7. diel - PostgreSQL - Otázky cez viac tabuliek (JOIN)

V minulej lekcii, PostgreSQL - Import , sme si ukázali import databázy.

V minulom dieli seriálu tutoriálov o PostgreSQL databáze sme si ukázali dátové typy a vysvetlili hodnotu NULL. Dnes si vytvoríme jednoduchý redakčný systém, ktorý môže pripomínať ten tu na ITnetwork. Ukážeme si dopytovania cez viac tabuliek.

Konceptuálny model

V nasledujúcich dieloch si teda v databáze vytvoríme taký zjednodušený ITnetwork. Pobavte sa najprv o tom, ako to bude vyzerať. Dnes stihneme pochopiteľne len malú časť. Pretože obrázok niekedy povie viac, ako tisíc slov, začnime práve ním.

Čo vidíte je tzv. Konceptuálne model. Je vytvorený pomocou notácie (grafického jazyka) UML a v praxi sa takéto diagramy veľmi často tvoria predtým, než začneme písať nejaký kód. Dobre si tak najprv rozmyslíme, čo že to vlastne chceme urobiť.

Vidíme, že v systéme figuruje užívateľ, ktorý môže písať komentáre a články. Články spadajú do sekcií. Jedná sa teda o databáze takého veľmi jednoduchého redakčného systému, ktorý si vďaka ITnetwork iste dokážete predstaviť.

Príprava tabuliek a dát

Dnes sa zameriame na otázky cez viac tabuliek. Poďme si najprv nejaké tabuľky vytvoriť. Bohato nám budú stačiť užívatelia a články.

Užívatelia

Pretože užívateľ bude vyzerať trochu inak, než nám vyzeral doteraz, založíme si tabuľku uzivatel znova. Tú súčasnú teda dropneme:

DROP TABLE uzivatel;

Následne vytvoríme tabuľku novú. Užívateľ tu bude mať (okrem id) prezývku, mail a heslo:

CREATE TABLE uzivatel (
    uzivatel_id serial,
    prezdivka varchar(155),
    email varchar(155),
    heslo varchar(255),
    PRIMARY KEY (uzivatel_id)
);

Všimnite si, že používam dátový typ VARCHAR (n). Je to to alias pre CHARACTER Varying (n). Záleží na vás, čo budete písať. Jedná sa ten istý typ údajov.

Rovno si vložíme nejaké užívateľa:

INSERT INTO uzivatel (prezdivka, email, heslo) VALUES
('Míša', '[email protected]', 'dGg#@$DetA53d'),
('David', '[email protected]', '$#fdfgfHBKBKS'),
('Denny', '[email protected]', 'Jmls_aSW2RFss'),
('Ema', '[email protected]', 'fw8QT32qmcsld');

Články

Článok bude prepojený s užívateľom, ktorý ho napísal, teda s jeho autorom. Tabuľky prepojíme tak, že do tabuľky clanek pridáme stĺpec s id autora. Tam bude hodnota id užívateľa (teda primárny kľúč z tabuľky uzivatel), ktorý článok napísal.

Hovoríme o väzbe 1: N (1 používateľ má N (niekoľko) článkov a každý článok patrí práve jednému používateľovi). Časť (tu článok) má vždy uložené id celku (tu užívateľ) kam patrí.

Článok bude obsahovať (opäť okrem svojho id) id autora, krátky popis, url, kľúčové slová, titulok, obsah a dátum publikácie. Založme si tabuľku clanek:

CREATE TABLE clanek (
    clanky_id serial,
    autor_id integer,
    popis varchar(155),
    url varchar(155),
    klicova_slova varchar(155),
    titulek varchar(155),
    obsah text,
    publikovano timestamp,
    PRIMARY KEY (clanky_id)
);

Za povšimnutie stojí asi len použitie typu TEXT pre text článku.

Ďalej pridáme články ak nim priradíme používateľa ako autormi. Vzal som 4 články tu z ITnetwork, ktoré som značne skrátil a zjednodušil. Otázka bude nasledujúci:

INSERT INTO clanek (autor_id, popis, url, klicova_slova, titulek, obsah, publikovano) VALUES
(1, 'Co je to algoritmus? Pokud to nevíte, přečtěte si tento článek.', 'co-je-to-algoritmus', 'algoritmus, co je to, vysvětlení', 'Algoritmus', 'Když se bavíme o algoritmech, pojďme se tedy shodnout na tom, co ten algoritmus vůbec je. Jednoduše řečeno, algoritmus je návod k řešení nějakého problému. Když se na to podíváme z lidského pohledu, algoritmus by mohl být třeba návod, jak ráno vstát. I když to zní jednoduše, je to docela problém. Počítače jsou totiž stroje a ty nemyslí. Musíme tedy dopodrobna popsat všechny kroky algoritmu. Tím se dostáváme k první vlastnosti algoritmu - musí být elementární (skládat se z konečného počtu jednoduchých a snadno srozumitelných kroků, tedy příkazů). "Vstaň z postele" určitě není algoritmus. "Otevři oči, sundej peřinu, posaň se, dej nohy na zem a stoupni si" - to už zní docela podrobně a jednalo by se tedy o pravý algoritmus. My se však budeme pohybovat v IT, takže budeme řešit problémy jako seřaď prvky podle velikosti nebo vyhledej prvek podle jeho obsahu. To jsou totiž 2 základní úlohy, které počítače dělají nejčastěji a které je potřeba dokonale promýšlet a optimalizovat, aby trvaly co nejkratší dobu. Z dalších příkladů algoritmů mě napadá třeba vyřeš kvadratickou rovnici nebo vyřeš sudoku.', '2012-3-21'),
(2, 'Bakterie jsou obdoba buněčného automatu v kombinaci s hrou.', 'bakterie-bunecny-automat', 'bakterie, automat, algoritmus', 'Bakterie', 'Bakterie jsou obdoba buněčného automatu, který vymyslel britský matematik John Horton Conway v roce 1970. Celou tuto hru řídí čtyři jednoduchá pravidla:/n/n
1. Živá bakterie s méně, než dvěma živými sousedy umírá./n
2. Živá bakterie s více, než třemi živými sousedy umírá na přemnožení./n
3. Živá bakterie s dvoumi nebo třemi sousedy přežívá beze změny do další generace./n
4. Mrtvá bakterie, s přesně třemi živými sousedy, opět ožívá./n
Tyto zdánlivě naprosto primitivní pravidla dokáží za správného počátečního rozmístění bakterií vytvořit pochodující skupinky, shluky "vystřelující" pochodující pětice, překvapivě složité souměrné exploze, oscilátory (periodicky kmitající skupinky), či nekonečnou podívanou na to, jak složité a dokonalé obrazce dokáží tyto dvě podmínky vytvořit. Celý program je koncipován jako hra, máte za úkol vytvořit co nejdéle žijící kolonii. <a href="soubory/bakterie.zip" ', '2012-2-14'),
(3, 'Cheese Mouse je oddechová plošinovka.', 'cheese-mouse-oddechova-plosinovka', 'myš, sýr, hra', 'Cheese Mouse', 'Cheese mouse je plošinovka s "horkou ostrovní atmosférou", kde ovládáte myš a musíte se dostat k sýru. V tom vám ale brání nejrůznější nástrahy a nepřatelé jako hadi, krysy, pirane, ale i roboti, mumie a nejrůznější havěť. Hru s několika petrobarevnými světy jsem dělal ještě na základní škole s Veisenem a může se pochlubit 2. místem v Bonusweb game competition, kde vyhrála 5.000 Kč. Vznikala v Game makeru o letních prázdninách, ještě v bezstarostném dětství, což značně ovlivnilo její grafickou stránku. Rád si ji občas zahraji na odreagování a zlepšní nálady. <a href="soubory/cheesemouse.zip" />', '2004-6-22'),
(2, 'Pacman je remake kultovní hry.', 'pacman-remake', 'pacman, remake, pampuch, hra, zdarma', 'Pacman', 'Jedná se o naprosto základní verzi této hry s editorem levelů, takže si můžete vytvořit svá vlastní kola. Postupem času ji hodlám ještě trochu upravit a přidat nějaké nové prvky, fullscreen a lepší grafiku. Engine hry bude také základem mého nového projektu Geckon man, který je zatím ve fázi psaní scénáře. <a href="soubory/pacman.zip" />', '2011-6-3');

Otázky cez viac tabuliek

Teraz máme v databáze články ak nim priradené užívateľa. Poďme si urobiť dotaz cez tieto 2 tabuľky, získajte články ak nim pripojme prezývky ich užívateľov. Slovo pripojme som nepoužil náhodou, príkaz pre spojenie 2 tabuliek sa totiž volá JOIN. Napíšme si otázku a potom si ho vysvetlíme. Otázky už budeme písať na viac riadkov, aby sme sa v tom vyznali.

SELECT titulek, prezdivka
FROM clanek
JOIN uzivatel ON autor_id = uzivatel_id
ORDER BY prezdivka;

výsledok:

Pacman          David
Bakterie        David
Cheese Mouse    Denny
Algoritmus      Míša

Na prvom riadku príkaze SELECT pracujeme so stĺpci úplne rovnako, ako keby boli v jednej tabuľke, jednoducho vymenujeme, čo nás zaujíma. Keďže vyberáme články ak nim pripájame užívateľa, budeme vyberať z tabuľky clanky. Pripojenie dát z inej tabuľky urobíme pomocou príkazu JOIN, kde uvedieme tabuľku, ktorú pripájame, a potom klauzulu ON. Klauzula ON je podobná ako WHERE, len platí pre pripojenú tabuľku a nie pre tú, z ktorej primárne vyberáme. V podmienke uvedieme, aby sa ku každému článku pripojil ten užívateľ, ktorého uzivatele_id je uvedené v stĺpci autor_id. Výsledok sme zoradili podľa prezývky užívateľov. Keby sme chceli len nejaké články, normálne by sme pred ORDER BY uviedli ešte WHERE, ako sme zvyknutí.

Otázka možno napísať aj nasledujúcim spôsobom, kedy pred názov stĺpca, podľa ktorého tabuľky spájame, uvedieme aj názov tabuľky.

SELECT titulek, prezdivka
FROM clanek
JOIN uzivatel ON clanek.autor_id = uzivatel.uzivatel_id
ORDER BY prezdivka;

V budúcej lekcii sa pozrieme na INNER a OUTER JOIN a zoznámime sa s obmedzením FOREING KEY (cudzí kľúč).