Курсовая работа (т): Язык структурированных запросов SQL. Использование SQL в прикладном программировании

Будучи языком запросов, а не языком программирования в чистом виде, SQL имеет ограниченные возможности семантики, если говорить о различных сложных конструкциях и логических операциях ветвления либо цикла, однако его недостатки можно компенсировать возможностями языков прикладного программирования, с которыми SQL успешно интегрируется.

После общего описания SQL было показано, как с помощью этого языка создавать базы данных и таблицы, работать с записями таблиц. Также были описаны некоторые особенности работы с SQL в различных СУБД.

В третьей части работы были продемонстрированы возможности работы с SQL в различных языках программирования высокого уровня. Для сравнения были взяты три языка - каждый в своей среде разработки, - и изучено подключение к базам данных и использование SQL-запросов. В случае первых двух языков (Pascal и C++) были созданы тестовые приложения, листинг которых находится в соответствующих приложениях. В случае третьего языка (ABAP) за неимением возможности разработать отдельное приложение был продемонстрирован существующий код.

Из трех языков наиболее удобным в использовании видится Pascal под управлением Lazarus; C++, как и в случае с другими аспектами этого языка - не только подключением к базам данных - обладает широкими возможностями, но сложен на практике; в ABAP наиболее естественно интегрирован SQL, но возможности самого языка программирования несколько ограничены. В процессе выполнения курсовой работы были выполнены следующие задачи:

) даны определения баз данных и СУБД, перечислены и раскрыты важнейшие их особенности; составлена классификация баз данных и, соответственно, систем управления базами данных по различным признакам;

) описаны различные модели данных, перечислены характеристики БД (базы данных) и СУБД (отношения, операции, ключи и так далее). Дано краткое описание языка UML (Unified Modeling Language), использующегося для проектирования реляционной БД, а также описан процесс проектирования базы данных;

) дана характеристика языка SQL; перечислены его особенности в рамках теории; дано поэтапное описание (с примерами) создания базы данных и таблицы, перечислены основные операторы языка; указаны особенности использования SQL в различных СУБД;

) изучена теоретическая возможность использования SQL в прикладном программировании; перечислены достоинства и недостатки такой концепции;

) более подробно описано практическое использование SQL в различных языках программирования, продемонстрированы примеры, дана сравнительная характеристика.

Учитывая, что все поставленные задачи решены, можно обоснованно утверждать, что главная цель исследования достигнута.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. ГОСТ Р ИСО/МЭК ТО 10032-2007. Эталонная модель управления данными [Текст]. - Введ. 27.12.2007. - М.: Стандартинформ, 2009. - 40 с.

. Баженова И.Ю. Разработка распределенных приложений баз данных: Курс лекций. - М.: МГУ им. М.В. Ломоносова, 2006. - 203 с.

. Баканов В.М. Введение в язык SQL запросов к базам данных: Учебное пособие. - М.: МГАПИ, 2002. - 61 с.: ил.

. Бураков П.В., Петров В.Ю. Введение в системы баз данных: Учебное пособие. - СПб: СПбГУ ИТМО, 2010. - 128 с.

. Гудов А.М., Шмакова Л.Е. Введение в язык структурированных запросов SQL: Учебное пособие. - Кемерово, Кемеровский госуниверситет, 2001. - 118 с.

. Дьяков И.А. Базы данных. Язык SQL: Учебное пособие. - Тамбов: ТГТУ, 2004. - 80 с.

. Зиборов В.В. MS Visual C++ 2010 в среде .NET. Библиотека программиста. - Спб.: Питер, 2012. - 320 с.: ил.

. Кетков Ю.Л., Кетков А.Ю. Свободное программное обеспечение. FREE PASCAL для студентов и школьников. - СПб.: БХВ-Петербург, 2011. - 384 с.: ил.

. Копейкин М.В., Спиридонов В.В., Шумова Е.О. Базы данных. Основы SQL реляционных баз данных: Учебное пособие. - СПб.: СЗТУ, 2005. - 160 с.

. Э.В. Сысоев, Е.В. Бурцева. Базы данных: лекции к курсу. - Тамбов : Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2007. - 48 с.

. Токмаков Г. П. Базы данных. Концепция баз данных, реляционная модель данных, языки SQL и XML: учебное пособие / Г. П. Токмаков. - Ульяновск: УлГТУ, 2010. − 192 с.

. Токмаков Г. П. Базы данных и знаний. Проектирование баз данных по технологии «клиент-сервер» и разработка клиентских приложений: Учебное пособие / Г.П. Токмаков. - Ульяновск; УлГТУ, 2005. - 143 с.

. Фаро С., Паскаль Л. Рефакторинг SQL-приложений. - Пер. с англ. - СПб: Символ-Плюс, 2009. - 336 с.: ил.

. Шварц Б., Зайцев П., Ткаченко В., Заводны Дж., Ленц А., Бэллинг Д. MySQL. Оптимизация производительности, 2-е издание. - Пер. с англ. - Спб.: Символ-Плюс, 2010. - 832 с.: ил.

. Michael Alexander, Richard Kusleika. Access 2013 Bible. - New Jersey: Wiley, 2013 - 1296 p.

. Grant Allen, Mike Owens. The Definitive Guide to SQLite, Second Edition. - New York: Apress, 2010. - 368 p.

. Donald Bales. Beginning Oracle PL/SQL. Second edition. - New York: Apress, 2015. - 492 p.

. Alan Beaulieu. Learning SQL, Second Edition. - California: O’Reilly Media, Inc., 2009. - 338 p.

. Paul DuBois. MySQL (5th Edition) (Developer's Library). - Massachusetts: Addison-Wesley Professional, 2013. - 1176 p.

. Ken Greenwood. Sams Teach Yourself ABAP/4 in 21 Days. - Indiana: Sams, 1998. - 752 p.

. Ken Jones. Microsoft® SQL Server® 2008 T-SQL Fundamentals. - Washington: Microsoft Press, 2008. - 688 p.

. Bjarne Stroustrup. Programming: principles and practice using C++. Second edition. - Massachusetts: Addison-Wesley Professional, 2014. - 1312 p.

. James Wood. Object-Oriented Programming with ABAP Objects. 2nd, updated and revised edition 2016. - Massachusetts: SAP Press, 2015 - 470 p.

24. Базы данных URL: <http://www.site-do.ru/db/db1.php>, свободный доступ.

. Википедия - свободная энциклопедия [Электронный ресурс]. - URL: <https://ru.wikipedia.org/wiki/Данные>, свободный доступ.

. CIT Forum URL: <http://citforum.ru/>, свободный доступ.

. Википедия - свободная энциклопедия [Электронный ресурс]. - URL: <https://ru.wikipedia.org/wiki/SQL>, свободный доступ.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А. Листинг SQL-запросов для создания базы данных и таблиц в ней, заполнения таблиц и выборки по указанным полям

DATABASE Test_SQL_1 CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci;USE Test_SQL_1;TABLE person

(person_id SMALLINT UNSIGNED,VARCHAR(20),VARCHAR(20),CHAR(1),_date DATE,VARCHAR(30),VARCHAR(20),VARCHAR(20),VARCHAR(20),_code VARCHAR(20),pk_person PRIMARY KEY (person_id)

);ALTER TABLE person MODIFY person_id SMALLINT UNSIGNED AUTO_INCREMENT;ALTER TABLE person MODIFY gender enum('M','F');INTO person

(person_id, fname, lname, gender, birth_date)(null, 'William','Turner', 'M', '1972-05-27');INTO person

(person_id, fname, lname, gender, birth_date,, city, state, country, postal_code)(null, 'Susan','Smith', 'F', '1975-11-02',

'23 Maple St.', 'Arlington', 'VA', 'USA', '20220');TABLE favorite_food

(person_id SMALLINT UNSIGNED,VARCHAR(20),pk_favorite_food PRIMARY KEY (person_id, food),fk_fav_food_person_id FOREIGN KEY (person_id)person (person_id)

);INTO favorite_food (person_id, food)(1, 'pizza');INTO favorite_food (person_id, food)(1, 'cookies');INTO favorite_food (person_id, food)(1, 'nachos');person_id, fname, lname, birth_datepersonperson_id = 1;foodfavorite_foodperson_id = 1BY food;

Приложение Б

Список основных операторов и служебных слов SQL

Приложение В. Листинг тестовой программы, разработанной в Lazarus

unit Unit1;

{$mode objfpc}{$H+}

Classes, SysUtils, mysql56conn, mysql50conn, sqldb, db, FileUtil, Forms,

Controls, Graphics, Dialogs, StdCtrls, ComCtrls, DbCtrls, DBGrids, Grids;

{ TMySQLtest }

TMySQLtest = class(TForm)

ButtonExecute: TButton;

ButtonConnect: TButton;

ButtonExit: TButton;

DataSource1: TDataSource;

EditHost: TEdit;

EditName: TEdit;

EditPassword: TEdit;

Host: TLabel;

Memo1: TMemo;

EditSQLCommand: TMemo;

MySQL50Connection1: TMySQL50Connection;

SQLCommand: TLabel;

SQLQuery1: TSQLQuery;

SQLTransaction1: TSQLTransaction;

StatusBar1: TStatusBar;

UserName: TLabel;

Password: TLabel;

procedure ButtonConnectClick(Sender: TObject);

procedure ButtonExecuteClick(Sender: TObject);

private

{ private declarations }

public

{ public declarations }

end;

MySQLtest: TMySQLtest;

{$R *.lfm}

{ TMySQLtest }PrepareMemo;

//Глобальная процедура для подготовки Memo1 (очистка строк и заполнение заголовков полей)

i: integer;

TempString: String;

MySQLtest.SQLQuery1.Open;

TempString := '';

i := 0;

MySQLtest.Memo1.Clear;

MySQLtest.Memo1.Lines[0] := inttostr(MySQLtest.SQLQuery1.FieldCount);

While i < MySQLtest.SQLQuery1.FieldCount-1 do

begin

TempString := TempString + MySQLtest.SQLQuery1.Fields[i].FieldName + '.......';

inc(i);

end;

TempString := TempString + MySQLtest.SQLQuery1.Fields[i].FieldName;

i:=0;

MySQLtest.Memo1.Lines[0] := TempString;

for i := 1 to length(TempString) do

begin

MySQLtest.Memo1.Lines[1] := MySQLtest.Memo1.Lines[1] + '_'

end;

//Конец процедуры;PutResultToMemo;

//Глобальная процедура для заполнения Memo1 результатами выборки из SQLQuery1

i, j: integer;

FieldName, TempString: String;

MySQLtest.SQLQuery1.Open;

i := 0;

while not MySQLtest.SQLQuery1.EOF do

begin

j := 0;

TempString := '';

while j <= MySQLtest.SQLQuery1.FieldCount-1 do

begin

FieldName := MySQLtest.SQLQuery1.Fields[j].FieldName;

If MySQLtest.SQLQuery1.FieldByName(FieldName).AsString <> '' then

TempString := +MySQLtest.SQLQuery1.FieldByName(FieldName).AsString+'....'

else

TempString := TempString+'[nil]....';

inc(j)

end;

MySQLtest.SQLQuery1.Next;

MySQLtest.Memo1.Lines[i+2] := TempString;

inc(i)

end;

//Конец процедуры;ExecuteQuery;

try

//Начало соединения

MySQLtest.SQLQuery1.Active:=false;

MySQLtest.SQLQuery1.SQL.Clear;

MySQLtest.SQLQuery1.sql.add('SET character_set_client='+#39+'utf8'+#39+', character_set_connection='+#39+'cp1251'+#39+',character_set_results='+#39+'utf8'+#39+';');

MySQLtest.SQLQuery1.ExecSQL;

MySQLtest.SQLQuery1.SQL.Clear;.SQLQuery1.sql.AddStrings(MySQLtest.EditSQLCommand.lines);

//Соединение удачно

//Подготавливаем Memo1

PrepareMemo;

//Записываем результат в Memo1

PutResultToMemo;

except

ShowMessage('Ошибка при выполнении запроса');

exit;;TMySQLtest.ButtonConnectClick(Sender: TObject);

//Эта процедура выполняет подключение к MySQL, основываясь на данных из //3 полей Edit: EditHost, EditName, EditPassword

//Также выполняется первая выборка, основанная на тексте в EditSQLCommand

MySQL50Connection1.HostName := EditHost.Text;

MySQL50Connection1.UserName := EditName.Text;

MySQL50Connection1.Password := EditPassword.Text;

try

MySQL50Connection1.Connected := true

except

ShowMessage('Невозможно подключиться к базе данных');

exit;

end;

try

SQLTransaction1.Active:=true;

except

ShowMessage('Невозможно создать транзакцию');

exit;

end;

ExecuteQuery;

if MySQL50Connection1.Connected = true then

StatusBar1.SimpleText := 'Соединение установлено';TMySQLtest.ButtonExecuteClick(Sender: TObject);

ExecuteQuery.

Приложение Г. Листинг тестовой программы, разработанной в Visual Studio

// TestSQL.cpp: определяет точку входа для консольного приложения.

//

#include <windows.h>

#include <winsock.h>

#include <mysql.h>

#include "stdafx.h"

#include <iostream>

#include <conio.h>

#include <stdlib.h>namespace std;_tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{("cls");*conn;_RES *res;_ROW row;i = 0;

// Получение дексриптора соединения= mysql_init(NULL);(conn == NULL)

{(stderr, "Ошибка: невозможно создать дескриптор\n");

}

// Подключение к серверу(!mysql_real_connect(conn, "localhost", "root", "admin", "test", NULL, NULL, 0))

{(stderr, "Ошибка: невозможно подключиться к базе данных\n", mysql_error(conn));

}

{(stdout, "Подключение установлено\n");

}query;<< "Введите SQL-запрос\n";>> query;char* query_char = query.c_str();_set_character_set(conn, "utf8"); //Изменение кодировки запросов_query(conn, query_char); //Отправление запроса, введенного ранее

if (res = mysql_store_result(conn)) {(row = mysql_fetch_row(res)) {(i = 0; i <mysql_num_fields(res); i++) {::cout << row[i] << "\n"; //Циклический вывод данных, полученных из БД

}

}

} else fprintf(stderr, "%s\n", mysql_error(conn));

// Закрытие соединения_close(conn);("Pause");

}