DDL, Datentypen, Schlüssel und Constraints in MySQL

Einführung in die Data Definition Language (DDL)

DDL steht für Data Definition Language, eine Sammlung von Befehlen zur Beschreibung des gesamten Datenbankdesigns in SQL (Structured Query Language). Die Hauptbefehle in DDL umfassen:

• 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.

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Verwendung der Befehle CREATE, ALTER und DROP in MySQL

a. CREATE

Der Befehl CREATE wird verwendet, um eine neue Datenbank, eine neue Tabelle oder eine neue View 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 zuvor erstellten Tabelle zu ändern. Dieser Vorgang kann zum Hinzufügen, Löschen, Ändern von Spalten, zum Modifizieren der Tabelle oder zum Hinzufügen neuer Attribute zu Spalten durchgeführt werden.

• Beispiel: ALTER TABLE buku ADD judul_buku varchar(20);
• Erklärung: Dieser Befehl fügt der Tabelle buku ein neues Feld (Spalte) mit dem Namen judul_buku vom Datentyp varchar mit einer maximalen Zeichenlänge von 20 hinzu.

c. DROP

Der Befehl DROP dient zum dauerhaften Löschen von Objekten in der Datenbank. Diese Objekte können die Datenbank selbst, eine Tabelle, eine Funktion, einen Index, eine Prozedur, einen Trigger oder eine View sein.

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

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Datentypen in MySQL

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

A. Numerische Datentypen (Zahlen)

Werden verwendet, um numerische Daten zu speichern.

• TINYINT: Speichert Ganzzahlen (positiv/negativ). Bereich: -128 bis 127. Größe: 1 Byte (8 Bit).
• SMALLINT: Speichert Ganzzahlen. Bereich: -32768 bis 32767. Größe: 2 Byte (16 Bit).
• MEDIUMINT: Speichert Ganzzahlen. Bereich: -8388608 bis 8388607. Größe: 3 Byte (24 Bit).
• INT: Speichert Ganzzahlen. Bereich: -2147483648 bis 2147483647. Größe: 4 Byte (32 Bit).
• BIGINT: Speichert Ganzzahlen in großem Maßstab. 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 Gleitkommazahlen mit sehr hoher Genauigkeit. Größe: 8 Byte (64 Bit).

B. Zeichenfolgen-Datentypen (Text)

Werden verwendet, um Zeichen- oder Textdaten zu speichern.

• CHAR: Speichert Zeichenfolgen mit fester Größe (z. B. Artikel-ID, Personalausweisnummer). Bereich: 0 bis 255 Zeichen.
• VARCHAR: Speichert Zeichenfolgen mit dynamischer/ variabler Größe. Bereich: 0 bis 65.535 Zeichen (in neueren Versionen).
• TINYTEXT: Speichert kurze Textdaten. Bereich: 0 bis 255 Zeichen.
• TEXT: Speichert Standard-Textdaten. 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 Zeitdatentypen

Werden verwendet, um Zeit- und Datumsdaten zu speichern.

• DATE: Speichert ein Datum (Format: YYYY-MM-DD). 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: YYYY-MM-DD 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: YYYY). Bereich: 1900 bis 2155. Größe: 1 Byte.

D. BLOB-Datentypen (Binär)

BLOB steht für Binary Large Object. Wird verwendet, um reine Binärdaten zu speichern, ist case-sensitive und ideal für Multimedia-Dateien 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.

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Arten von Schlüsseln in SQL

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

• Super Key: Eine Menge von Attributen, die verwendet werden kann, um jede Datenzeile in einer Tabelle eindeutig zu identifizieren.
• Candidate Key: Ein minimaler Super Key, der keine wiederholten Attribute enthält. Ein Candidate Key wird aus der Kombination der wenigsten Felder ausgewählt, um einen eindeutigen Wert zu identifizieren.
• Primary Key: Der Candidate Key, der als primäre Identifikation eines Datensatzes ausgewählt wurde. Daten im Primary Key dürfen nicht leer (Not Null) und nicht dupliziert sein. Jede Tabelle darf nur einen Primary Key haben.
• Alternate Key: Der Candidate Key, der nicht zum Primary Key gewählt wurde.
• Foreign Key: Ein Schlüssel, der verwendet wird, um eine Tabelle mit einer anderen zu verknüpfen, wodurch eine Parent-Child-Beziehung entsteht. Der Primary Key der Haupttabelle (Parent) wird vom Foreign Key der verknüpften Tabelle (Child) referenziert.
• Composite Key: Ein Schlüssel, der aus zwei oder mehr Attributen besteht, um eine Entität eindeutig zu identifizieren. Wird normalerweise verwendet, wenn keine einzelne Spalte die Anforderungen für einen Primary Key erfüllt.

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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 eindeutig ist (keine Duplikate von Datensätzen).
• PRIMARY KEY: Kombination der Constraints NOT NULL und UNIQUE. Identifiziert jede Zeile in einer Tabelle eindeutig. In einer Tabelle ist nur ein PRIMARY KEY erlaubt.
• FOREIGN KEY: Erhält die referenzielle Integrität der Daten zwischen Tabellen. Stellt sicher, dass der Wert in der Child-Spalte einen gültigen Verweis in der Parent-Spalte (einer anderen Tabelle) hat.
• CHECK: Führt eine Validierung oder Überprüfung durch, bevor Daten in der Datenbank gespeichert werden. Die Daten werden mit einem booleschen Wert ausgewertet; wenn die Bedingung erfüllt ist, wird der Wert als true gewertet und gespeichert, falls false, lehnt SQL ihn ab und zeigt eine Fehlermeldung an.