Le langage SQL (Structured Query Language) peut être considéré comme le langage d’accès normalisé aux bases de données. Il est aujourd’hui supporté par la plupart des produits commerciaux que ce soit par les systèmes de gestion de bases de données micro tel que Access ou par les produits plus professionnels tels que Oracle. Il a fait l’objet de plusieurs normes ANSI/ISO dont la plus répandue aujourd’hui est la norme SQL2 qui a été définie en 1992.
Le succès du langage SQL est dû essentiellement à sa simplicité et au fait qu’il s’appuie sur le schéma conceptuel pour énoncer des requêtes en laissant le SGBD responsable de la stratégie d’exécution. Le langage SQL propose un langage de requêtes ensembliste et assertionnel. Néanmoins, le langage SQL ne possède pas la puissance d’un langage de programmation : entrées/sorties, instructions conditionnelles, boucles et affectations. Pour certains traitements il est donc nécessaire de coupler le langage SQL avec un langage de programmation plus complet.
De manière synthétique, on peut dire que SQL est un langage relationnel, il manipule donc des tables (i.e. des relations, c’est-à-dire des ensembles) par l’intermédiaire de requêtes qui produisent également des tables.
Oracle et Informix dominent le marché actuel, SQL-Server (de Microsoft) tente de s’imposer dans le monde des PC sous NT. À côté des ces produits, très chers, existent heureusement des systèmes libres et gratuits : MySQL et PostgreSQL sont les plus connus.
Bien que ces SGBDR n’aient pas la puissance des produits commerciaux, certains s’en approchent de plus en plus. Les différences notables concernent principalement les environnements de développement qui sont de véritables ateliers logiciels sous Oracle et qui sont réduits à des interfaces de programmation C, Python, Perl sous PostgreSQL. Il en va de même pour les interfaces utilisateurs : il en existe pour PostgreSQL, mais ils n’ont certainement pas la puissance de leurs équivalents commerciaux.
| Modèle relationnel | ||
| Français | Anglais | Standard SQL |
| Relation | Relation | Table |
| Domaine | Domain | Domaine |
| Attribut | Attribute | Colonne |
| n-uplet | tuple | Ligne |
| Clé primaire | Primary key | Primary key |
Les instructions SQL sont regroupées en catégories en fonction de leur utilité et des entités manipulées. Nous pouvons distinguer cinq catégories, qui permettent :
Le langage de définition de données (LDD, ou Data Definition Language, soit DDL en anglais) est un langage orienté au niveau de la structure de la base de données. Le LDD permet de créer, modifier, supprimer des objets. Il permet également de définir le domaine des données (nombre, chaîne de caractères, date, booléen, …) et d’ajouter des contraintes de valeur sur les données. Il permet enfin d’autoriser ou d’interdire l’accès aux données et d’activer ou de désactiver l’audit pour un utilisateur donné.
Les instructions du LDD sont : CREATE, ALTER, DROP, AUDIT, NOAUDIT, ANALYZE, RENAME, TRUNCATE.
Le langage de manipulation de données (LMD, ou Data Manipulation Language, soit DML en anglais) est l’ensemble des commandes concernant la manipulation des données dans une base de données. Le LMD permet l’ajout, la suppression et la modification de lignes, la visualisation du contenu des tables et leur verrouillage.
Les instructions du LMD sont : INSERT, UPDATE, DELETE, SELECT, EXPLAIN, PLAN, LOCK TABLE.
Ces éléments doivent être validés par une transaction pour qu’ils soient pris en compte.
Le langage de protections d’accès (ou Data Control Language, soit DCL en anglais) s’occupe de gérer les droits d’accès aux tables.
Les instructions du DCL sont : GRANT, REVOKE.
Le langage de contrôle de transaction (ou Transaction Control Language, soit TCL en anglais) gère les modifications faites par le LMD, c’est-à-dire les caractéristiques des transactions et la validation et l’annulation des modifications.
Les instructions du TCL sont : COMMIT, SAVEPOINT, ROLLBACK, SET TRANSACTION
Le SQL intégré (Embedded SQL) permet d’utiliser SQL dans un langage de troisième génération (C, Java, Cobol, etc.) :
Les instructions du SQL intégré sont : DECLARE, TYPE, DESCRIBE, VAR, CONNECT, PREPARE, EXECUTE, OPEN, FETCH, CLOSE, WHENEVER.
Les systèmes traditionnels de gestion de bases de données relationnelles (SGBDR) offrent un modèle de données composé d’une collection de relations contenant des attributs relevant chacun d’un type spécifique. Les systèmes commerciaux gèrent par exemple les nombres décimaux, les entiers, les chaînes de caractères, les monnaies et les dates. Il est communément admis que ce modèle est inadéquat pour les applications de traitement de données de l’avenir car, si le modèle relationnel a remplacé avec succès les modèles précédents en partie grâce à sa « simplicité spartiate », cette dernière complique cependant l’implémentation de certaines applications. PostgreSQL apporte une puissance additionnelle substantielle en incorporant les quatre concepts de base suivants afin que les utilisateurs puissent facilement étendre le système : classes, héritage, types, fonctions. D’autres fonctionnalités accroissent la puissance et la souplesse : contraintes, déclencheurs, règles, intégrité des transactions.
Ces fonctionnalités placent PostgreSQL dans la catégorie des bases de données relationnel-objet. Ne confondez pas cette catégorie avec celle des serveurs d’objets qui ne tolère pas aussi bien les langages traditionnels d’accès aux SGBDR. Ainsi, bien que PostgreSQL possède certaines fonctionnalités orientées objet, il appartient avant tout au monde des SGBDR. C’est essentiellement l’aspect SGBDR de PostgreSQL que nous aborderons dans ce cours.
L’une des principales qualités de PostgreSQL est d’être un logiciel libre, c’est-à-dire gratuit et dont les sources sont disponibles. Il est possible de l’installer sur les systèmes Unix/Linux et Win32.
PostgreSQL fonctionne selon une architecture client/serveur, il est ainsi constitué :
Les clients (les machines sur lesquelles le client PostgreSQL est installé) peuvent interroger le serveur de bases de données à l’aide de requêtes SQL.