Wstęp

W informatyce bardzo często mamy do czynienia z dużymi zbiorami danych, których efektywne przetwarzanie jest konieczne do prawidłowego działania naszych aplikacji i programów. Poznaliśmy wcześniej różne struktury danych, takie jak listy, zbiory czy słowniki. Są to struktury przydatne do przechowywania danych w trakcie wykonywania programu, ale należy pamiętać, że ich efektywność spada wrac z liczbą elementów w nich przechowywanych - jeśli słownik ma 10 elementów, to bardzo szybko znajdziemy ten, który nas interesuje, ale jeśli elementów jest 100 milionów, to może to już chwilę zająć.

Przykładem dużego zbioru danych, do którego musimy mieć szybki i wygodny dostęp jest zbiór użytkowników w pewnym portalu internetowym. Dla każdego użytkownika należy zapamiętać jego login, informacje o haśle, email i prawdopodobnie jeszcze inne parametry. Użytkowników w serwisie może być bardzo dużo, a dostępu do ich danych będziemy potrzebowali często.

Działanie bazy danych

Z bazami danych możemy się komunikować, używając specjalnego języka nazywanego SQL. Istnieje wiele różnych baz danych (np. mysql, Oracle, Postgres), których implementacje języka SQL różnią się nieznacznie między sobą.

Dane w bazie pogrupowane są w tabele. Każda tabela składa się z kolumn, z których każda ma nazwę i określony typ. Dodatkowo jedna z kolumn powinna być oznaczona jako klucz główny. Klucz główny to unikalna wartość, która jednoznacznie identyfikuje wiersz tabeli, może nim być jedna kolumna lub zbiór kolumn. Dostępne typy różnią się nieznacznie między wariantami SQLa, ale zwykle są to:

• INTEGER/INT - liczba całkowita,
• FLOAT, DOUBLE - liczby zmiennoprzecinkowe i podwójnej precyzji,
• VARCHAR(n) - napis o długości n,
• DATETIME - data i godzina,
• i inne wymienione tutaj.

Tabele są też często związane relacjami. Poniżej znajdują się dwie przykładowe tabele o nazwach emp i dept. Kluczem głównym tabeli emp jest kolumna id, kluczem głównym tabeli dept jest id, a kolumna dept tabeli emp jest kluczem obcym, tzn. jest powiązana z tabelą dept i pozwala połączyć wiersze tabeli emp z odpowiednimi wierszami tabeli dept.

emp:

id	first_name	position	sal	manager	dept
1367	"Marek"	"Operator serwera"	1200	1369	1
1368	"Agata"	"Programista"	1400	1369	1
1369	"Aneta"	"Manager zespołu"	2500	NULL	1
1370	"Zbigniew"	"Dział Kadr"	1500	NULL	2

dept:

id	address	city
0	"Warszawska 14"	"Poznań"
1	"Startowa 9"	"Warszawa"
2	"Zabłocie 15"	"Kraków"

W kolejnych rozdziałach zobaczymy, jak zbudować taką tabelę i jak czytać z niej dane.