Hva er SQL? Introduksjon til Structured Query Language

SQL kan brukes til å opprette relasjonsdatabaser og utføre en rekke operasjoner på eksisterende databaser, inkludert datasøk. Språket er en del av standardrepertoaret til webutviklere, dataanalytikere og forskere. Men sammenlignet med andre programmeringsspråk er SQL spesielt. Vi skal forklare funksjonene i språket.

Hva er egentlig SQL?

SQL er «Structured Query Language» (strukturert spørrespråk). Det kan brukes til å lage spørsmål til databaser som inneholder strukturerte eller relasjonelle data. Språket er basert på**«relasjonell algebra**». Dette er en matematisk teori for strukturering av data og beregning av resultatene av spørsmål. Mange av de spesielle funksjonene til SQL som programmeringsspråk er avledet fra dette matematiske grunnlaget. SQL ble utviklet på midten av 1970-tallet og regnes i dag som standardprogrammeringsspråket for databaseapplikasjoner.

En viktig detalj om SQL er at det er et rent spørrespråk eller programmeringsspråk, ikke et omfattende databasestyringssystem (DBMS). Noen populære DBMS-er som implementerer SQL er MySQL, Oracle SQL og SQLite. Imidlertid bruker disse DBMS-ene for det meste dialekter av SQL, som kan ha tilleggskommandoer og/eller andre kommandoer.

SQL som et domenespesifikt og deklarativt språk

Sammenlignet med de fleste etablerte programmeringsspråkene er SQL spesielt fordi det er et domenespesifikt språk (DSL). I motsetning til generelle programmeringsspråk (GPL), som er egnet for bruk i mange forskjellige applikasjoner, kan SQL bare brukes til én ting, nemlig databaser.

SQL er også et deklarativt programmeringsspråk. Dette betyr at programmereren legger inn et ønsket resultat som en kommando, og systemet sørger for at dette resultatet oppnås. Dette står i kontrast til imperativ programmering, hvor de enkelte trinnene for å oppnå målene er eksplisitt definert i koden.

Hva brukes SQL til?

SQL fungerer som et grensesnitt for samhandling med relasjonelle databasestyringssystemer (RDBMS). En relasjonell database kan betraktes som en tabell der hver rad har et forhåndsbestemt sett med attributter som er fylt med verdier. SQL-koden kan enten legges inn av mennesker via et tekstbasert grensesnitt eller integreres i API-tilganger.

Fordeler og ulemper med SQL

Fordeler med SQL

Den største fordelen med SQL ligger i teknologiens høye profil og utbredte bruk. Siden opprinnelsen på 1970-tallet har SQL vært bransjestandarden for databaseapplikasjoner. Dette gjør det relativt enkelt å finne erfarne SQL-programmerere, samt grensesnitt mot andre vanlige teknologier og språk.

Dessuten har SQL blitt bransjestandarden av en grunn. Språket er basert på et robust matematisk fundament som muliggjør optimal datalagring. Relasjonelle databaser krever imidlertid en solid forståelse av teknologien og teorien, samt ferdigheter og planlegging innen modellering. Men et godt utformet databaseskjema gjør det mulig å få ny innsikt fra dataene gjennom passende spørsmål.

Ulemper ved SQL

En ulempe med SQL og relasjonsdatabaser generelt er at teknologien er svært kompleks. SQL består av hundrevis av kommandoer og klausuler, noe som utgjør en stor utfordring for nybegynnere. Mange av disse er implementeringsspesifikke, noe som gjør ting enda mer utfordrende.

I tillegg krever strukturen til en relasjonsdatabase en rekke forutsetninger om dataene som skal lagres. Disse tjener til å sikre kvaliteten på de lagrede dataene, men medfører også en rekke begrensninger som kan forårsake permanente problemer hvis skjemaet er dårlig utformet. Endringer i skjemaet under drift kan utgjøre en alvorlig utfordring. I tillegg til denne mangelen på fleksibilitet, er det vanligvis svært utfordrende å distribuere en SQL-database geografisk. Å optimalisere ytelsen til en database gjennom desentralisering er derfor alt annet enn enkelt.

En siste ulempe ved SQL er at det ikke er kompatibelt med den mye brukte objektorienterte programmeringen, som blir stadig mer relevant. I objektorientert programmering er data og «atferd» (metoder) innkapslet i objekter. Data og metoder arves gjennom klassehierarkier. Den relasjonelle tilnærmingen er fundamentalt annerledes, da data kan distribueres over flere tabeller. I tillegg er det umulig å modellere oppførselen til et objekt. Av denne grunn kan objekter ikke overføres 1:1 til relasjonelle databasestrukturer.

Alternativer til SQL

Siden SQL ble oppfunnet i begynnelsen av den digitale revolusjonen, har språket ikke mistet sin relevans. Imidlertid har det siden dukket opp noen alternative skjemaer som kan være mer egnet for enkelte applikasjoner.

Objektrelasjonelle databasestyringssystemer

Objektrelasjonelle databasestyringssystemer (ORDBMS) som PostgreSQL bruker SQL som spørrespråk, men støtter også kjernekonsepter fra objektorientert programmering. Objekthierarkier, arv og objektatferd kan brukes uten bruk av objektrelasjonell kartlegging (ORM). Spesielt brukerdefinerte og sammensatte datatyper reduserer kompleksiteten i skjemaer og spørsmål.

NoSQL

SQL-baserte DBMS-er er primært ment for lagring av strukturerte data, men ikke alle data følger et fast skjema. Det er her NoSQL-databaser kommer inn i bildet. Begrepet NoSQL refererer til en familie av ikke-relasjonelle DBMS-er. I stedet for å modellere data som felt i en tabell, brukes ulike andre tilnærminger.

En populær tilnærming er dokumentbasert lagring av data. Dette fungerer ved å lagre data i individuelle dokumenter i stedet for å lagre dem i en tabell. En fordel med den dokumentbaserte tilnærmingen er at dataene kan være selvskrivende. Dette betyr at skjemaet for dataene bestemmes av det enkelte dokumentet, ikke av databasen, noe som betyr at dataoppføringene kan følge forskjellige skjemaer.

NoSQL-løsninger er vanligvis mindre komplekse og gir fordeler når det gjelder skalering og ytelsesoptimalisering. Videre er det vanligvis enklere å endre skjemaet under drift eller å lagre data på en fleksibel måte. På den annen side kan det være færre garantier med hensyn til datakvaliteten.