table;

Exemple

SELECT Nom, Naissance
FROM personne;

Nom	Naissance
Pascal	1623
Lovelace	1815
Boole	1815

WHERE

Clause WHERE

Une instruction SELECT peut être suivie d'une clause WHERE qui permet de rechercher les enregistrements correspondants à certains conditions. Ces conditions s'expriment à l'aide des opérateurs suivant :

Comparaison : =, <, >, <=, >=, <> (différent) et BETWEEN (entre)
Logique : AND, OR et NOT
Modèle de chaines de caractères : LIKE où % désigne n'importe quel suite de caractères et _ un unique caractère.

Exemples

Pour chercher dans la table les personnes nées après 1789 :

SELECT *
FROM personne
WHERE naissance > 1789;

Pour chercher dans la table les personnes dont la deuxième lettre du nom est un e :

SELECT *
FROM personne
WHERE nom LIKE "_e%";

Classement des résultats

Clause ORDER BY

Une instruction SELECT peut être suivie d'une clause ORDER BY qui permet de classer les enregistrements selon un ou plusieurs champs.

Cette clause est elle même suivie de :

ASC pour indiquer un classement par ordre croissant
DESC pour indiquer un classement par ordre décroissant

La valeur par défaut est ASC

Exemple

Pour classer par ordre alphabétique nom puis prénom notre table exemple :

SELECT *
FROM personne
ORDER BY Nom, Prenom ASC;

Clauses DISTINCT et LIMIT

Clauses DISCTINCT et LIMIT

Une instruction SELECT peut être directement suivie d'une clause DISTINCT champ qui indique que champ ne doit apparaître qu'une fois dans les résultats
Une instruction SELECT peut être suivie d'une clause LIMIT qui indique le nombre maximal d'enregistrement à renvoyer. Cette clause est particulièrement utile en relation avec ORDER BY.

Exemples

Pour afficher les années de naissance sans répétitions :

SELECT DISTINCT naissance
FROM personne;

Pour afficher les trois plus jeunes personnes de la table :

SELECT *
FROM personne
ORDER BY naissance DESC
LIMIT 3;

Agrégation

Le langage SQL offre des opérateurs appelés fonction d'agrégation permettant de calculer une valeur à partir d'un ensemble d'enregistrement :

MINpour obtenir le minimum (d'un champ sur un ensemble d'enregistrement)
MAXpour obtenir le maximum
SUMpour obtenir la somme
AVG pour obtenir la moyenne
COUNT our compter le nombre d'enregistrements

Exemple

Pour avoir la personne la plus âgée présente dans la table :

SELECT MIN(naissance), nom, prenom
FROM personne;

Dernière mise à jour: January 24, 2023
Créé: January 24, 2023