Учебник по управлению базами данных

Добро пожаловать, стремящиеся к знаниям энтузиасты баз данных! Как ваш доброжелательный сосед по компьютерным наукам, я рад помочь вам окунуться в захватывающий мир систем управления базами данных (СУБД). Не волнуйтесь, если вы новички в программировании – мы начнем с азов и постепенно перейдем к более сложному материалу. Так что налейте себе чашечку кофе и давайте начнем!

DBMS - Home

Why to Learn DBMS? (Why learn DBMS?)

Представьте, что вы пытаетесь организовать огромную библиотеку с миллионами книг. Как бы вы вели учет всех названий, авторов и местонахождений? Вот где на помощь приходит СУБД! Это как иметь超级聪明的 библиотекаря, который может моментально найти любую информацию, которую вам нужно.

Изучение СУБД важно по следующим причинам:

Данные повсюду, и они растут экспоненциально.
Компании нуждаются в эффективных способах хранения, retrieval и анализа данных.
Навыки работы с СУБД высоко ценятся на рынке труда.
Это помогает вам понять, как работают modern applications за кулисами.

Applications of DBMS (Applications of DBMS)

СУБД - это как незамеченный герой цифрового мира. Он работает без устали за кулисами в countless приложениях. Давайте рассмотрим некоторые примеры из реального мира:

1. E-commerce Websites (E-commerce Websites)

Хотели бы вы узнать, как Amazon знает, какие продукты рекомендовать? Это СУБД в действии! Вот пример того, как может выглядеть таблица продуктов в базе данных:

CREATE TABLE products (
id INT PRIMARY KEY,
name VARCHAR(100),
price DECIMAL(10, 2),
category VARCHAR(50)
);

Этот код создает таблицу для хранения информации о продуктах. Каждый продукт имеет ID, имя, цену и категорию. Когда вы浏览ите Amazon, веб-сайт постоянно запрашивает такую таблицу, чтобы показать вам релевантные продукты.

2. Social Media Platforms (Social Media Platforms)

Facebook, Twitter, Instagram - все они rely heavily на СУБД для управления пользовательскими данными, записями и связями. Вот пример простой таблицы пользователей:

CREATE TABLE users (
user_id INT PRIMARY KEY,
username VARCHAR(50) UNIQUE,
email VARCHAR(100),
join_date DATE
);

Каждый раз, когда вы входите в систему или публикуете обновление статуса, вы взаимодействуете с базой данных!

3. Banking Systems (Banking Systems)

Банки используют СУБД для отслеживания счетов, транзакций и информации о клиентах. Безопасность здесь primordial. Простая таблица транзакций может выглядеть так:

CREATE TABLE transactions (
transaction_id INT PRIMARY KEY,
account_id INT,
amount DECIMAL(10, 2),
transaction_type VARCHAR(20),
transaction_date DATETIME
);

Каждый раз, когда вы используете свою дебетовую карту или проверяете баланс в интернете, вы получаете доступ к данным, хранящимся в СУБД.

Audience (Audience)

Этот учебник предназначен для absolute beginners, которые интересуются тем, как данные управляются в цифровом мире. Независимо от того, являетесь ли вы:

Студентом, который хочет понять основы modern software
Профессионалом, желающим улучшить свои технические навыки
Предпринимателем с идеей для data-driven start-up
Или просто человеком, fascinate тем, как все работает за кулисами

Этот учебник для вас! Не требуется никакого prior programming experience - просто bring вашу любопытство и готовность учиться.

Prerequisites (Prerequisites)

Прекрасная особенность обучения СУБД заключается в том, что вам не нужно много, чтобы начать. Вот что вам понадобится:

Компьютер: Любой современный компьютер подойдут, будь то Windows, Mac или Linux.
Интернет-соединение: Для доступа к online resources и загрузки необходимого программного обеспечения.
Основные навыки работы с компьютером: Если вы можете использовать веб-браузер и текстовый редактор, то вы в порядке!
Любопытный ум: Самый важный предварительный условие из всех!

Optional but helpful (Optional but helpful):

Основное понимание электронных таблиц (например, Excel)
Знакомство с simple math concepts

Не волнуйтесь, если у вас нет этих optional skills - мы все объясним по мере продвижения.

Getting Started with DBMS (Getting Started with DBMS)

Теперь, когда мы рассмотрели основы, давайте сделаем первые шаги в мир СУБД. Мы начнем с настройки simple database system на вашем компьютере.

Step 1: Choose a DBMS (Step 1: Choose a DBMS)

Для начинающих я рекомендую начать с SQLite. Это легковесный, не требует настройки и часто pre-installed на многих системах. Вот почему это很好 для обучения:

Не требуется сервер - это просто файл на вашем компьютере
Легко использовать и понять
Поддерживает большинство SQL функций, которые вам понадобятся для обучения

Step 2: Install a Database Browser (Step 2: Install a Database Browser)

Чтобы interact с нашей SQLite базой данных, мы будем использовать DB Browser for SQLite. Он предоставляет user-friendly interface для управления базами данных.

Перейдите на https://sqlitebrowser.org/
Загрузите версию для вашей операционной системы
Установите программное обеспечение, следуя подсказкам

Step 3: Create Your First Database (Step 3: Create Your First Database)

Давайте создадим простую базу данных для хранения информации о книгах:

Откройте DB Browser for SQLite
Нажмите "New Database"
Назвите ее "library.db" и сохраните где-то, где вы легко сможете найти

Поздравляю! Вы только что создали свою первую базу данных. Теперь добавим таблицу для хранения информации о книгах:

CREATE TABLE books (
id INTEGER PRIMARY KEY,
title TEXT NOT NULL,
author TEXT NOT NULL,
publication_year INTEGER,
isbn TEXT UNIQUE
);

Скопируйте этот код в "Execute SQL" tab в DB Browser и нажмите "Run". Вы только что создали свою первую таблицу!

Давайте разберем, что делает этот код:

CREATE TABLE books: Это tells базу данных создать новую таблицу под названием "books"
id INTEGER PRIMARY KEY: У каждой книги будет уникальный номер ID
title TEXT NOT NULL: Название книги, которое нельзя оставить пустым
author TEXT NOT NULL: Автор книги, также required
publication_year INTEGER: Год издания книги
isbn TEXT UNIQUE: ISBN книги, который должен быть уникальным для каждой книги

Step 4: Adding Data (Step 4: Adding Data)

Теперь добавим несколько книг в нашу базу данных:

INSERT INTO books (title, author, publication_year, isbn)
VALUES
('To Kill a Mockingbird', 'Harper Lee', 1960, '9780446310789'),
('1984', 'George Orwell', 1949, '9780451524935'),
('The Great Gatsby', 'F. Scott Fitzgerald', 1925, '9780743273565');

Запустите этот код в "Execute SQL" tab. Вы только что добавили три klassicheskie книги в свою базу данных!

Step 5: Querying Data (Step 5: Querying Data)

Теперь comes fun part - извлечение данных из нашей базы данных. Давайте попробуем простой запрос:

SELECT title, author FROM books WHERE publication_year < 1950;

Этот запрос покажет нам названия и авторов книг, изданных до 1950 года. В нашем случае, он должен вернуть "1984" и "The Great Gatsby".

Conclusion (Conclusion)

Поздравляю! Вы сделали первые шаги в мир систем управления базами данных. Мы рассмотрели, почему СУБД важно, его реальные приложения и даже создали свою маленькую базу данных.

Помните, что обучение СУБД - это путешествие. Это может показаться подавляющим поначалу, но с практикой и терпением, вы будете управлять сложными базами данных в кратчайшие сроки. В следующем уроке мы углубимся в SQL запросы и принципы дизайна базы данных.

До тех пор, попробуйте добавить больше книг в свою базу данных и экспериментировать с разными запросами. Чем больше вы играете, тем комфортнее вы станете. Счастливо работайте с базами данных!

Credits: Image by storyset

Следующий учебник:

СУБД - Обзор