I. Introduction et vocabulaire

a) Bases de données

Les bases de données servent à... stocker des données. En particulier, elles permettent :

• de stocker beaucoup de données ;
• de pouvoir y accéder et faire des opérations dessus rapidement.

Les utilisateurs n'accèdent pas directement à la base de données : ils passent par un SGBD (Système de Gestion de Base de Données).

b) Tables

Une base de données est constituée de tables (ou entités). Voici par exemple la table Eleves de la base de données utilisée sur cette page :

SELECT * FROM Eleves;

• Chaque ligne est un enregistrement (ou -uplet) : ici, un élève.
• Chaque colonne est un attribut : ici, Prenom, Nom, Classe, Age et Ville.
• Le domaine d'un attribut est l'ensemble des valeurs possibles qu'il peut prendre. Dans notre cas, ce sera entier, flottant, ou chaîne de caractères.
• La clé primaire est un identifiant unique d'un enregistrement : deux enregistrements ne peuvent pas avoir la même clé primaire. Ici, c'est le couple (Prenom, Nom).

c) Clé étrangère

La base de données contient aussi une table Profs :

SELECT * FROM Profs;

Sa clé primaire est l'attribut Classe. L'attribut Classe de la table Eleves est une clé étrangère : il fait référence à la clé primaire de la table Profs, et permet de relier chaque élève à son professeur.

II. Requêtes simples sur les bases de données

Le langage SQL est un langage simple mais puissant, qui permet d'accéder, de trier, de regrouper, de croiser... les données dans une base de données.

a) Projection

La première opération sur les bases de données est la projection. Cela permet de sélectionner seulement certains attributs (colonnes) d'une table.

SELECT * FROM Eleves;

SELECT Prenom, Nom FROM Eleves;

On peut ajouter plusieurs options aux projections :

• renommer des colonnes :

SELECT Prenom AS P FROM Eleves;

• trier les données :

SELECT * FROM Eleves ORDER BY Age DESC;

• afficher seulement certaines données :

SELECT * FROM Eleves LIMIT 3 OFFSET 2;

• supprimer les doublons :

SELECT DISTINCT Age FROM Eleves;

b) Sélection

Si la projection permettait de sélectionner des colonnes, la sélection, elle, permet de sélectionner des enregistrements, soit des lignes.

SELECT * FROM Eleves WHERE Age = 19;

Les opérateurs de sélection sont les suivants :

• = et != pour l'égalité ;
• >, <, >=, <= pour les comparaisons ;
• AND, OR et NOT pour combiner des opérateurs.

SELECT Nom, Prenom FROM Eleves WHERE Classe = 'MP' AND Age < 20;

SELECT DISTINCT Age FROM Eleves WHERE Classe = 'MP' OR Classe = 'PC' OR Classe = 'PSI';

III. Opérations sur plusieurs tables

a) Jointures

Les jointures permettent de croiser les données de plusieurs tables, en général en fonction d'une clé étrangère. Ici, chaque élève est associé à un unique professeur (par la clé étrangère Classe), et chaque professeur à plusieurs élèves : c'est une association .

SELECT Eleves.Prenom, Eleves.Nom, Profs.Salle FROM Eleves
JOIN Profs ON
Eleves.Classe = Profs.Classe;

On peut utiliser AS pour renommer les tables, et ainsi raccourcir la requête :

SELECT E.Prenom, E.Nom, P.Salle FROM Eleves AS E
JOIN Profs AS P ON
E.Classe = P.Classe;

b) Jointures plus complexes, autojointures

On peut faire une jointure sur autre chose qu'une clé :

SELECT * FROM Eleves JOIN Profs ON Eleves.Nom = Profs.Nom;

On peut joindre une table avec elle-même (c'est alors une autojointure) :

SELECT * FROM Eleves AS E1 JOIN Eleves AS E2 ON
          (E1.Classe = E2.Classe) AND (E1.Age = E2.Age) AND (E1.Prenom != E2.Prenom);

c) Requêtes imbriquées

Le résultat d'une requête étant une table, on peut imbriquer les requêtes :

SELECT DISTINCT Nom FROM (SELECT DISTINCT Nom, Age FROM Eleves WHERE Age < 19);

SELECT E.Nom, E.Prenom, P.Salle FROM Eleves AS E JOIN Profs AS P ON E.Classe = P.Classe;

SELECT E1.Prenom, E1.Nom, E2.Nom FROM Eleves AS E1 JOIN Eleves AS E2
ON E1.Prenom = E2.Prenom AND E1.Nom < E2.Nom;

d) Autres opérations ensemblistes

Les opérateurs ensemblistes classiques sont disponibles sur les tables. Ces opérateurs s'utilisent seulement sur des tables avec les mêmes attributs. Ils s'utilisent en général entre deux SELECT :

SELECT Nom FROM Eleves UNION SELECT Nom FROM Profs;

Les opérateurs sont UNION, INTERSECT et EXCEPT. On peut aussi faire un produit cartésien avec CROSS JOIN.

IV. Agrégats

a) Regrouper des enregistrements

Les agrégats servent à rassembler des enregistrements qui ont un attribut en commun.

SELECT Age FROM Eleves GROUP BY Age;

On a également des fonctions d'agrégation qui deviennent disponibles :

SELECT Age, COUNT(*) AS Nombre FROM Eleves GROUP BY Age;

Les fonctions d'agrégation disponibles sont :

• COUNT(*) ;
• MIN(col) / MAX(col) ;
• SUM(col) ;
• AVG(col).

b) Ordre des opérateurs

Dans une requête, les opérateurs s'écrivent dans l'ordre suivant :

1. SELECT (DISTINCT)
2. FROM
3. JOIN .. ON
4. WHERE
5. GROUP BY
6. ORDER BY
7. LIMIT .. OFFSET ..

Comment faire une restriction sur le résultat d'un agrégat ?

c) HAVING

HAVING permet de filtrer les groupes selon une condition portant sur un agrégat. Il se place juste après GROUP BY :

1. SELECT (DISTINCT)
2. FROM
3. JOIN .. ON
4. WHERE
5. GROUP BY
6. HAVING
7. ORDER BY
8. LIMIT .. OFFSET ..

SELECT Age, COUNT(*) FROM Eleves GROUP BY Age HAVING COUNT(*) > 2;

SELECT P.Salle, COUNT(*) AS Nombre FROM Eleves AS E
JOIN Profs AS P ON E.Classe = P.Classe
GROUP BY P.Salle;

SELECT P.Nom AS Prof, E.Prenom, E.Nom, E.Age FROM Eleves AS E
JOIN Profs AS P ON E.Classe = P.Classe
JOIN (SELECT Classe, MAX(Age) AS AgeMax FROM Eleves GROUP BY Classe) AS M
ON E.Classe = M.Classe AND E.Age = M.AgeMax;