Patrick Dezécache Novembre SQL - Structured Query Language avec MySQL5 - L essentiel

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1 Patrick Dezécache Novembre SQL - Structured Query Language avec MySQL5 - L essentiel

2 TABLE DES MATIÈRES TABLE DES MATIÈRES Table des matières I Introduction 2 1 Bases de données 2 2 Systèmes de gestion de bases de données 3 3 Le langage SQL Algèbre relationnelle Familles d ordres SQL Convention de syntaxe pour les ordres SQL Conception des bases de données Le dictionnaire de données La matrice des dépendances fonctionnelles Le Modèle Entité-Association - MCD Merise Construction du modèle logique de données - MLD relationnel Merise Modèle physique de données - MPD Merise Avertissement 11 II DDL - gérer la structure 12 6 Créer une base de données - CREATE DATABASE Exercices Créer les tables - CREATE TABLE Identificateur des tables et colonnes Types de donnée Chaînes de caractères : CHAR et VARCHAR Nombres entiers : INTEGER Nombres décimaux exacts : NUMERIC Nombres décimaux approchés : DOUBLE Dates, heures : DATE, TIME, DATETIME, TIMES- TAMP, YEAR

3 TABLE DES MATIÈRES TABLE DES MATIÈRES Valeurs binaires : BIT Objets volumineux : TEXT, BLOB Types de données géographiques Contraintes de colonnes Donnée obligatoire - NOT NULL Valeur par défaut - DEFAULT Sequence - AUTO_INCREMENT Valeur unique - UNIQUE Vérification de valeur - CHECK Clef primaire - PRIMARY KEY Clef étrangère - FOREIGN KEY Contraintes de tables Créer une table à partir d une requête Renommer une table - RENAME TABLE 26 9 Modifier la structure - ALTER TABLE ajouter une colonne -...ADD COLUMN modifier une colonne -...MODIFY COLUMN ajouter une contrainte -...ADD CONSTRAINT supprimer une contrainte -...DROP FOREIGN KEY supprimer une colonne -...DROP COLUMN Erreurs de définition des FK Supprimer une table - DROP TABLE Supprimer une base de données - DROP DATABASE Les index Créer un index - CREATE INDEX Supprimer un index - DROP INDEX III DML - gerer le contenu Ajouter des lignes - INSERT INTO complètes à partir de valeurs fixes incomplètes à partir de valeurs fixes à partir d une requête

4 TABLE DES MATIÈRES TABLE DES MATIÈRES 14 Modifier le contenu de colonnes - UPDATE Supprimer des lignes - DELETE FROM Vider une table - TRUNCATE TABLE 36 IV DML - interroger Syntaxe générale ordre SELECT Choisir les colonnes à récupérer : SELECT ALL et DISTINCT Alias de colonne : AS Valeur conditionnelle : CASE Définir l origine des colonnes : FROM Choisir les lignes à récupérer : WHERE Opérateurs de comparaison : =, >, >=, <, <=, <>,!= Liste de valeurs : IN, NOT IN Concordance avec un modèle : LIKE, NOT LIKE Expression régulière : REGEXP Intervalle : BETWEEN, NOT BETWEEN Connecteurs logiques : AND, OR Opérateur : NOT Valeurs non renseignées : IS NULL, IS NOT NULL Agréger des valeurs : GROUP BY Agrégats globaux Agrégats sous-totaux par Utilisation de DISTINCT Choisir des lignes après regroupement : HAVING Classer le résultat final : ORDER BY Récupérer un nombre de lignes : LIMIT Jointures Introduction Le produit cartésien - CROSS JOIN La jointure interne d égalité - INNER JOIN...= Jointures externes gauche - LEFT OUTER JOIN

5 TABLE DES MATIÈRES TABLE DES MATIÈRES droite - RIGHT OUTER JOIN totale - FULL OUTER JOIN Autres cas de jointures Non équi-jointures, théta jointure Auto jointures Jointure naturelle Colonnes calculées Opérateurs arithmétiques Opérateur chaine de caractères Fonctions mathématiques Fonctions de dates Fonctions de textes Fonctions et variables système Sous-requêtes Types de résultat d une sous-requête valeur unique colonne unique, lignes multiples jeu de données quelconque valeur unique et opérateurs de comparaison valeur unique et BETWEEN colonne unique et IN colonne unique et ALL colonne unique et ANY, SOME jeu quelconque et EXISTS Résultat de sous-requête dans une colonne résultat Apports de la norme SQL IN et colonnes multiples FROM et requête comme table Requêtes ensemblistes Requête d union : UNION Requête d intersection : INTERSECT Requête de différence : MINUS ou EXCEPT Requête de division

6 TABLE DES MATIÈRES TABLE DES MATIÈRES V DDL - vues, procedures, déclencheurs Les vues Créer une vue : CREATE VIEW Utiliser une vue : SELECT Supprimer une vue : DROP VIEW Procédures stockées Langage procédural DECLARE variable DECLARE...CURSOR DECLARE...HANDLER SET SELECT...INTO Structure conditionnelle IF Structure répétitive LOOP et LEAVE Structure répétitive REPEAT...UNTIL Structure répétitive WHILE...DO OPEN, FETCH, CLOSE Procédures Créer une procédure : CREATE PROCEDURE Utiliser une procedure Supprimer une procedure : DROP PROCEDURE Fonctions stockées Créer une fonction : CREATE FUNCTION Utiliser une fonction Supprimer une fonction : DROP FUNCTION Déclencheurs, ou triggers Créer un déclencheur : CREATE TRIGGER Lister les déclencheurs : SHOW TRIGGERS Supprimer un déclencheur : DROP TRIGGER VI DCL - droits 96 5

7 TABLE DES MATIÈRES TABLE DES MATIÈRES 26 Les utilisateurs Créer un utilisateur : CREATE USER Renommer un utilisateur : RENAME USER Supprimer un utilisateur : DROP USER Les Privilèges Attribuer un privilège : GRANT Retirer un privilège : REVOKE VII TCL - transactions Mécanisme des transactions propriétés ACID Concurrent d accès et verrouillage Définir le niveau d isolation - SET TRANSACTION Démarrer une transaction - START TRANSACTION Confirmer - COMMIT Annuler - ROLLBACK Autovalidation - AUTO-COMMIT Verrous avec SELECT VIII Administration : compléments Sauvegardes et restauration Sauvegardes logiques ou physiques Sauvegardes en ligne ou hors ligne Sauvegardes locales ou distantes Sauvegardes complète ou incrémentale Périodicité des sauvegardes Importation / Exportation des données Importer des données : LOAD DATA INFILE Exporter des données : SELECT... INTO OUTFILE Opérations sur les tables Verifier les tables : CHECK TABLE Informations tables : SHOW COLUMN, DESCRIBE

8 TABLE DES MATIÈRES TABLE DES MATIÈRES 31.3 Informations requetes : EXPLAIN Informations objets : SHOW CREATE Informations objets : SHOW IX Annexes Références Droit relatif aux bases de données Editeurs et SGBD Ressources SQL générales MySQL PostgreSQL Firebird Oracle Database 10g Express Microsoft SQL Server 2005 Express IBM DB2 Express-C Utilisation SQL embarqué Exemple de scripts Script MySQL assocart Script MySQL - extension geographique MySQL et PHP

9 1 BASES DE DONNÉES Première partie Introduction 1 Bases de données Les informations utilisées par les organisations (entreprise, association, etc.) sont à la base de leur fonctionnement. Ces informations donnent une «image» de l organisation (les éléments qui la constituent) et de son fonctionnement (les flux qu elle met en oeuvre). Exemple : Les informations relatives aux clients, aux produits,etc. sont une représentation des clients véritables et produits réels. Les informations relatives aux commandes, livraisons, etc., sont une trace de l existence de flux dans l organisation. Ces informations servent à organiser les tâches quotidiennes et à assurer le fontionnement opérationnel de l organisation. Exemple : La liste des commandes à livrer permet au service gérant les expéditions d organiser son travail quotidien. Elles offrent également le moyen de mesurer l activité de l organisation et d ajuster ou corriger son fonctionnement. Exemple : L ensemble des factures agrégées sur une période de temps, par client, par exemple, indique les clients qui ont réalisé les meilleurs (ou plus mauvais) chiffres d affaires : cela permet d adapter la démarche commerciale auprès de ces clients. Les données portant ces informations sont donc fondamentales pour assurer le fonctionnement et la pérennité d une organisation. Elles sont stockées sur des supports de persistance 1. Une base de données (anglais : database) est un ensemble de données organisées de manière cohérente et sans redondance, stockées sur un support de persistance, partagées et utilisables par plusieurs personnes. Tout fichier permettant la mémorisation de données sous une forme organisée peut ainsi être considéré comme une «base de données»(par exemple : 1. on entend par support de persistance les dispositifs permettant une conservation durable des données (disque dur d un ordinateur, par exemple) 2

10 2 SYSTÈMES DE GESTION DE BASES DE DONNÉES un classeur). Cependant, l organisation interne du fichier n est pas toujours optimale pour garantir un accès sûr et performant aux données qu il contient. Dans une base de données relationnelle (anglais : relational database) les données sont organisées sous forme de tables - des colonnes et des lignes - mises en relations. Elles ont été concues pour supporter les besoins des organisations et s appuient sur des fondements théoriques robustes : la théorie des relations élaborée par Tedd Codd dans les années L importance des données nécessite la mise en oeuvre de dispositifs permettant de garantir la cohérence des données et l accès sécurisé à ces données. C est le rôle assuré par une famille de logiciels : les SGBD. 2 Systèmes de gestion de bases de données Un SGBD, Système de Gestion de Bases de Données, (anglais : DBMS, DataBase Management System) est le logiciel qui assure l intégrité des données stockées dans une base de données, en fonction des règles qui lui ont été fixées. Un SGBD se compose de quatre niveaux fonctionnels qui sont : le niveau conceptuel qui, par l intermédiaire du schéma conceptuel des données permet de représenter la structure logique de l ensemble des données : objets et liens entre les objets le niveau global qui est la représentation dans un modèle logique existant, du schéma conceptuel, à l aide d un langage de description des données (schéma logique) le niveau externe qui permet à chaque utilisateur de voir la base de données suivant ses propres besoins. A un niveau global pourront correspondre plusieurs niveaux externes. Les utilisateurs disposeront à ce niveau, d un langage de manipulation de données qui sera procédural ou non procédural (schéma externe ou sous-schéma) le niveau interne qui correspond à la structure physique de la base de données (schéma physique) Les SGBDR (anglais : RDBMS, Relational DBMS) sont les SGBD des bases de données relationnelles. Les principaux services attendus d un SGBD sont les suivants : assurer la persistance des données, garantir la cohérence des données stockées, 3

11 3 LE LANGAGE SQL resister aux pannes (défaillance logicielle ou matérielle), permettre un accès concurrent (simultané) aux données, offrir un accès sécurisé aux données (selon des profils d utilisateurs), offrir un accès aux données performant. Quelques grands éditeurs de logiciels se partagent le marché des SGBD : Oracle avec le SGBD du même nom, IBM avec DB2, Microsoft avec SQL Server. La communauté du libre donne également accès à des SGBD : PostgreSQL : SGBD très complet, Firebird : complet et léger (cousin de Borland Interbase) MySQL : très utilisé associé à Apache et PHP, Les grands éditeurs propose également en téléchargement des versions légères de leurs SGBD utilisables gratuitement. Un large éventail de SGBD vous est donc offert pour découvrir la gestion des bases de données. 3 Le langage SQL SQL (Structured Query Language) est le langage permettant de donner des ordres aux SGBDR afin de définir l organisation des données d une base de données, poser les règles permettant d en assurer l intégrité, et accéder à ces données de manière simple et efficace. Le langage SQL s appuie sur les opérateurs de l algèbre relationnelle, élaborés dans les années 1970 par EF Codd dans le cadre du développement du modèle relationnel. Il a été développé par IBM pour un prototype de système de gestion de base de données relationnelle, System R, au milieu des années Le langage SQL originel (SEQUEL2) a été décrit dans l édition de novembre 1976 du journal IBM journal R&D. En 1979, la compagnie Oracle a introduit la première version commerciale de SQL. SQL a également été implémenté pour les SGBD DB2 et SQL/DS d IBM. SQL est un langage largement implémenté ; il est le langage standard d accès aux bases de données relationnelles. Le langage SQL est normalisé. 4

12 3.1 Algèbre relationnelle 3 LE LANGAGE SQL version volume SQL/86 première implémentation d IBM SQL/89, SQL1 120 pages SQL/92, SQL2 579 pages, 3 niveaux (entrée, intermédiaire et total) SQL/99, SQL3 extensions objet, requêtes récursives SQL/2003 XML SQL/2006 XQuery pour XML SQL/ SQL/2011 données temporelles Les standards sont implémentés à différents niveau selon les SGBDR. La norme la plus intégrée actuellement est SQL92 (ou SQL2) 2. Documents accessibles sur le Web : http :// 3.1 Algèbre relationnelle Le langage SQL utilise le concept des relations, l équivalent des relations étant les tables pour SQL (cf. 1 page 7). L algèbre relationnelle définit des opérations transformant une ou plusieurs relations en une nouvelle relation. A B C Soit la relation R(A, B, C) : a b c d a f c b d A B C Soit la relation S(A, B, C) : b g a d a f La projection La projection consiste à ne retenir que certains attributs d une relation (restriction de colonnes). A B a b T = projection(r, A, B) : d a c b La sélection ou restriction La sélection consiste à ne retenir que certains tuples d une relation (restriction de lignes). 2. (norme ANSI X http :// ) 5

13 3.1 Algèbre relationnelle 3 LE LANGAGE SQL T = selection(r, A<> a ) : A B C d a f c b d Le produit cartésien Le produit cartésien consiste à combiner chacun des tuples d une relation avec tous les autres tuples d une autre relation. R.A R.B R.C S.A S.B S.C a b c b g a a b c d a f T = produit(r, S) : d a f b g a d a f d a f c b d b g a c b d d a f L union L union consiste à rassembler l ensemble des tuples de 2 relations. Les doublons en sont éliminés. A B C a b c T = union(r, S) : d a f c b d b g a La différence La différence consiste à récupèrer les tuples d une relation sauf ceux appartenant aussi à une autre relation. A B C T = difference(r, S) : a b c c b d La jointure La jointure consiste à récupérer les tuples d un produit cartésien satisfaisant à l application d une sélection. La jointure interne conserve seulement les tuples répondant à la sélection. T = jointureint(r, S, R.A = S.C) : R.A R.B R.C S.A S.B S.C a b c b g a La jointure externe conserve tous les tuples d une des relations et seulement les tuples de l autre relation qui répondent à la sélection. 6

14 3.2 Familles d ordres SQL 3 LE LANGAGE SQL algèbre relationnelle relation tuple attribut domaine bases de données table (table) ligne (row) ou enregistrement (record) colonne (column) ou champ (field) type de données (datatype) Figure 1 Equivalences de vocabulaire : algèbre relationnelle et bases de données T = jointureext(r, S, R.A = S.C) : R.A R.B R.C S.A S.B S.C a b c b g a d a f null null null c b d null null null L intersection L intersection consiste à prendre les tuples communs à 2 relations. A B C T = intersection(r, S) : d a f La division La division produit une relation qui, combinée à une première relation, donne des tuples appartenant tous à une seconde relation. A B C a toto titi Soit la relation Rd(A, B, C) : d a f a a f d toto titi B C Soit la relation Sd(B, C) : toto titi A T = division(rd, Sd) : a d 3.2 Familles d ordres SQL Le langage SQL permet de couvrir tous les besoins d accès aux bases de données relationnelles grâce à 4 groupes d instructions : 7

15 3.3 Convention de syntaxe4 pour CONCEPTION les ordres SQL DES BASES DE DONNÉES DDL (anglais : Data Definition Language), Langage de Définition des Données, LDD, pour gérer les objets de la base de données (créer, modifier et supprimer les tables, etc.), DCL (Data Control Language), Langage de Contrôle des Données, LCD, pour définir les droits d accès aux tables par utilisateur, TCL (Transaction Control Language), Langage de Contrôle des Transactions, LCT, pour s assurer du maintien des bases de données dans un état cohérent durant des transactions longues, DML (Data Manipulation Language), Langage de Manipulation des Données, LMD, pour gérer le contenu des tables : ajouter des lignes, modifier des valeurs de colonnes, supprimer des lignes, interroger le contenu des tables (cette dernière action étant parfois associée au DQL (Data Query Language), LID, Langage d Interrogation des Données). Les SGBD apportent des ordres complémentaires permettant de couvrir tous les besoins d administration d une base de données. 3.3 Convention de syntaxe pour les ordres SQL entre [ ] : des valeurs optionnelles entre : une liste de valeur obligatoires possibles de part et d autre de : une valeur parmi celles proposées souligné : valeur par défaut (elle est souvent omise) 4 Conception des bases de données L importance d une base de données pour une organisation exige une reflexion sérieuse pour sa création : des démarches ont été élaborées pour construire ces bases de données à partir des informations à gérer dans une organisation. La modélisation des données d un système d information est organisée en différentes étapes, fournissant chacune des résultats intermédiaires (généralement sous forme de modèles) permettant une vérification constante de l évolution de la construction. Merise est l une des méthodes fournissant un cadre méthodolique pour la conception de bases de données (et des applications). 8

16 4.1 Le dictionnaire de données 4 CONCEPTION DES BASES DE DONNÉES 4.1 Le dictionnaire de données L analyse des données passe d abord par un recueil exhaustif des informations gérées par l organisation et aboutit à la production d un dictionnaire de données et une liste de règles definissant des relations pouvant exister entre ces données. Le dictionnaire recence chaque information, en lui attribuant un nom unique et non ambigu, et précise sa nature et d autres informations utiles à son traitement. 4.2 La matrice des dépendances fonctionnelles A partir du dictionnaire, une matrice met en évidence les relations de dépendance entre les informations recueillies, mettant en évidence des regroupements formant des objets de gestion. Le Graphe des Dépendances Fonctionnelles est une représentation graphique des dépendances sous forme arborescente, la racine étant formée par les données sources de dépendances qui ne sont pas elles-mêmes cibles de dépendances fonctionnelles. La Structure d Accès Théorique (SAT), ou couverture minimale, est un graphe des dépendances apuré des dépendances fonctionnelles transitives. 4.3 Le Modèle Entité-Association - MCD Merise La matrice des dépendances fonctionnelle (ou la mise en évidence des objets de gestion) permet la construction d un modèle Entité-Association : les objets de gestion de l organisation deviennent entités 3, avec leurs propriétés dont l une d elle possède le rôle d identifiant, les liens existants entre ces objets deviennent associations reliant 2 entités (ou plus), avec leurs propriétés et des cardinalités qui définissent le nombre de fois qu une entité participe à l association ; Le modèle Entité-association est un modèle général, universel, qui est indépendant d une technologie particulière. 3. ou classes d entités, les entités correspondant aux occurrences d une classe d entités ou objets 9

17 4.4 Construction du modèle 4 logique CONCEPTION de données DES - MLD BASES relationnel DE DONNÉES Merise 4.4 Construction du modèle logique de données - MLD relationnel Merise Le choix d un modèle de réprésentation de base de données est l objet de l étape suivante, le plus utilisé aujourd hui étant le modèle relationnel (basé sur les théories évoquées plus haut). Le MRD 4 va représenter la traduction du MEA dans le modèle relationnel. Cette traduction obéit à des règles simples dont voici un extrait : toute entité devient une relation (= une table relationnelle), les propriétés de la table deviennent les attributs de la relation, l identifiant de l entité devient la clef primaire de la table ; toute association 1,1-1,N devient une clef étrangère, toute association 1,N - 1,N devient une relation (= une table relationnelle), ses propriétés deviennent des attributs de la table, sa clef primaire est composée des identifiants des entités participant à l association, qui seront aussi clefs étrangères vers les tables d origine.. D autres règles traitent des associations aux cardinalités (1,1-0,1) et de l héritage. A ce stade, des règles de normalisation permettent de valider le modèle relationnel (les formes normales). Remarque : dans la mesure où le MCD a été soigneusement construit et les règles de traduction appliquées rigoureusement, le modèle relationnel généré doit être valide. 4.5 Modèle physique de données - MPD Merise La dernière phase consiste en l implantation du MRD dans une base de données précise : le modèle relationnel fournit la description des tables et leurs clefs primaires, ainsi que la définition des contraintes d intégrité référentielle au travers des clés étrangères le dictionnaire fournit la nature des données associée à chaque colonne, ainsi que certaines vérifications de valeurs à effectuer sur la colonne, les spécifications techniques de la base de données fournissent le type de données adapté à la nature des données.. 4. Modèle Relationnel de Données 10

18 5 AVERTISSEMENT A cette étape, il arrive qu on modifie le schéma de la base : on parle de «dénormalisation». Là où des règles interdisaient la non-redondance de données, on choisit d inclure de la redondance afin de rendre l accès aux données plus performant. Les considérations conceptuelles sont maintenant contraintes par des nécessités opérationnelles. La représentation du MPD reprend les tables, leur clef primaire et leurs colonnes avec le type de données qui leur est associé, ainsi que les clefs étrangères. Le script SQL de création des tables est produit à partir de ce modèle (ou parfois remplace la création de ce modèle). 5 Avertissement Les informations données dans ce document sont utilisées comme support de formation. L objectif est de fournir les éléments essentiels de syntaxe SQL permettant la construction et l interrogation des bases de données relationnelles, plus particulièrement ici MySQL dans sa version 5, dans le cadre de cette formation. Le langage SQL permet des manipulations puissantes sur des bases de données volumineuses. Avant de se lancer dans la création de requêtes destinées à un usage opérationnel (et professionnel), il est indispensable de maitriser : le schéma des bases de données utilisées (tables, contraintes, etc.) les spécificités du SGBD utilisé (dans la version utilisée) 11

19 6 CRÉER UNE BASE DE DONNÉES - CREATE DATABASE Deuxième partie DDL - gérer la structure Les ordres DDL permettent la gestion de la structure des objets d une base de données. Le principal de ces objets est la table, structure d accueil des données. Les ordres DDL ne manipulent donc pas directement les données elles-mêmes. Remarque : attention cependant, la suppression des tables entraine évidemment la suppression des données qui y sont stockées. 6 Créer une base de données - CREATE DA- TABASE Syntaxe : CREATE DATABASE CREATE { DATABASE SCHEMA } [ IF NOT EXISTS ] nombd [ CHARACTER SET jeudecaracteres ] [ COLLATE collation ]; où : nombd : nom de la base de données. jeudecaracteres : jeu de caractères par défaut pour la base de données 5 utilisé par défaut pour la base de données. latin1 est le jeu de caractères que nous utilisons en Europe de l ouest. collation 6. Exemple : créer la base de données assocart CREATE DATABASE assocart ; Suite à la création de la base de données MySQL, un répertoire du même nom est créé dans le répertoire de données de MySQL (data/nombd). Les informations relatives à cette base de données seront gérées dans des tables 5. un jeu de caractères est un ensemble de symboles et de codes associés 6. une collation définit les règles de comparaison des caractères dans un jeu de caractères donné. latin1_swedish_ci est le jeu de règles défini par défaut pour le jeu de caractères latin1 (une règle importante : les comparaisons ne tiennent pas compte de la casse des caractères - minuscules ou majuscule - d où le nom de la collation de terminant par -ci, case insensitive 12

20 6.1 Exercices 7 CRÉER LES TABLES - CREATE TABLE systèmes (répertoire "data/mysql"), les données seront gérées dans le répertoire de la nouvelle base de données, dans des fichiers aux extensions suivantes :.myd : contenu des tables (données).frm : structure des tables (format).myi : index.opt : options de jeu de caractères et de collation pour la base Pour définir une base de données comme active (pour l exécution des prochains ordres) : Syntaxe : USE USE nombd ; où : nombd : nom de la base de données. Exemple : rendre la base de données assocart active USE assocart ; Pour connaître la liste des jeux de caractères : Exemple : lister les jeux de caractères SHOW CHARACTER SET ; latin1 Pour connaître la liste des collations : Exemple : lister les collations pour SHOW COLLATION LIKE " l a t i n 1%"; Les noms de collations débutent toujours par le nom du jeu de caractères associé. 6.1 Exercices 1. créer la base de donnes bd_cinema 2. définir bd_cinema comme base de données courante 7 Créer les tables - CREATE TABLE Créer une table, c est : 13

21 7 CRÉER LES TABLES - CREATE TABLE définir la structure d accueil des données : les colonnes et leur type de données, définir des règles de vérifications de ces données : les contraintes. Syntaxe : CREATE TABLE CREATE TABLE [ IF NOT EXISTS ] nomtable ( nomcolonne typededonnee [ valeurdefaut ][ contraintecolonne ] [, nomcolonne1 typededonnee1 [ valeurdefaut1 ][ contraintecolonne1 ]...] [, contraintetable...] ) optionstable ; où : nomtable : nom de la table, nomcolonne, nomcolonne1 : noms des colonnes, typededonnee, typededonnee1 : type de données des colonnes, valeurdefaut, valeurdefaut1 : valeur par défaut des colonnes, contraintecolonne, contraintecolonne1 : contrainte posée pour la colonne, contraintetable : contrainte posée pour une ou plusieurs colonnes de la table, optionstable : options précisées au niveau de la table (comme le jeu de caractères utilisé, le type de moteur de base de données (ENGINE ou TYPE), répertoire de stockage des données, répartition des données dans plusieurs fichiers, etc. ) Le moteur de bases de données est le programme qui assure la mise en oeuvre du stockage et des contrôles d intégrité. MySQL permet l utilisation simultanée de plusieurs moteurs pour une base de données (chaque table pouvant utiliser un moteur différent) : MyISAM : simple et léger en terme de fichiers de bases de données, mais ne gère pas les transactions ni l intégrité référenrtielle, InnoDB : gère les transactions et l intégrité référentielle. Exemple : créer la table pays CREATE TABLE pays ( id_ pays SMALLINT UNSIGNED NOT NULL PRIMARY KEY, code3_ pays CHAR (3) NOT NULL, code2_ pays CHAR (2) NOT NULL, nomusuel_ pays VARCHAR ( 40) NOT NULL, nomiso_ pays VARCHAR ( 40) NOT NULL, 14

22 7.1 Identificateur des tables7et CRÉER colonnes LES TABLES - CREATE TABLE aut reappe llati on_ pay s VARCHAR ( 40) NULL ) ENGINE = InnoDB, DEFAULT CHARACTER SET latin1, COMMENT = t a b l e des pays ; Dans le cas d une table InnoDB, le nombre de colonnes est limité à la longueur d une clef est limitée à 1024 octets... la longueur d une ligne est limitée à 8000 octets... les type de données BLOB et TEXT ont une taille maximale de 4Go, dont 512 au plus sont stockés le verrouilage d accès en mise à jour est réalisé au niveau des lignes (et non au niveau de la table comme avec MyISAM). Exemple : Lister les moteurs disponibles SHOW ENGINES ; 7.1 Identificateur des tables et colonnes Les caractères acceptés pour les noms de tables et colonnes sont lettres : [ a.. z ] ou [ A.. Z] chiffres : [ ] certains caractères comme le séparateur _ (tiret bas). éventuellement le caractère (espace) : le nom doit alors être encadré par les caractères " (guillemets), (apostrophe) ou [ ] (crochets). Un nom d ojet doit toujours commencer par une lettre. Conseil :Evitez l utilisation de caractères spéciaux pour nommer les tables et colonnes (et autres objets de base de données). Vous limiterez ainsi les problèmes de portage des scripts d une base de données vers une autre. 7.2 Types de donnée Un type de donnée, ou domaine de valeurs, représente l ensemble des valeurs pouvant être prises par une colonne (la nature d une colonne). Il représente le premier niveau de contrôle de l intégrité des données d une base de données. C est pourquoi le choix d un type de données (et d une taille pour certains) est très important. 15

23 7.2 Types de donnée 7 CRÉER LES TABLES - CREATE TABLE Chaînes de caractères : CHAR et VARCHAR Une chaîne de caractères peut contenir n importe quelle valeur de caractère (lettres, chiffres, etc.). On en distingue 2 formes : CHARACTER(nn) ou CHAR(nn) : chaîne de longueur fixe nn caractères (comblée à droite par des espaces) ; le type CHAR est souvent utilisé pour les textes dont la longueur varie peu (les codifications, par exemple) ; sa taille maximale est 255 caractères ; CHARACTER VARYING ou VARCHAR(nn) : chaîne de longueur variable, avec un maximum de nn caractères ; le type VARCHAR est souvent utilisé pour les textes dont la longueur varie (les noms, désignations, adresses, par exemple) sa taille maximale varie selon la version de MySQL : 255 caractères en général, pour MySQL 7.. Ce type de données utilise un jeu de caractère standard et nécessite 1 octet par caractères stocké (plus 1 octet supplémentaire pour mémoriser la longueur en VARCHAR). Le standard SQL définit 2 types de données complémentaires, NCHAR et NVARCHAR qui définissent les colonnes comme utilisant le jeu de caractères par défaut du serveur MySQL (UNICODE, utf8). NATIONAL CHARACTER ou NCHAR(nn), est équivalent à CHAR(nn) CHARACTER SET utf8, NATIONAL CHARACTER VARYING ou NVARCHAR(nn), est équivalent à VARCHAR(nn) CHARACTER SET utf8. Ce type de données nécessite 2 octets par caractère stocké Nombres entiers : INTEGER Les entiers relatifs : INTEGER, reprennent l ensemble des nombres entiers relatifs (entiers naturels et leurs équivalents négatifs). 7. Attention : la taille globale d une ligne (un enregistrement) ne doit pas dépasser octets, toutes colonnes confondues : aussi la taille maximale du type VARCHAR dépend de la présence d autres colonnes et du jeu de caractères utilisé 16

24 7.2 Types de donnée 7 CRÉER LES TABLES - CREATE TABLE type nbre de octets à TINYINT, (INT1) SMALLINT, (INT2) MEDIUMINT, (INT3) INTEGER, INT (INT4) BIGINT, (INT8) Les entiers naturels : INTEGER UNSIGNED, sont des nombres positifs ou nuls, «permettant de dénombrer des objets comptant chacun pour un». Remarque : L attribut UNSIGNED n est pas standard. type nbre de octets à TINYINT, 1 0 (INT1) SMALLINT, 2 0 (INT2) MEDIUMINT, 3 0 (INT3) INTEGER,INT 4 0 (INT4) BIGINT, 8 0 (INT8) (entre parenthèses, les types rencontrés dans d autres SGBD : MySQL les importe et les convertit.) Nombres décimaux exacts : NUMERIC Le type de données NUMERIC permet le stockage de nombres décimaux exacts, c est à dire sans perte de précision (contrairement aux nombres décimaux approchés). Syntaxe : type de données NUMERIC 17

25 7.2 Types de donnée 7 CRÉER LES TABLES - CREATE TABLE... nomcolonne { NUMERIC DECIMAL DEC } ( longueur [, nombredecimales ])... où : nomcolonne : nom de colonne décrite, longueur : nombre total de chiffres (64 chiffres au plus), nombredecimales : nombre de chiffres de la partie décimale (30 chiffres au plus après le point décimal) Nombres décimaux approchés : DOUBLE Ces nombres ont une valeur approchée 8. REAL, DOUBLE, DOUBLE PRECISION, (FLOAT8) : stocké sur 8 octets (de E+38 à E+38 : attention,une plage de valeurs proches de 0 n est pas représentable), FLOAT, (FLOAT4) : stocké sur 4 octets (de E+308 à E+308 : attention,une plage de valeurs proches de 0 n est pas représentable). Remarque : La norme SQL définit un type REAL plus petit que DOUBLE PRECISION Dates, heures : DATE, TIME, DATETIME, TIMESTAMP, YEAR Dates et heures sont stockées sous une forme spécifique à chaque SGBD, et présentée à l utilisateur sous plusieurs formes. DATE : date seule, AAAA-MM-JJ, entre et , TIME : heure seule, HH :MN :SS, entre -838 :59 :59 à 838 :59 :59 (pour représenter des heures mais également des durées), DATETIME : date et heure sous forme AAAA-MM-JJ HH :MN :SS.mmm, entre 1000 et 9999 TIMESTAMP : date et heure sous forme AAAA-MM-JJ HH :MN :SS.mmm, entre 1970 et 2038 ; une valeur par défaut pour la date et l heure actuelle : DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP YEAR : année, entre 1901 et 2155 (0000 si hors plage). 8. la conversion en binaire fait perdre une certaine précision 18

26 7.3 Contraintes de colonnes7 CRÉER LES TABLES - CREATE TABLE Valeurs binaires : BIT BIT : permet le stockage d un certain nombre de bits (un octet est formé par le regroupement de 8 bits) Objets volumineux : TEXT, BLOB Ces types de données permettent le stockage de données de taille importante dans une colonne, comme le contenu de fichiers, par exemple : BLOB : Binary Large OBject, stockage d objets binaires (images, documents PDF, par exemple), TEXT : permet le stockage de textes (contenu de fichiers textes ASCII, par exemple). Les capacités de ces types de données : MEDIUMBLOB, MEDIUMTEXT : taille maximale d environ 16 millions d octets, LONGBLOB, LONGTEXT : taille maximale d environ 4 milliards d octets Types de données géographiques Des extensions de MySQL permettent la gestion des données géographiques (spatial data). Valeurs géométriques simples : GEOMETRY : n importe quelle forme géométrique, POINT : définit un point LINESTRING : définit une ligne, POLYGONE : définit un polygone. Groupes de formes géométriques : MULTIPOINT : plusieurs points, MULTILINESTRING : plusieurs lignes, MULTIPOLYGON : plusieurs polygones, GEOMETRYCOLLECTION : collection de formes quelconques. Remarque : cf. exemple dans l annexe. 7.3 Contraintes de colonnes Ces contraintes de colonnes, ou contraintes verticales, portent sur la valeur d une seule colonne. 19

27 7.3 Contraintes de colonnes7 CRÉER LES TABLES - CREATE TABLE Donnée obligatoire - NOT NULL La contrainte NOT NULL / NULL interdit ou autorise la présence d une valeur nulle dans une colonne. Attention, la valeur NULL est différente de 0 pour un nombre ou de "" pour une chaîne de caractères. Exemple : contraintes NULL et NOT NULL dans oeuvre CREATE TABLE oeuvre ( id_ oeuvre INTEGER NOT NULL PRIMARY KEY, titre_ oeuvre VARCHAR ( 40) NOT NULL, annee_ oeuvre INTEGER NULL, id_ artiste INTEGER NOT NULL REFERENCES artiste ( id_ artiste ) ); Remarque : par défaut, c est l option NULL qui est appliquée Valeur par défaut - DEFAULT Le mot-clef DEFAULT permet de spécifier une valeur par défaut au cas où aucune valeur n est fournie pour une colonne. La valeur par défaut est une valeur litérale. Exemple : valeur DEFAULT pour minpart_activ CREATE TABLE activite ( id_ activ INTEGER PRIMARY KEY, intitule_ activ VARCHAR ( 20) NOT NULL, date_ activ DATETIME, minpart_ activ INTEGER DEFAULT 10, tarif1_ activ NUMERIC (6,2), tarif2_ activ NUMERIC (6,2) ) ENGINE = InnoDB ; Sequence - AUTO_INCREMENT Cette possibilité offerte par les SGBD, sous différentes formes, permet d attribuer à une colonne (en général une clef primaire ayant un type de données numérique), une valeur croissante automatique (un compteur). Exemple : clef primaire id_expo auto-incrémentée dans exposition CREATE TABLE exposition ( id_ expo INTEGER NOT NULL AUTO_ INCREMENT PRIMARY KEY, 20

28 7.3 Contraintes de colonnes7 CRÉER LES TABLES - CREATE TABLE titre_ expo VARCHAR ( 20) NOT NULL, datedeb_ expo DATETIME NOT NULL, datefin_ expo DATETIME NOT NULL, ville_ expo VARCHAR ( 20) NOT NULL ) ENGINE = InnoDB ; Valeur unique - UNIQUE La contrainte UNIQUE refuse les doublons dans les valeurs d une colonne. Exemple : contrainte UNIQUE pour _memb dans membre CREATE TABLE membre ( id_ memb INTEGER NOT NULL PRIMARY KEY, nom_ memb VARCHAR ( 20) NOT NULL, prenom_ memb VARCHAR ( 20) NOT NULL, adresse_ memb VARCHAR ( 30) NOT NULL, ville_ memb VARCHAR ( 20) NOT NULL, _ memb VARCHAR ( 40) UNIQUE, datenais_ memb DATETIME NOT NULL, comment_ memb VARCHAR ( 40) NULL ) ENGINE = InnoDB ; Vérification de valeur - CHECK Le mot-clef CHECK permet la définition d une règle de validité de la valeur d une colonne. Cette contrainte n est pas prise en compte par le SGBD MySQL, elle y est seulement documentaire. 30 Exemple : vérifier que la colonne densite_mat a une valeur comprise entre 1 et CREATE TABLE materiau ( code_ mat CHAR (4) NOT NULL PRIMARY KEY, libelle_ mat VARCHAR ( 20), densite _ mat NUMERIC (6,2) CHECK ( densite_ mat BETWEEN 1 AND 30) ) ENGINE = InnoDB ; Clef primaire - PRIMARY KEY Le mot-clef PRIMARY KEY définit l intégrité d identité d une table (toute table doit posséder une colonne clef primaire dont la valeur doit être unique). Exemple : contrainte de clef primaire pour artiste 21

29 7.3 Contraintes de colonnes7 CRÉER LES TABLES - CREATE TABLE CREATE TABLE artiste ( id_ artiste INTEGER NOT NULL PRIMARY KEY, nom_ artiste VARCHAR ( 20) NOT NULL, prenom_ artiste VARCHAR ( 20) NOT NULL, annais_ artiste INTEGER, -- année naissance andisp_ artiste INTEGER, -- année disparition paysorigine_ artiste SMALLINT REFERENCES pays ( id_ pays ) ) ENGINE = InnoDB ; Clef étrangère - FOREIGN KEY Le mot-clef FOREIGN KEY...REFERENCES définit la contrainte d intégrité référentielle : à une valeur d une colonne d une table (la clef étrangère) doit correspondre une valeur existante en tant que clef primaire dans une autre table (ou dans la même table). Syntaxe : reference de clef étrangère... definitioncolonne REFERENCES nomtableref ( colonnetableref ) [ ON UPDATE [ RESTRICT CASCADE SET NULL NO ACTION ] ] [ ON DELETE [ RESTRICT CASCADE SET NULL NO ACTION ] ] [ [ NOT ] DEFERRABLE ]... ou bien : Syntaxe : reference de clef étrangère... definitioncolonne CONSTRAINT nomcontrainte FOREIGN KEY REFERENCES nomtableref ( colonnetableref ) [ ON UPDATE [ RESTRICT CASCADE SET NULL NO ACTION ] ] [ ON DELETE [ RESTRICT CASCADE SET NULL NO ACTION ] ] [ [ NOT ] DEFERRABLE ]... où : nomcolonne : nom de la colonne clef étrangère ; nomtableref : nom de la table référencée ; 22

30 7.3 Contraintes de colonnes7 CRÉER LES TABLES - CREATE TABLE colonnetableref : nom de la colonne (clef primaire) de la table référencée ; ON UPDATE/DELETE : action à prendre en cas de modification/suppression de la valeur de la colonne dans la table référencée : RESTRICT ou NO ACTION : empêche toute modification CASCADE : modifie/supprime la ligneen cascade SET NULL : modifie la valeur à NULL en cas de suppression de la ligne référencée DEFERRABLE : permet de différer la verification de l intégrité référentielle à la fin d une transaction (et non pas immédiatement), et ainsi gérer les dépendances mutuelles (cf. SET CONSTRAINT nom- Contrainte DEFERRED pour le temps d une transaction. Exemple : clefs étrangères dans inscrire CREATE TABLE inscrire ( id_ memb INTEGER NOT NULL REFERENCES membre ( id_ memb ) ON DELETE CASCADE, id_ activ INTEGER NOT NULL REFERENCES activite ( id_ activ ) ON DELETE CASCADE, date_ inscrire DATETIME, CONSTRAINT pk_ inscrire PRIMARY KEY ( id_memb, id_ activ ) ) ENGINE = InnoDB ; Exemple : clefs étrangères dans inscrire - constraintes nommées CREATE TABLE inscrire ( id_ memb INTEGER NOT NULL CONSTRAINT fk_ inscrire_ membre FOREIGN KEY REFERENCES membre ( id_ memb ) ON DELETE CASCADE, id_ activ INTEGER NOT NULL CONSTRAINT fk_ inscrire_ activite FOREIGN KEY REFERENCES activite ( id_ activ ) ON DELETE CASCADE, date_ inscrire DATETIME, CONSTRAINT pk_ inscrire PRIMARY KEY ( id_memb, id_ activ ) ) ENGINE = InnoDB ; Remarque : ATTENTION : les noms des contraintes doivent être uniques dans la base de données. 23

31 7.4 Contraintes de tables 7 CRÉER LES TABLES - CREATE TABLE La notion de dépendance mutuelle intervient quand 2 tables se font référence l une l autre. Par exemple, un conducteur conduit un véhicule, et un véhicule est conduit par un conducteur. Exemple : créer la table chauffeur CREATE TABLE chauffeur ( id_ chauffeur INTEGER NOT NULL PRIMARY KEY, nom_ chauffeur VARCHAR ( 20) NOT NULL, num_ voiture INTEGER NOT NULL REFERENCES voiture ( id_ voiture ) ) ENGINE = InnoDB ; Exemple : créer la table voiture CREATE TABLE vehicule ( id_ vehicule INTEGER NOT NULL PRIMARY KEY, nom_ vehicule VARCHAR ( 20) NOT NULL, num_ conducteur INTEGER NOT NULL REFERENCES conducteur ( id_ conducteur ) ) ENGINE = InnoDB ; Il est impossible d ajouter un conducteur ou une voiture : le contrôle d intégrité référentielle va générer une erreur. Ainsi, il est possible de retarder le contrôle de l intégrité référentielle à la fin d une transaction (ensemble de mises à jour cohérentes) : Exemple : créer la table chauffeur avec contrôle différé CREATE TABLE chauffeur ( id_ chauffeur INTEGER NOT NULL PRIMARY KEY, nom_ chauffeur VARCHAR ( 20) NOT NULL, num_ voiture INTEGER NOT NULL REFERENCES voiture ( id_ voiture ) DEFERRABLE ) ENGINE = InnoDB ; 7.4 Contraintes de tables Elles sont spécifiées après la définition des colonnes et concernent (généralement) plusieurs colonnes de la table. Ces contraintes sont de type : UNIQUE, CHECK, PRIMARY KEY et FOREIGN KEY. 24

32 7.5 Créer une table à partir7d une CRÉER requête LES TABLES - CREATE TABLE Le nommage explicite des contraintes permet l identification claire les problèmes liés aux violations de contraintes (messages d erreurs). Syntaxe : contraintes de table... CONSTRAINT nomcontrainte typecontrainte defcontrainte... où : nomcontrainte : nom donné à la contrainte, en général préfixé par pk, fk, ck, un pour chacune des contraintes de clef primaire, de clef étrangère, de vérification de valeur ou d unicité ; typecontrainte : mot clef définissant le type de contrainte defcontrainte : définition des éléments de la contrainte en fonction du type de contrainte. Exemple : clefs primaire et étrangères dans visiter CREATE TABLE visiter ( id_ activ INTEGER NOT NULL, id_ expo INTEGER NOT NULL, CONSTRAINT pk_ visiter PRIMARY KEY ( id_ activ, id_ expo ), CONSTRAINT fk_ visiter_ activite FOREIGN KEY ( id_activ ) REFERENCES activite ( id_activ ), CONSTRAINT fk_ visit er_ ex positi on FOREIGN KEY ( id_ expo ) REFERENCES exposition ( id_ expo ) ) ENGINE = InnoDB ; 7.5 Créer une table à partir d une requête Il est également possible de créer une table à partir d une requête SE- LECT. Syntaxe : CREATE TABLE...SELECT... CREATE TABLE [ IF NOT EXISTS ] nomtable ( nomcolonne typededonnees [ valeurdefaut ][ contraintecolonne ] [, nomcolonne1 typededonnees1 [ valeurdefaut1 ][ contraintecolonne1 ]...] [, contraintetable...] ) optionstable requeteselect ; où : 25

33 9 MODIFIER LA STRUCTURE - ALTER TABLE nomtable : identifiant de la table, nomcolonne, nomcolonne1 : identifiants des colonnes, typededonnees, typededonnees1 : type de données des colonnes, valeurdefaut, valeurdefaut1 : valeur par défaut des colonnes, contraintecolonne, contraintecolonne1 : contrainte posée pour la colonne, contraintetable : contrainte posée pour une ou plusieurs colonnes de la table, optionstable : options précisées au niveau de la table, requeteselect : requête SQL permettant de compléter la définition de la table. Si la création de la table définit des colonnes, les colonnes provenant de la requête y sont ajoutées. Remarque : Les contraintes définies dans les tables d origine ne sont pas reprises. Exemple : créer la table membre_sv à partir de membre CREATE TABLE membre_ sv ENGINE = InnoDB SELECT * FROM membre ; 8 Renommer une table - RENAME TABLE L ordre RENAME TABLE permet : le changement de nom d une table le déplacement d une table d une base de données vers une autre base de données. Syntaxe : RENAME TABLE RENAME TABLE [ nombd1.] nomtable1 TO [ nombd2.] nomtable2 [,... ] 9 Modifier la structure - ALTER TABLE La commande ALTER TABLE permet d apporter des modifications de structure à une table (ajout, modification et suppression de colonnes) 26

34 9.1 ajouter une colonne 9 - MODIFIER...ADD COLUMN LA STRUCTURE - ALTER TABLE de contraintes d intégrité associées à une table. Attention : les modifications de structure risquent d affecter les données déjà stockées dans la table. Syntaxe : ALTER TABLE ALTER TABLE nomtable { ADD CONSTRAINT defcontrainte DROP PRIMARY KEY nomcontrainte DROP FOREIGN KEY nomcontrainte DROP INDEX nomindex ADD [ COLUMN ] defcolonne MODIFY [ COLUMN ] defcolonne [ FIRST AFTER nomcolonne ] DROP [ COLUMN ] nomcolonne ALTER [ COLUMN ] { SET DEFAULT valeurdefaut DROP DEFAULT } ); 9.1 ajouter une colonne -...ADD COLUMN Exemple : ajouter une colonne à membre ALTER TABLE membre ADD COLUMN id_ memb_ parrain INTEGER NULL ; 9.2 modifier une colonne -...MODIFY COLUMN MOdifier la colonne : ATTENTION : LES DONNEES SERONT CONVERTIES AU NOUVEAU TYPE DE DONNEE ET PEUVENT ETRE ALTEREES. Exemple : modifier le type de données de datenais_memb ALTER TABLE membre MODIFY COLUMN datenais_ memb DATE ; 9.3 ajouter une contrainte -...ADD CONSTRAINT Exemple : ajouter une contrainte d intégrité référentielle ALTER TABLE membre ADD CONSTRAINT fk_ membre_ parrain FOREIGN KEY ( id_ memb_ parrain ) REFERENCES membre ( id_ memb ) ON DELETE SET NULL ; 27

35 9.4 supprimer une contrainte 10 SUPPRIMER -...DROP FOREIGN UNE TABLE KEY - DROP TABLE 9.4 supprimer une contrainte -...DROP FOREIGN KEY La suppression d une contrainte n entraine pas la suppression de données. Cependant la contrainte d intégrité ne sera plus vérifiée. Exemple : supprimer une contrainte d intégrité référentielle ALTER TABLE membre DROP FOREIGN KEY fk_ membre_ parrain ; 9.5 supprimer une colonne -...DROP COLUMN Supprimer la colonne : ATTENTION : LES DONNEES SONT PERDUES. Exemple : supprimer la colonne id_memb_parrain ALTER TABLE membre DROP COLUMN id_ memb_ parrain ; 9.6 Erreurs de définition des FK En cas d erreur lors de la définition d une contrainte d intégrité référentielle, vérifier les points suivants : les types des données sources et des données cibles sont identiques (type de donnée, signe les moteurs de base de données sont les mêmes pour les 2 tables (InnoDB n accepte pas de cibler une table MyISAM - ce dernier ne supportant pas les clefs étrangères 10 Supprimer une table - DROP TABLE ATTENTION : LA SUPPRESSION D UNE TABLE EFFACE DE MANIERE DEFINITIVE LES DONNEES QUI Y ETAIENT STOCKEES. La table qui doit être supprimée ne doit pas être la cible d une contrainte de clef étrangère (un message d erreur sera affiché dans ce cas). Syntaxe : DROP TABLE DROP TABLE [ IF EXISTS ] nomtable [ RESTRICT CASCADE ]; 28