SQL - DDL & DML

SQL(Structed Query Language) 

SQL이란

• 관계대수에 기초해 RDBMS의 데이터 관리를 위해 1970년대 초 IBM에서 설계
• 비 절차적 (선언형) 언어, 필요한 데이터만 기술하는 간단 명료한 언어 

데이터 정의 언어(DDL: Data Definition Language)

• 데이터베이스 내의 객체를 생성 및 삭제하고 그 구조를 조작하는 명령어 집합
• 데이터가 준수해야 하는 제약 조건 기술

데이터베이스 객체의 종류 

• 데이터 저장: 스키마, 테이블, 인덱스, 뷰
• 데이터 조작: 트리거, 프로시저, 함수 등

데이터 정의 명령어 종류

• CREATE: 객체 생성
• ALTER: 객체 수정
• DROP: 객체 삭제

릴레이션과 테이블

• RDBMS의 기본적 데이터 저장구조로 2차원 형태 
• 릴레이션
  • 데이터를 구성하는 추상적인 개념
  • 레코드의 순서와 중복된 레코드 없음 
• 테이블
  • 물리적으로 데이터를 저장하는 구체적인 개념 
  • 레코드의 순서가 있고 키 제약에 따라 중복된 레코드 존재 가능 

데이터 타입

컬럼이 가질수 있는 값의 범위 (도메인)

• 정수 데이터 타입
  • TINYINT: 1바이트 정수 (-128~127)
  • SAMLLINT: 2바이트 정수(-32768~32767)
  • INT: 4바이트 정수(약 -20억 ~ 약 20억)
  • BIGINT: 8바이트 정수(약 9000경 ~ 약9000경)
• 실수 데이터 타입 
  • 부동 소수형
    • FLOAT: 4바이트 크기 부동 소수
    • DOUBLE: 8바이트 크기 부동 소수
  • 고정 소수형
    • DECIMAL(M, N): 전체 M자리 소수점 이하 N자리 소수점 저장
• 날짜 및 시간 데이터 타입
  • DATE: 'YYYY-MM-DD' 형식의 시간 
  • YEAR: 'YYYY' 형식의 연도 
  • TIME: 'HH:MI:SS' 형식의 시간
  • DATETIME: 'YYYY-MM-DD HH:MI:SS' 형식의 날짜 및 시간
  • TIMESTAMP: DATETIME과 유사하지만 유닉스 시간 기반 1970년 ~ 2038년까지만 표현 가능, DBMS 서버의 시간대에 따라 시간 변경 
• 문자 데이터 타입
  • CHAR: 고정된 길이의 문자열
  • VARCHAR: 가변 문자열 
  • TEXT: 길이 2~4GB인 가변길이 문자열
  • CLOB: 수 GB 데이터 저장을 위한 타입, 레코드 단위가 아닌 별도의 저장공간을 부여하는 외부 저장방식 
  • ENUM: 유한개의 문자열 집합 중 하나의 값 선택

제약 조건

데이터를 무결하고 세밀하게 관리하기 위한 목적으로 사용하며, DBMS는 테이블 조작 시 테이블에 정의된 제약조건을 만족시키는지 지속적으로 검사 

제약조건 종류

• PRIMARY KEY: 기본키 지정 (UNIQUE & NOT NULL)
• FOREIGN KEY: 외래키 지정, 참조 컬럼 정의
• NOT NULL: NULL이 될 수 없음
• UNIQUE: 동일 컬럼값 가질 수 없음
• AUTO_INCREMENT: 레코드가 추가될때 자동으로 속성값이 1부터 1씩 증가
• CHECK: 컬럼 값이 특정 조건을 준수 여부 지정 

테이블 수정 

• CREATE 문에 의해 생성된 테이블에 컬럼을 추가, 수정 또는 삭제 

테이블 삭제 

• 존재하는 테이블을 스키마에서 삭제 

테이블 수정과 삭제는 데이터가 소실되는 행동이므로 신중하게 적용해야함 

데이터 조작 언어(DML: Data Manipulation Language)

• DDL에 의해 정의된 테이블에 데이터를 조작하는 명령어의 집합
• 데이터에 대한 CRUD 명령을 포함
• 영구적 변경이 아닌 복구가 가능한 점이 DDL과의 차이점 

INSERT

• 테이블에 새로운 레코드 삽입하는 명령어
• 모든 컬럼이나 부분 컬럼에 대한 컬럼값 입력
• NOT NULL 제약 조건이 있는 컬럼은 반드시 컬럼값 입력 
• 문자와 날짜 값은 따옴표(') 처리
• 테이블에서 검색의 결과를 새로운 레코드로 삽입할 때도 사용가능 

-- 모든 컬럼에 값을 삽입
INSERT INTO 학생 (학번, 이름, 전공) 
VALUES (2023001, '김철수', '컴퓨터공학');

-- 일부 컬럼만 값 삽입 (전공은 NULL 처리됨)
INSERT INTO 학생 (학번, 이름) 
VALUES (2023002, '이영희');

-- 다른 테이블에서 SELECT한 데이터를 삽입
INSERT INTO 학생 (학번, 이름, 전공) 
SELECT 신입학번, 신입이름, 신입전공 
FROM 신입생;

UPDATE

• 조건을 만족하는 레코드의 특정 컬럼값을 수정

-- 특정 학생의 전공을 변경
UPDATE 학생 
SET 전공 = '데이터사이언스' 
WHERE 학번 = 2023001;

-- 여러 개의 컬럼을 동시에 수정
UPDATE 학생 
SET 전공 = '경영학', 이름 = '박영수' 
WHERE 학번 = 2023002;

DELETE

• 조건에 일치하는 레코드 집합을 테이블에서 삭제할때 사용하는 명령어

SELECT

• 한개 이상의 테이블에서 주어진 조건에 만족하는 레코드를 출력하는 명령문 

-- 특정 학생 정보 삭제
DELETE FROM 학생 
WHERE 학번 = 2023002;

-- 모든 학생 데이터를 삭제 (테이블은 유지됨)
DELETE FROM 학생;

-- 특정 조건을 만족하는 학생 삭제
DELETE FROM 학생 
WHERE 전공 = '화학';

SELECT의 구문형식

• SELECT 절: 조회할 컬럼(속성)을 지정
• FROM 절: 데이터를 조회할 테이블을 지정
• ON 절: JOIN을 통해 여러 테이블을 연결할 때 연결 조건을 정의
• WHERE 절: 조건을 지정하여 원하는 데이터만 필터링
• GROUP BY 절: 특정 컬럼 기준으로 데이터를 그룹화
• HAVING 절: 그룹화된 데이터에 대해 조건을 적용할 때 사용
• ORDER BY 절: 결과를 특정 컬럼 기준으로 정렬하여 출력

조건 SELECT 

조건에 따라 원하는 데이터를 추출할 때 WHERE 절을 사용하여 구체적인 조건을 설정. 비교 연산자, 산술 연산자, 논리 연산자를 이용하여 복잡한 조건 표현이 가능함 

비교 연산자

• = : 같다
• <> 또는 != : 같지 않다
• > : 크다
• < : 작다
• >= : 크거나 같다
• <= : 작거나 같다

산술 연산자

• + : 덧셈
• - : 뺄셈
• * : 곱셈
• / : 나눗셈

논리 연산자

• AND : 모든 조건이 참일 때 참
• OR : 하나의 조건이라도 참이면 참
• NOT : 조건의 결과를 반전

-- 모든 학생 정보 조회
SELECT * FROM 학생;

-- 특정 컬럼(이름, 전공)만 조회
SELECT 이름, 전공 FROM 학생;

-- 특정 조건(전공이 '컴퓨터공학'인 학생) 조회
SELECT 이름, 학번 FROM 학생 
WHERE 전공 = '컴퓨터공학';

-- 정렬 (ORDER BY) - 학번 오름차순 조회
SELECT * FROM 학생 
ORDER BY 학번 ASC;

-- 그룹화 (GROUP BY) - 각 전공별 학생 수 조회
SELECT 전공, COUNT(*) AS 학생수 
FROM 학생 
GROUP BY 전공;

-- 그룹화 후 특정 조건 필터링 (HAVING) - 학생이 3명 이상인 전공만 조회
SELECT 전공, COUNT(*) AS 학생수 
FROM 학생 
GROUP BY 전공 
HAVING COUNT(*) >= 3;