5.1. Основы таблиц

Таблица в реляционной базе данных похожа на таблицу на бумаге: она так же состоит из строк и столбцов. Число и порядок столбцов фиксированы, а каждый столбец имеет имя. Число строк переменно — оно отражает текущее количество находящихся в ней данных. SQL не даёт никаких гарантий относительно порядка строк таблицы. При чтении таблицы строки выводятся в произвольном порядке, если только явно не требуется сортировка. Подробнее это рассматривается в Главе 7. Более того, SQL не назначает строкам уникальные идентификаторы, так что можно иметь в таблице несколько полностью идентичных строк. Это вытекает из математической модели, которую реализует SQL, но обычно такое дублирование нежелательно. Позже в этой главе мы увидим, как его избежать.

Каждому столбцу сопоставлен тип данных. Тип данных ограничивает набор допустимых значений, которые можно присвоить столбцу, и определяет смысловое значение данных для вычислений. Например, в столбец числового типа нельзя записать обычные текстовые строки, но зато его данные можно использовать в математических вычислениях. И наоборот, если столбец имеет тип текстовой строки, для него допустимы практически любые данные, но он непригоден для математических действий (хотя другие операции, например конкатенация строк, возможны).

В PostgreSQL есть внушительный набор встроенных типов данных, удовлетворяющий большинство приложений. Пользователи также могут определять собственные типы данных. Большинство встроенных типов данных имеют понятные имена и семантику, так что мы отложим их подробное рассмотрение до Главы 8. Наиболее часто применяются следующие типы данных: integer для целых чисел, numeric для чисел, которые могут быть дробными, text для текстовых строк, date для дат, time для времени и timestamp для значений, включающих дату и время.

Для создания таблицы используется команда CREATE TABLE. В этой команде вы должны указать как минимум имя новой таблицы и имена и типы данных каждого столбца. Например:

CREATE TABLE my_first_table (
    first_column text,
    second_column integer
);

Так вы создадите таблицу my_first_table с двумя столбцами. Первый столбец называется first_column и имеет тип данных text; второй столбец называется second_column и имеет тип integer. Имена таблицы и столбцов соответствуют синтаксису идентификаторов, описанному в Подразделе 4.1.1. Имена типов также являются идентификаторами, хотя есть некоторые исключения. Заметьте, что список столбцов заключается в скобки, а его элементы разделяются запятыми.

Конечно, предыдущий пример ненатурален. Обычно в именах таблиц и столбцов отражается, какие данные они будут содержать. Поэтому давайте взглянем на более реалистичный пример:

CREATE TABLE products (
    product_no integer,
    name text,
    price numeric
);

(Тип numeric может хранить дробные числа, в которых обычно выражаются денежные суммы.)

Подсказка

Когда вы создаёте много взаимосвязанных таблиц, имеет смысл заранее выбрать единый шаблон именования таблиц и столбцов. Например, решить, будут ли в именах таблиц использоваться существительные во множественном или в единственном числе (есть соображения в пользу каждого варианта).

Число столбцов в таблице не может быть бесконечным. Это число ограничивается максимумом в пределах от 250 до 1600, в зависимости от типов столбцов. Однако создавать таблицы с таким большим числом столбцов обычно не требуется, а если такая потребность возникает, это скорее признак сомнительного дизайна.

Если таблица вам больше не нужна, вы можете удалить её, выполнив команду DROP TABLE. Например:

DROP TABLE my_first_table;
DROP TABLE products;

Попытка удаления несуществующей таблицы считается ошибкой. Тем не менее в SQL-скриптах часто применяют безусловное удаление таблиц перед созданием, игнорируя все сообщения об ошибках, так что они выполняют свою задачу независимо от того, существовали таблицы или нет. (Если вы хотите избежать таких ошибок, можно использовать вариант DROP TABLE IF EXISTS, но это не будет соответствовать стандарту SQL.)

Как изменить существующую таблицу, будет рассмотрено в этой главе позже, в Разделе 5.5.

Имея средства, которые мы обсудили, вы уже можете создавать полностью функциональные таблицы. В продолжении этой главы рассматриваются дополнительные возможности, призванные обеспечить целостность данных, безопасность и удобство. Если вам не терпится наполнить свои таблицы данными, вы можете вернуться к этой главе позже, а сейчас перейти к Главе 6.

5.1. Table Basics

A table in a relational database is much like a table on paper: It consists of rows and columns. The number and order of the columns is fixed, and each column has a name. The number of rows is variable — it reflects how much data is stored at a given moment. SQL does not make any guarantees about the order of the rows in a table. When a table is read, the rows will appear in an unspecified order, unless sorting is explicitly requested. This is covered in Chapter 7. Furthermore, SQL does not assign unique identifiers to rows, so it is possible to have several completely identical rows in a table. This is a consequence of the mathematical model that underlies SQL but is usually not desirable. Later in this chapter we will see how to deal with this issue.

Each column has a data type. The data type constrains the set of possible values that can be assigned to a column and assigns semantics to the data stored in the column so that it can be used for computations. For instance, a column declared to be of a numerical type will not accept arbitrary text strings, and the data stored in such a column can be used for mathematical computations. By contrast, a column declared to be of a character string type will accept almost any kind of data but it does not lend itself to mathematical calculations, although other operations such as string concatenation are available.

PostgreSQL includes a sizable set of built-in data types that fit many applications. Users can also define their own data types. Most built-in data types have obvious names and semantics, so we defer a detailed explanation to Chapter 8. Some of the frequently used data types are integer for whole numbers, numeric for possibly fractional numbers, text for character strings, date for dates, time for time-of-day values, and timestamp for values containing both date and time.

To create a table, you use the aptly named CREATE TABLE command. In this command you specify at least a name for the new table, the names of the columns and the data type of each column. For example:

CREATE TABLE my_first_table (
    first_column text,
    second_column integer
);

This creates a table named my_first_table with two columns. The first column is named first_column and has a data type of text; the second column has the name second_column and the type integer. The table and column names follow the identifier syntax explained in Section 4.1.1. The type names are usually also identifiers, but there are some exceptions. Note that the column list is comma-separated and surrounded by parentheses.

Of course, the previous example was heavily contrived. Normally, you would give names to your tables and columns that convey what kind of data they store. So let's look at a more realistic example:

CREATE TABLE products (
    product_no integer,
    name text,
    price numeric
);

(The numeric type can store fractional components, as would be typical of monetary amounts.)

Tip

When you create many interrelated tables it is wise to choose a consistent naming pattern for the tables and columns. For instance, there is a choice of using singular or plural nouns for table names, both of which are favored by some theorist or other.

There is a limit on how many columns a table can contain. Depending on the column types, it is between 250 and 1600. However, defining a table with anywhere near this many columns is highly unusual and often a questionable design.

If you no longer need a table, you can remove it using the DROP TABLE command. For example:

DROP TABLE my_first_table;
DROP TABLE products;

Attempting to drop a table that does not exist is an error. Nevertheless, it is common in SQL script files to unconditionally try to drop each table before creating it, ignoring any error messages, so that the script works whether or not the table exists. (If you like, you can use the DROP TABLE IF EXISTS variant to avoid the error messages, but this is not standard SQL.)

If you need to modify a table that already exists, see Section 5.5 later in this chapter.

With the tools discussed so far you can create fully functional tables. The remainder of this chapter is concerned with adding features to the table definition to ensure data integrity, security, or convenience. If you are eager to fill your tables with data now you can skip ahead to Chapter 6 and read the rest of this chapter later.