DDL, Datentypen, Schlüssel und Constraints in MySQL

Einführung in die Data Definition Language (DDL)

DDL steht für Data Definition Language, also eine Sammlung von Befehlen, um das gesamte Datenbankdesign in SQL (Structured Query Language) zu beschreiben. Die wichtigsten DDL-Befehle sind:

CREATE: Wird verwendet, um neue Objekte zu erstellen.
ALTER: Wird verwendet, um die Struktur vorhandener Objekte zu ändern.
DROP: Wird verwendet, um Objekte zu löschen.

Verwendung der Befehle CREATE, ALTER und DROP in MySQL

a. CREATE

Der Befehl CREATE wird verwendet, um neue Datenbanken, neue Tabellen oder neue Views zu erstellen.

Beispiel: CREATE DATABASE toko_buku;
Erklärung: Dieser Befehl erstellt eine neue Datenbank mit dem Namen toko_buku.

b. ALTER

Der Befehl ALTER wird verwendet, um die Struktur einer bereits erstellten Tabelle zu ändern. Diese Operation kann zum Hinzufügen, Löschen oder Ändern von Spalten, zum Modifizieren der Tabelle oder zum Zuweisen neuer Attribute zu Spalten verwendet werden.

Beispiel: ALTER TABLE buku ADD judul_buku varchar(20);
Erklärung: Dieser Befehl fügt der Tabelle buku ein neues Feld (Spalte) namens judul_buku mit dem Datentyp varchar und einer maximalen Länge von 20 Zeichen hinzu.

c. DROP

Der Befehl DROP löscht ein Objekt dauerhaft aus der Datenbank. Das Objekt kann die Datenbank selbst, eine Tabelle, eine Funktion, ein Index, eine Prozedur, ein Trigger oder eine View sein.

Beispiel: DROP DATABASE toko_buku;
Erklärung: Dieser Befehl löscht die Datenbank mit dem Namen toko_buku.

Datentypen in MySQL

Die Auswahl des richtigen Datentyps ist sehr wichtig für die Effizienz der Datenbankspeicherung. Im Folgenden sind die Kategorien der Datentypen in MySQL aufgeführt:

A. Numerische Datentypen

Werden verwendet, um numerische Daten zu speichern.

TINYINT: Speichert ganze Zahlen (positiv/negativ). Bereich: -128 bis 127. Größe: 1 Byte (8 Bit).
SMALLINT: Speichert ganze Zahlen. Bereich: -32768 bis 32767. Größe: 2 Byte (16 Bit).
MEDIUMINT: Speichert ganze Zahlen. Bereich: -8388608 bis 8388607. Größe: 3 Byte (24 Bit).
INT: Speichert ganze Zahlen. Bereich: -2147483648 bis 2147483647. Größe: 4 Byte (32 Bit).
BIGINT: Speichert große ganze Zahlen. Bereich: -9223372036854775808 bis 9223372036854775807. Größe: 8 Byte (64 Bit).
FLOAT: Speichert Gleitkommazahlen mit einfacher Genauigkeit. Größe: 4 Byte (32 Bit).
DOUBLE / REAL: Speichert Gleitkommazahlen mit doppelter Genauigkeit. Größe: 8 Byte (64 Bit).
DECIMAL / NUMERIC: Speichert Festkommazahlen mit sehr hoher Genauigkeit. Größe: 8 Byte (64 Bit).

B. Zeichenkettendatentypen (String)

Werden verwendet, um Zeichen- oder Textdaten zu speichern.

CHAR: Speichert Zeichenketten mit fester Länge (z. B. Artikel-ID, Personalausweisnummer). Bereich: 0 bis 255 Zeichen.
VARCHAR: Speichert Zeichenketten mit variabler Länge. Bereich: 0 bis 65.535 Zeichen (in neueren Versionen).
TINYTEXT: Speichert kurze Textdaten. Bereich: 0 bis 255 Zeichen.
TEXT: Speichert Standardtextdaten. Bereich: 0 bis 65.535 Zeichen.
MEDIUMTEXT: Speichert mittellange Textdaten. Bereich: 0 bis 16.777.215 Zeichen.
LONGTEXT: Speichert sehr lange Textdaten. Bereich: 0 bis 4.294.967.295 Zeichen.

C. Datums- und Uhrzeitdatentypen

Werden verwendet, um Datums- und Uhrzeitdaten zu speichern.

DATE: Speichert ein Datum (Format: JJJJ-MM-TT). Bereich: ‚1000-01-01‘ bis ‚9999-12-31‘. Größe: 3 Byte.
TIME: Speichert eine Uhrzeit (Format: HH:MM:SS). Bereich: ‚-838:59:59‘ bis ‚+838:59:59‘. Größe: 3 Byte.
DATETIME: Kombination aus Datum und Uhrzeit (Format: JJJJ-MM-TT HH:MM:SS). Bereich: ‚1000-01-01 00:00:00‘ bis ‚9999-12-31 23:59:59‘. Größe: 8 Byte.
YEAR: Speichert ein Jahr (Format: JJJJ). Bereich: 1900 bis 2155. Größe: 1 Byte.

D. BLOB-Datentypen (Binär)

BLOB steht für Binary Large Object. Es wird verwendet, um reine Binärdaten zu speichern, ist groß-/kleinschreibungsabhängig und eignet sich ideal für Multimediadateien wie Bilder, Dokumente oder Audio.

BIT: Speichert Binärdaten. Bereich: 64 Binärziffern.
TINYBLOB: Maximale Größe 255 Byte.
BLOB: Maximale Größe 65.535 Byte.
MEDIUMBLOB: Maximale Größe 16.777.215 Byte.
LONGBLOB: Maximale Größe 4.294.967.295 Byte.

Arten von Schlüsseln in SQL

Ein Schlüssel in SQL ist eine Kombination aus einem oder mehreren Attributen (Spalten), die dazu dient, Datenzeilen in einer Tabelle eindeutig zu unterscheiden oder eine Tabelle mit einer anderen zu verbinden (zu verknüpfen).

Superschlüssel: Eine Menge von Attributen, die verwendet werden kann, um jede Datenzeile in einer Tabelle eindeutig zu identifizieren.
Kandidatenschlüssel: Ein minimaler Superschlüssel ohne redundante Attribute. Ein Kandidatenschlüssel wird aus der kleinsten Kombination von Feldern ausgewählt, die eindeutige Werte identifizieren kann.
Primärschlüssel: Der Kandidatenschlüssel, der als Hauptidentifikation eines Datensatzes ausgewählt wurde. Daten im Primärschlüssel dürfen nicht leer sein (Not Null) und dürfen nicht doppelt vorkommen. Jede Tabelle darf nur einen Primärschlüssel haben.
Alternativschlüssel: Ein Kandidatenschlüssel, der nicht als Primärschlüssel ausgewählt wurde.
Fremdschlüssel: Ein Schlüssel, der verwendet wird, um eine Tabelle mit einer anderen zu verknüpfen und so eine Eltern-Kind-Beziehung herzustellen. Der Primärschlüssel der übergeordneten Tabelle (parent) wird vom Fremdschlüssel der zugehörigen (child) Tabelle referenziert.
Zusammengesetzter Schlüssel: Ein Schlüssel, der aus zwei oder mehr Attributen besteht, um eine Entität eindeutig zu identifizieren. Wird normalerweise verwendet, wenn keine einzelne Spalte die Anforderungen an einen Primärschlüssel erfüllt.

Arten von Constraints in MySQL

Constraints sind Einschränkungsregeln, die auf Spalten oder Tabellen angewendet werden, um die Integrität und Gültigkeit der Daten zu gewährleisten.

NOT NULL: Stellt sicher, dass eine Spalte beim Einfügen eines Datensatzes nicht leer gelassen werden darf. Die Spalte muss mit Daten gefüllt werden.
UNIQUE: Stellt sicher, dass jeder Wert in einer Spalte sich von den anderen unterscheidet (keine doppelten Datensätze).
PRIMARY KEY: Eine Kombination der Constraints NOT NULL und UNIQUE. Identifiziert jede Zeile in einer Tabelle eindeutig. Es ist nur ein PRIMARY KEY pro Tabelle zulässig.
FOREIGN KEY: Erhält die referenzielle Integrität der Daten zwischen Tabellen. Stellt sicher, dass der Wert in der child-Spalte eine gültige Referenz in der parent-Spalte (einer anderen Tabelle) hat.
CHECK: Führt eine Validierung oder Prüfung durch, bevor Daten in die Datenbank gespeichert werden. Die Daten werden mit einem booleschen Wert bewertet; wenn die Bedingung erfüllt ist, wird sie als true angesehen und gespeichert, ist sie jedoch false, lehnt SQL sie ab und zeigt eine Fehlermeldung an.