 |
Реляционные операторы
|
|
|
|
Реляционный оператор — математический символ, который указывает на определенный тип сравнения между двумя значениями. Вы уже видели, как используются равенства, такие как 2 + 3 = 5 или city = 'London'. Но также имеются другие реляционные операторы. Предположим, что вы хотите видеть всех Продавцов с их комиссионными выше определенного значения. Вы можете использовать тип сравнения "больше чем" (>).
Реляционные операторы, которыми располагает SQL:
= Равно
> Больше чем
< Меньше чем
>= Больше чем или равно
<= Меньше чем или равно
<> Не равно
Эти операторы имеют стандартные значения для числовых значений. Для значения символа, их определение зависит от формата преобразования, ASCII или EBCDIC, который вы используете.
SQL сравнивает символьные значения в терминах основных номеров, как определено в формате преобразования. Даже значение символа, такого как '1', который представляет номер, не обязательно равняется номеру, который он представляет. Вы можете использовать реляционные операторы, чтобы установить алфавитный порядок, например, 'a' < 'n' где 'a' первое в алфавитном порядке, но все это ограничивается с помощью параметра преобразования формата.
И в ASCII и в EBCDIC, символы букв по значению меньше, чем все другие символы, которым они предшествуют в алфавитном порядке и имеют один регистр (верхний или нижний). В ASCII все символы верхнего регистра меньше, чем все символы нижнего регистра, поэтому 'Z' < 'a', а все номера меньше, чем все символы, поэтому '1' < 'Z'. То же относится и к EBCDIC. Чтобы сохранить обсуждение более простым, мы допустим, что вы будете использовать текстовый формат ASCII. Проконсультируйтесь с вашей документацией системы, если вы не уверены, какой формат вы используете, или как он работает.
|
|
|
Значения, сравниваемые здесь, называются скалярными значениями. Скалярные значения производятся скалярными выражениями; 1 + 2 — это скалярное выражение, которое производит скалярное значение 3. Скалярное значение может быть символом или числом, хотя очевидно, что только номера используются с арифметическими операторами, такими как + (плюс) или * (звезда).
Предикаты обычно сравнивают значения скалярных величин, используя или реляционные операторы или специальные операторы SQL чтобы увидеть, верно ли это сравнение. Некоторые операторы SQL описаны в Главе 5.
Предположим, что вы хотите увидеть всех заказчиков с оценкой (rating) выше 200. Так как 200 — это скалярное значение, как и значение в столбце оценки, для их сравнения вы можете использовать реляционный оператор.
SELECT *
FROM Customers
WHERE rating > 200;
Вывод для этого запроса показывается в Рисунке 4.1.
=============== SQL Execution Log ============
| SELECT * |
| FROM Customers |
| WHERE rating > 200; |
| ============================================= |
| snum cname city rating snum |
| ----- -------- -------- ----- ------ |
| 2004 Crass Berlin 300 1002 |
| 2008 Cirneros San Jose 300 1007 |
===============================================
Рисунок 4.1. Использование предиката "больше чем" (>)
Конечно, если бы мы захотели увидеть еще и заказчиков с оценкой, равной 200, мы стали бы использовать предикат
rating >= 200
Булевы операторы
Основные Булевы операторы также распознаются в SQL. Выражения Буля — являются или верными, или неверными, подобно предикатам. Булевы операторы связывают одно или более верных/неверных значений и производят единственное верное/или/неверное значение. Стандартными операторами Буля, распознаваемыми в SQL, являются: AND, OR, и NOT.
Существуют другие, более сложные, операторы Буля (типа "исключенный или"), но они могут быть сформированы из этих трех простых операторов — AND, OR, NOT.
Как вы можете понять, Булева верная/неверная логика — основана на цифровой компьютерной операции; и фактически, весь SQL (или любой другой язык) может быть сведен до уровня Булевой логики.
|
|
|
Операторы Буля и как они работают:
AND берет два Буля (в форме A AND B) как аргументы и оценивает их по отношению к истине, верны ли они оба.
OR берет два Буля (в форме A OR B) как аргументы и оценивает на правильность, верен ли один из них.
NOT берет одиночный Булев (в форме NOT A) как аргументы и заменяет его значение с неверного на верное или верное на неверное.
Связывая предикаты с операторами Буля, вы можете значительно увеличить их возможности. Предположим вы хотите видеть всех заказчиков в San Jose которые имеют оценку (рейтинг) выше 200:
SELECT *
FROM Customers
WHERE city = 'San Jose'
AND rating > 200;
Вывод для этого запроса показан на Рисунке 4.2. Имеется только один заказчик, который удовлетворяет этому условию.
=============== SQL Execution Log ============
| |
| SELECT * |
| FROM Customers |
| WHERE city = 'San Jose' |
| AND rating > 200; |
| ============================================= |
| сnum cname city rating snum |
| ------ -------- -------- ---- ----- |
| 2008 Cirneros San Jose 300 1007 |
===============================================
Рисунок 4.2. Оператор SELECT использующий AND
Если вы же используете OR, вы получите всех заказчиков, которые находились в San Jose или (OR) которые имели оценку выше 200.
SELECT *
FROM Customers
WHERE city = 'San Jose' OR rating > 200;
Вывод для этого запроса показывается в Рисунке 4.3.
=============== SQL Execution Log ============
| SELECT * |
| FROM Customers |
| WHERE city = 'San Jose' |
| OR rating > 200; |
| ============================================= |
| сnum cname city rating snum |
| ----- ------- -------- ----- ------ |
| 2003 Liu San Jose 200 1002 |
| 2004 Grass Berlin 300 1002 |
| 2008 Cirneros San Jose 300 1007 |
===============================================
Рисунок 4.3. Оператор SELECT, использующий OR
NOT может использоваться для инвертирования значений Буля. Имеется пример запроса с NOT:
SELECT *
FROM Customers
WHERE city = 'San Jose' OR NOT rating > 200;
Вывод этого запроса показывается в Рисунке 4.4.
=============== SQL Execution Log ============
| SELECT * |
| FROM Customers |
| WHERE city = 'San Jose' |
| OR NOT rating > 200; |
| ============================================= |
| cnum cname city rating snum |
| ------ -------- ------ ----- ----- |
| 2001 Hoffman London 100 1001 |
| 2002 Giovanni Rome 200 1003 |
| 2003 Liu San Jose 200 1002 |
| 2006 Clemens London 100 1001 |
| 2008 Cirneros San Jose 300 1007 |
| 2007 Pereira Rome 100 1004 |
===============================================
Рисунок 4.4. Оператор SELECT, использующий NOT
Все записи, за исключением Grass, были выбраны. Grass не был в San Jose, и его оценка была больше, чем 200, так что он потерпел неудачу при обеих проверках. В каждой из других строк встретился один или другой или оба критериев. Обратите внимание, что оператор NOT должен предшествовать Булеву оператору, чье значение должно измениться, и не должен помещаться перед реляционным оператором. Например, неправильным вводом оценки предиката будет:
|
|
|
rating NOT > 200
Он выдаст другую отметку. А как SQL оценит следующее?
SELECT *
FROM Customers
WHERE NOT city = 'San Jose' OR rating > 200;
NOT применяется здесь только к выражению city = 'San Jose', или к выражению rating > 200 тоже? Как и написано, правильный ответ будет прежним. SQL может применять NOT с выражением Буля только сразу после него. Вы можете получить другой результат при команде:
SELECT *
FROM Customers
WHERE NOT(city = 'San Jose' OR rating > 200);
Здесь SQL понимает круглые скобки как означающие, что все внутри них будет оцениваться первым и обрабатываться как единое выражение с помощью всего, что снаружи них (это является стандартной интерпретацией в математике). Другими словами, SQL берет каждую строку и определяет, соответствует ли истине равенство city = 'San Jose' или равенство rating > 200. Если любое условие верно, выражение Буля внутри круглых скобок верно. Однако, если выражение Буля внутри круглых скобок верно, предикат как единое целое неверен, потому что NOT преобразует верно в неверно и наоборот.
Вывод для этого запроса показывается в Рисунке 4.5.
=============== SQL Execution Log ============
| SELECT * |
| FROM Customers |
| WHERE NOT (city = 'San Jose' |
| OR rating > 200); |
| ============================================= |
| cnum cname city rating snum |
| ----- -------- ------- ----- ------ |
| 2001 Hoffman London 100 1001 |
| 2002 Giovanni Rome 200 1003 |
| 2006 Clemens London 100 1001 |
| 2007 Pereira Rome 100 1004 |
===============================================
Рисунок 4.5. Оператор SELECT, использующий NOT и вводное предложение
Имеется намеренно сложный пример. Посмотрим, сможете ли вы проследить его логику (вывод показан в Рисунке 4.6):
SELECT *
FROM Orders
WHERE NOT ((odate = 10/03/1990 AND snum >1002) OR amt > 2000.00);
=============== SQL Execution Log ==============
| SELECT * |
| FROM Orders |
| WHERE NOT ((odate = 10/03/1990 AND snum > 1002) |
| OR amt > 2000.00); |
| =============================================== |
| onum amt odate cnum snum |
| ------ -------- ---------- ----- ----- |
| 3003 767.19 10/03/1990 2001 1001 |
| 3009 1713.23 10/04/1990 2002 1003 |
| 3007 75.75 10/04/1990 2004 1002 |
| 3010 1309.95 10/06/1990 2004 1002 |
=================================================
Рисунок 4.6. Полный (комплексный) запрос
|
|
|
Примечание. Для СУБД Interbase запрос должен быть изменен:
SELECT *
FROM Orders
WHERE NOT ((odate = CAST('10/03/1990' AS DATE) AND snum >1002) OR amt > 2000.00);
Несмотря на то, что Булевы операторы индивидуально просты, они не так просты, когда комбинируются в комплексное выражение.
Способ оценки Булева комплекса состоит в том, чтобы оценивать Булевы выражения, наиболее глубоко вложенные в круглых скобках, объединять их в единичное Булево значение, и затем объединять его с верхними значениями.
Имеется подробное объяснение того, как пример выше был вычислен. Наиболее глубоко вложенные выражения Буля в предикате — это odate = 10/03/1990 и snum > 1002 являются объединенными с помощью AND, формируя одно выражение Буля, которое будет оценено как верное для всех строк, в которых встретились оба эти условия. Это составное Булево выражение (которое мы будем называть Булево номер 1, или B1 для краткости) объединяется с выражением (amt) > 2000.00 (B2) с помощью OR, формируя третье выражение (B3), которое является верным для данной строки, если или B1 или B2 — верны для этой строки. B3 полностью содержится в круглых скобках, которым предшествует NOT, формируя последнее выражение Буля (B4), которое является условием предиката. Таким образом, B4, предикат запроса, — будет верен всякий раз, когда B3 неправилен. B3 — неправилен всегда, когда B1 и B2 — оба неверны. B1 неправилен для строки, если дата Заказа строки не 10/03/1990, или если значение snum не большее чем 1002. B2 неправилен для всех строк, значения суммы приобретений которых не превышает 2000.00. Любая строка со значением выше 2000.00 сделает B2 — верным; в результате B3 будет верен, а B4 нет. Следовательно, все эти строки будут удалены из вывода. Из оставшихся, строки, которые на 3 Октября имеют snum > 1002 (такие, как строки для onum 3001 на 3 Октября со snum = 1007), делают B1 верным, с помощью верного B3 и неверного предиката запроса. Они будут также удалены из вывода. Вывод показан для строк, которые оставлены.
Резюме
В этой главе вы значительно расширили ваше знакомство с предикатами. Теперь вы можете находить значения, которые связаны с данным значением любым способом — определяемым различными реляционными операторами. Вы можете также использовать операторы Буля AND и OR, чтобы много условий, каждое из которых автономно в предикатах, объединять в единый предикат. Оператор Буля NOT, как вы уже видели, может изменять значение условия или группы условий на противоположное.
Булевы и реляционные операторы могут эффективно управляться с помощью круглых скобок, которые определяют порядок, в котором операции будут выполнены. Эти операции применимы к любому уровню сложности, и вы поняли, как сложные условия могут создаваться из этих простых частей.
|
|
|
Теперь, когда мы показали, как используются стандартные математические операторы, мы можем перейти к операторам, которые являются исключительными в SQL. Это мы сделаем в Главе 5.
Работа с SQL
1. Напишите запрос, который может дать вам все Заказы со значениями суммы выше чем $1,000.
2. Напишите запрос, который может выдать вам поля sname и city для всех продавцов в Лондоне с комиссионными выше.10.
3. Напишите запрос к таблице Заказчиков чей вывод может включить всех заказчиков с оценкой =< 100, если они не находятся в Риме.
4. Что может быть выведено в результате следующего запроса?
SELECT *
FROM Orders
WHERE (amt < 1000 OR NOT (odate = 10/03/1990 AND cnum > 2003));
5. Что может быть выведено в результате следующего запроса?
SELECT *
FROM Orders
WHERE NOT ((odate = 10/03/1990 OR snum > 1006) AND amt > = 1500);
6. Как можно проще переписать такой запрос?
SELECT snum, sname, city, comm
FROM Salespeople
WHERE (comm > +.12 OR comm <.14);
(См. Приложение A для ответов.)
|
|
|
