1. diel - Oracle krok za krokom: Úvod do Oracle a príprava

Vitajte u prvého dielu kurzu tutoriálov k databáze Oracle. Kurz je určený pre všetkých, čo sa ešte s databázami nestretli a potrebujú s nimi pracovať v ďalšom jazyku (napr. V ASP.NET, PHP, Java alebo pokojne v C). Zmyslom je naučiť vás základy jazyka SQL, ktoré sú podobné vo všetkých SQL databázach (MS-SQL, MySQL, SQLite, ...). Postupne si ukážeme vytváranie tabuliek, vkladanie dát, ich modifikáciu a nakoniec aj výber, vyhľadávanie a komplikovanejšie otázky cez viac tabuliek.

Pracovať budeme iba so samotnou databáz a bez ďalšieho programovacieho jazyka. Nebude to ale tak suché, ako to znie, pretože budeme používať SQL developer. Ukážeme si, ako veci naklikať (tie ktoré idú) a ako to isté zapísať aj ako SQL dotaz. Z grafického rozhrania pekne pochopíte, čo presne robíte a potom si to spojíte so SQL príkazom. Nadobudnuté znalosti môžete využiť v ktoromkoľvek jazyku pre prácu s Oracle databázou (napr. V ASP.NET) as minimálnou úpravou is ktorúkoľvek inú SQL databázou. Po dokončení tohto seriálu budete schopní pracovať s databázou na takej úrovni, aby ste dokázali vytvoriť jednoduchý redakčný systém alebo podobnú aplikáciu.

Relačnej databázy

Oracle database je tzv. Relačnej databázy. Tento pojem označuje databázu založenú na tabuľkách. Každá tabuľka obsahuje položky jedného typu. Môžeme mať teda tabuľku uzivatele, ďalšiu tabuľku clanky a ďalšie potrebné komentare.

Databázovú tabuľku si môžeme predstaviť napríklad ako tabuľku v Exceli. Tabuľka uzivatele by mohla vyzerať asi takto:

Meno	priezvisko	dátum narodenia	počet článkov
Jan	Novák	11.3.1984	17
Tomáš	márny	1.2.1989	6
Josef	nový	20.12.1972	9
Michaela	Slavíková	14.8.1990	1

Položky (konkrétne tu užívatelia) ukladáme na jednotlivé riadky, stĺpce potom označujú atribúty (vlastnosti, ak chcete), ktoré položky majú. Oracle databázy je typová, to znamená, že každý stĺpec má pevne stanovený dátový typ (číslo, znak, krátky text, dlhý text ...) a môže obsahovať hodnoty len tohto typu. Ak chceme s relačné databázou rozumne pracovať, každý riadok v tabuľke by mal byť opatrený unikátnym identifikátorom. U užívateľov by to mohlo byť napríklad rodné číslo, oveľa častejšie sa však používajú identifikátory umelé a to tak, že používateľa jednoducho očíslujeme. K tomu sa dostaneme neskôr.

Slovo relačné označuje vzťah (anglicky relation). Ten je medzi tabuľkami alebo medzi jednotlivými subjektmi v jednej tabuľke. To si však necháme na inokedy a zatiaľ budeme pracovať len s jednou tabuľkou zároveň.

RDBMS

Možno vás napadlo, k čomu vlastne potrebujeme nejakú databázu. Dáta by sme rovnako dobre mohli ukladať do nejakých textových súborov, binárek, XML alebo niečoho podobného. Určite by to nejako fungovalo, alebo nie?

Označenie databázy je vlastne nepresné a v odbornej literatúre sa stretneme s označením RDBMS (R Elation D ata B ase M anagement S YSTÉM). Slovensky je to preložené ako "databázový systém", čo znie naozaj hrozne a preto budem ďalej používať označenie databázový stroj alebo RDBMS. Databázový stroj (teda tu Oracle database) nie je len úložisko dát. Jedná sa o veľmi sofistikovaný a odladený nástroj, ktorý za nás rieši veľa problémov a zároveň je extrémne jednoduchý na použitie. S databázou totiž komunikujeme jazykom SQL, ktorým sú v podstate ľudsky zrozumiteľné vety. Spolu s ukladaním dát je ale potrebné ďalej riešiť mnoho ďalších vecí. Asi by nás napadlo napr. Zabezpečenia alebo optimalizácie výkonu. RDBMS toho ale robí ešte oveľa viac, rieši za nás problém súčasnej editácia rovnaké položky niekoľkými užívateľmi v rovnaký okamih, ktorý by inak mohol zapríčiniť nekonzistentnosti databázy. RDBMS dáta v tomto prípade zamkne a odomkne až po vykonaní zápisu. Ďalej umožňuje spájať niekoľko dotazov do transakcií, kedy sa séria otázok vykoná vždy celá alebo vôbec. Nestane sa, že by sa vykonala len časť. Tieto vlastnosti databázového stroja sú zhrňované skratkou ACID, poďme si ju vysvetliť.

ACID

ACID je akronym slov A tomicity (nedeliteľnosť), C onsistency (validita), I solation (izolácia) a D urability (trvanlivosť). Jednotlivé zložky majú nasledujúci význam:

• Atomicita - Operácie v transakcii sa vykonajú ako jedna atomická (nedeliteľná) operácie. Tzn. že ak nejaká časť operácie zlyhá, vráti sa databázy do pôvodného stavu a žiadne časti transakcie nebudú vykonané. Reálny príklad je napr. Prevod peňazí na bankovom účte. Ak sa nepodarí peniaze odpočítať z jedného účtu, nebudú ani pripísané na účet druhý. Inak by bola databázy v nekonzistentnom stave. Ak by sme si prácu s dátami riešili sami, mohlo by sa nám toto veľmi jednoducho stať.
• Consistency - Stav databázy po dokončení transakcie je vždy konzistentné, teda validný podľa všetkých definovaných pravidiel a obmedzení. Nikdy nenastane situácia, že by sa databázy nachádzala v nekonzistentnom stave.
• Isolation - Operácie sú izolované a navzájom sa neovplyvňujú. Ak sa zíde v jeden okamih viac dotazov na zápis do rovnakého riadku, sú vykonávané postupne, ako vo fronte.
• Durability - Všetky zapísané dáta sú okamžite zapísané na trvanlivá úložisko (na pevný disk), v prípade výpadku el. energie alebo iného prerušenie prevádzky RDBMS všetko zostane tak, ako bolo tesne pred výpadkom.

Databáza (presnejšie databázový stroj) je teda čierna skrinka, s ktorou naše aplikácie komunikuje a do ktorej ukladá všetky dáta. Jej použitie je veľmi jednoduché a je odladená tak, ako by sme si sami zápis dát v programe asi ťažko urobili. Vôbec sa nemusíme starať o to, ako sú dáta fyzicky uložené, s databázou komunikujeme pomocou jednoduchého dotazovacieho jazyka SQL, viď ďalej. V dnešnej dobe sa vôbec neoplatí zaťažovať sa otázkou ukladanie dát, jednoducho siahneme po hotové databázu, ktorých je obrovský výber a sú väčšinou zadarmo. O databázu občas hovoríme ako o 3. vrstve aplikácie (1. vrstva je užívateľské rozhranie, 2. vlastné logika aplikácie a 3. je práve dátová vrstva).

Potrebné nástroje

Pre prácu s Oracle databázou si na náš stroj budeme musieť nainštalovať samotnú databázu. V kurze budem používať verziu Express, ktorá je úplne zadarmo a jej veľkosť na disku je výrazne menšia ako plná verzia. Ďalej budeme používať vývojové prostredie SQL developer, taktiež od spoločnosti Oracle.

Oracle Databáza

Ako som už spomenul budeme používať verziu Express, tú je možné stiahnuť z oficiálnych stránok spoločnosti Oracle. Ak nemáte účet Oracle, je potrebné si ho najprv vytvoriť. Po spustení inštalačného súboru odsúhlasíme zmluvné podmienky a zvolíme miesto, do ktorého sa databázy nainštaluje. V treťom kroku si inštalačný program vyžiada zvolenie heslá, pomocou ktorého sa následne budeme k databáze pripájať. Na účely kurzu nám postačí jednoduché heslo, napríklad admin:

Stiahnutý súbor je vo formáte ZIP. Pre správnu inštaláciu je potrebné najprv súbor extrahovať a potom spustiť inštaláciu, v opačnom prípade sa inštalácia môže zlyhať.

Sql developer

Vývojové prostredie SQL developer stiahneme opäť z oficiálnych stránok Oracle, konkrétne z tohto odkazu. Pre fungovanie je potrebné mať nainštalovanú Javu JDK verzie 8 alebo 11. Ak nejakú z tejto verzie nemáte, stiahnete archív SQL developer is Java JDK, to platí aj pre klasickú Javu (JRE). Po otvorení prostredie SQL developer klikneme pravým tlačidlom na záložku Oracle Connections v ľavom hornom rohu a vyberieme možnosť new connection.

Pripojenie vyplníme nasledovne:

Do políčka password zadáme heslo z inštalácie. Práve máme vytvorené spojenie s našou Oracle databázou:)

V ďalšej lekcii, Oracle krok za krokom: Vytvorenie schémy a tabuľky , si ukážeme, ako vytvoriť schému a tabuľku.