Як використовувати функції в SQL


Керівництво по використанню функцій в SQL для початківців

SQL (Structured Query Language) – це мова програмування, призначена для взаємодії з базами даних. Функції в SQL являють собою попередньо розроблені блоки коду, що виконують різноманітні операції, включаючи обчислення, трансформацію даних або зіставлення значень. Вони роблять роботу з базами даних більш зручною, надаючи можливість писати лаконічний та зрозумілий програмний код.

Вступ: Функції SQL – ваш ключовий інструмент для ефективної обробки даних

Основне завдання SQL – це видобуток необхідних відомостей з баз даних. Але що робити, коли виникає потреба у складних розрахунках, зміні форматів або ж повторенні одних і тих же операцій? Саме тут на допомогу приходять функції.

Функції SQL можна порівняти з інструментами у майстерні: кожен з них розроблений для конкретної мети та сприяє спрощенню роботи, дозволяючи зосередитися на більш важливих аспектах.

Уявімо, що вам потрібно:

  • Визначити середню вартість товарів у магазині.
  • Змінити формат дати народження з “день/місяць/рік” на “рік/місяць/день”.
  • Підрахувати кількість товарів, які не були продані за останній місяць.

Замість створення довгих та заплутаних SQL-запитів, ви можете використовувати функції, які автоматизують ці процеси.

Наприклад, для визначення середньої вартості:

sql
SELECT AVG(Price) AS AveragePrice
FROM Products;

За допомогою функції AVG() ми отримуємо середнє значення ціни з таблиці Products.

Це тільки один приклад, але різнобічність функцій в SQL відкриває можливості для:

  • Математичних розрахунків: додавання, віднімання, множення, ділення, знаходження залишку від ділення.
  • Трансформації типів даних: перетворення дат, часу, текстових рядків.
  • Маніпуляцій з рядками: обрізання, заміна, зміна регістру.
  • Операцій з датами та часом: обчислення різниці між датами, вилучення дня тижня, місяця, року.
  • Обробки null-значень: заміна порожніх значень на інші.

Цей перелік можна продовжити, але головне – усвідомити, що функції SQL – це потужний засіб, який дозволяє:

  • Мінімізувати обсяг коду.
  • Покращити читабельність SQL-запитів.
  • Виконувати завдання більш продуктивно.
  • Скоротити час на розробку.

Різновиди функцій в SQL

Функції в SQL можна класифікувати на декілька категорій:

1. Стандартні функції (Built-in functions)

Це наперед визначені функції, що вже інтегровані в систему управління базами даних (СУБД). Вони доступні для застосування у будь-якому SQL-запиті.

Приклади стандартних функцій:

  • AVG(): обчислює середнє значення.
  • COUNT(): визначає кількість рядків.
  • SUM(): обчислює суму значень.
  • MAX(): виявляє максимальне значення.
  • MIN(): виявляє мінімальне значення.
  • TO_CHAR(): конвертує значення у текстовий вигляд.
  • TO_DATE(): конвертує значення у формат дати.

2. Користувацькі функції (User-defined functions)

Це функції, які створюються користувачем для розв’язання конкретних задач. Вони можуть бути різними за типом:

  • Скалярні функції (Scalar functions): повертають одне значення.
  • Функції таблиці (Table-valued functions): повертають набір рядків.
  • Процедури (Procedures): виконують певний набір дій, але не повертають значення.

Інструкція зі створення функцій в SQL

Синтаксис:

sql
CREATE FUNCTION function_name (parameters)
RETURNS data_type
BEGIN
-- тіло функції
RETURN value;
END;

  • function_name: ім’я функції.
  • parameters: перелік параметрів, які передаються функції.
  • data_type: тип даних, який повертає функція.
  • BEGIN і END: службові слова, що визначають початок та кінець тіла функції.
  • RETURN: службове слово, що визначає значення, яке повертає функція.

Приклад створення скалярної функції:

sql
CREATE FUNCTION GetDiscountAmount (price DECIMAL(10,2), discount DECIMAL(10,2))
RETURNS DECIMAL(10,2)
BEGIN
DECLARE discountAmount DECIMAL(10,2);
SET discountAmount = price * discount / 100;
RETURN discountAmount;
END;

Виклик функції в SQL-запиті:

sql
SELECT GetDiscountAmount(100, 10) AS Discount;

Результат: 10

Застосування функцій в SQL-запитах

Функції можуть використовуватись у різних частинах SQL-запитів:

  • В SELECT-пункті: для розрахунку значень, що відображаються в результаті запиту.
  • В WHERE-пункті: для фільтрації даних.
  • В ORDER BY-пункті: для впорядкування даних.
  • В GROUP BY-пункті: для групування даних.

Приклади:

  • Розрахунок знижки:
    sql
    SELECT ProductName, Price, GetDiscountAmount(Price, 10) AS Discount
    FROM Products;
  • Фільтрація товарів за ціною:
    sql
    SELECT ProductName, Price
    FROM Products
    WHERE Price > GetDiscountAmount(100, 10);
  • Сортування товарів за ціною:
    sql
    SELECT ProductName, Price
    FROM Products
    ORDER BY GetDiscountAmount(Price, 10) DESC;
  • Групування товарів за категорією:
    sql
    SELECT Category, COUNT(*) AS NumberOfProducts
    FROM Products
    GROUP BY Category
    ORDER BY NumberOfProducts DESC;

Переваги використання функцій в SQL

  • Повторне застосування коду: Ви можете створити функцію один раз і використовувати її у різних SQL-запитах.
  • Збільшення читабельності: Функції роблять SQL-запити більш інтуїтивно зрозумілими.
  • Зменшення обсягу коду: Ви можете замінити складні SQL-вирази функціями.
  • Збільшення продуктивності: Функції можуть бути оптимізовані для більш ефективного виконання.
  • Інкапсуляція логіки: Функції дозволяють приховати складну логіку від кінцевого користувача.

Приклади застосування функцій SQL

1. Трансформація дати:

  • Завдання: Змінити формат дати з “день/місяць/рік” на “рік/місяць/день”.
  • Рішення:

sql
CREATE FUNCTION ConvertDate (date_str VARCHAR(10))
RETURNS DATE
BEGIN
DECLARE date_parts VARCHAR(10);
SET date_parts = SUBSTRING_INDEX(date_str, '/', -1) || '/' || SUBSTRING_INDEX(date_str, '/', 1) || '/' || SUBSTRING_INDEX(date_str, '/', 2);
RETURN STR_TO_DATE(date_parts, '%Y/%m/%d');
END;

sql
SELECT ProductName, ConvertDate('10/12/2023') AS DateOfBirth;

2. Обчислення відстані між двома точками:

  • Завдання: Обчислити відстань між двома точками на карті, використовуючи їхні координати.
  • Рішення:

sql
CREATE FUNCTION CalculateDistance (lat1 DECIMAL(10,6), lon1 DECIMAL(10,6), lat2 DECIMAL(10,6), lon2 DECIMAL(10,6))
RETURNS DECIMAL(10,2)
BEGIN
DECLARE distance DECIMAL(10,2);
SET distance = 6371 * 2 * ASIN(SQRT(POWER(SIN((lat2 - lat1) * PI() / 180 / 2), 2) + COS(lat1 * PI() / 180) * COS(lat2 * PI() / 180) * POWER(SIN((lon2 - lon1) * PI() / 180 / 2), 2)));
RETURN distance;
END;

sql
SELECT StoreName, CalculateDistance(48.3794, 31.1656, 48.4652, 31.2207) AS Distance
FROM Stores;

3. Зміна регістру рядків:

  • Завдання: Перевести рядок у верхній регістр.
  • Рішення:

sql
SELECT UPPER('привіт') AS UpperCaseString;

Висновок: Функції SQL – це запорука продуктивної та ефективної роботи з даними

Функції в SQL є цінним інструментом для розробників. Вони дозволяють:

  • Автоматизувати процеси: замість написання складних запитів, ви можете використовувати функції, які автоматично виконують потрібні операції.
  • Мінімізувати обсяг коду: функції дозволяють застосовувати фрагменти коду багаторазово, що робить код компактнішим.
  • Покращити читабельність: функції роблять код більш зрозумілим для інших розробників.
  • Підвищити продуктивність: функції, що використовують оптимізований код, можуть значно підвищити ефективність SQL-запитів.

Функції SQL є не просто зручністю, а важливим інструментом для будь-якого фахівця, що працює з базами даних.

Часті питання

1. Що являють собою функції в SQL?

Функції в SQL – це готові блоки коду, що виконують певні дії. Вони допомагають спростити роботу з базами даних, дозволяючи писати більш лаконічний та зрозумілий код.

2. Які існують типи функцій в SQL?

  • Стандартні функції: наперед визначені функції, вже інтегровані в систему управління базами даних (СУБД).
  • Користувацькі функції: функції, які створюються користувачем.

3. Для чого потрібні функції в SQL?

Функції допомагають:

  • Мінімізувати обсяг коду.
  • Покращити читабельність SQL-запитів.
  • Виконувати завдання більш продуктивно.

4. Як викликати функцію в SQL-запиті?

Виклик функції в SQL-запиті здійснюється шляхом вказівки імені функції та передачі їй необхідних параметрів.

5. Де можна застосовувати функції в SQL-запиті?

Функції можна застосовувати у різних частинах SQL-запитів:

  • В SELECT-пункті.
  • В WHERE-пункті.
  • В ORDER BY-пункті.
  • В GROUP BY-пункті.

6. Як створити користувацьку функцію в SQL?

Для створення користувацької функції використовується оператор CREATE FUNCTION.

7. Що є тілом функції в SQL?

Тіло функції – це блок коду, в якому реалізована логіка функції.

8. Як повернути значення з функції в SQL?

Для повернення значення з функції використовується оператор RETURN.

9. Які переваги використання функцій в SQL?

Функції в SQL:

  • Дозволяють повторно використовувати код.
  • Покращують читабельність SQL-запитів.
  • Мінімізують обсяг коду.
  • Сприяють інкапсуляції логіки.

10. Чи можна використовувати функції в SQL для побудови графіків?

Ні, функції в SQL не призначені для створення графіків. Для візуалізації даних можна використовувати інші інструменти, наприклад, бібліотеки для візуалізації даних.