SQL est un langage de programmation permettant de manipuler les bases de données. Découvrez tout ce que vous devez savoir à son sujet : fonctionnement, cas d’usage, méthodes d’apprentissage…
SQL ou « Structured Query Language » est un langage de programmation permettant de manipuler les données et les systèmes de bases de données relationnelles. Ce langage permet principalement de communiquer avec les bases de données afin de gérer les données qu’elles contiennent.
Il permet notamment de stocker, de manipuler et de retrouver ces données. Il est aussi possible d’effectuer des requêtes, de mettre à jour les données, de les réorganiser, ou encore de créer et de modifier le schéma et la structure d’un système de base de données et de contrôler l’accès à ses données.
L'histoire de SQL
L’histoire de SQL commence en 1969, lorsque le chercheur d’IBM Edgar F. Codd définit un modèle de base de données relationnelle appelé « système R ». Ce modèle repose sur l’association de « clés » avec diverses données. Par exemple, un nom d’utilisateur peut être associé à un vrai nom et à un numéro de téléphone.
Quelques années plus tard, les chercheursDonald D. Chamberlin et Raymond F. Boyce, toujours de chez IBM, créent un langagepour les systèmes de gestion de bases de données relationnelles en se basant sur les travaux de Codd. Ce langage s’appellera d’abord SEQUEL, pour « Structured English Query Language ». Après plusieurs implémentations et révisions, il s’appellera finalement SQL.
Les tests débutent en 1978, puis IBM commence à développer des produits commerciaux comme SQL/DS en 1981 et DB2 en 1983. D’autres vendeurs suivront, comme Sybase, Ingres, ou Oracle qui lance son premier produit en 1979.
Les commandes SQL
Le langage SQL se divise en plusieurs catégories selon les tâches spécifiques à accomplir : la définition de la structure des données, leur manipulation, ou encore la gestion des droits d’accès. Voici un aperçu des trois principales catégories de commandes SQL : Data Definition Language (DDL), Data Manipulation Language (DML) et Data Control Language (DCL), chacune jouant un rôle essentiel dans la gestion et l’exploitation des données.
1. Le Data Definition Language (DDL) ou Langage de définition des données
Le DDL est utilisé pour définir et modifier la structure des bases de données, comme la création ou la suppression de tables et de schémas.
Il inclut les commandes suivantes :
- CREATE : Pour créer une base de données ou une table.
- ALTER : Pour modifier la structure d’une table.
- DROP : Pour supprimer une table ou une base de données.
- TRUNCATE : Pour supprimer toutes les données d’une table sans en altérer la structure.
- RENAME : Pour renommer des objets.
2. Le Data Manipulation Language (DML) ou Langage de manipulation des données
Le DML est utilisé pour manipuler les données contenues dans les bases de données. Ces commandes permettent d’insérer, de mettre à jour, de supprimer ou de consulter des données.
Les commandes incluent :
- INSERT : Pour insérer de nouvelles données.
- UPDATE : Pour modifier des données existantes.
- DELETE : Pour supprimer des données spécifiques.
- SELECT : Pour interroger ou récupérer des données.
- GROUP BY : Pour regrouper des données.
- JOIN : Pour relier des tables.
3. Le Data Control Language (DCL) ou Langage de contrôle des données
Le DCL gère les droits d’accès et les permissions sur les bases de données, garantissant ainsi la sécurité des données.
Les commandes principales sont :
- GRANT : Pour attribuer des droits spécifiques à un utilisateur.
- REVOKE : Pour retirer des droits précédemment accordés.
Comment fonctionne SQL ?
Les applications peuvent être programmées avec différents langages comme Python, PHP ou Ruby. En revanche, historiquement, les bases de données ne comprennent pas ces langages. Jusqu’à récemment, elles ne comprenaient que SQL (même si les choses ont beaucoup changé au fil des dernières années).
C’est la raison pour laquelle l’apprentissage de SQL est indispensable pour travailler dans les domaines du développement d’applications ou du développement web. Avant de pouvoir l’utiliser, il est nécessaire d’apprendre son » markup » ou balisage en Français.
Ceci est valable pour tous les langages de programmation. En revanche, SQL présente une caractéristique unique qui le distingue des autres langages : le concept des tableaux.
En effet, une base de données est constituée de tableaux. Chacun de ces tableaux est composé de colonnes et de lignes, et représente un ensemble de données. Ainsi, SQL permet de créer ou de manipuler des tableaux.
Plusieurs commandes SQL sont fréquemment utilisées pour travailler avec les bases de données. Par exemple, « CREATE DATABASE » permet de créer une base de données, « CREATE TABLE » permet de créer des tableaux.
La commande » SELECT » permet de trouver ou d’extraire des données en provenance d’une base de données. « UPDATE » permet d’ajuster ou d’éditer les données, et « DELETE » permet de supprimer certaines données.
Exemples d'utilisation des instructions SQL :
1. Création d’une base de données : CREATE DATABASE
La première étape consiste à créer une base de données pour notre exemple. Ici, nous créons une base de données appelée “École”
CREATE DATABASE Ecole;
2. Création d’une table : CREATE TABLE
Une fois la base de données créée, nous ajoutons une table Etudiants pour stocker des informations sur les étudiants.
USE Ecole;
CREATE TABLE Etudiants (
ID INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
Nom VARCHAR(50) NOT NULL,
Prenom VARCHAR(50) NOT NULL,
Age INT,
Classe VARCHAR(10)
);
3. Insertion des données dans la table :
Pour tester les requêtes suivantes, insérons des données d’exemple dans la table.
INSERT INTO Etudiants (Nom, Prenom, Age, Classe)
VALUES
('Dupont', 'Marie', 21, 'A1'),
('Martin', 'Paul', 22, 'B2'),
('Bernard', 'Sophie', 20, 'A1');
4. Mise à jour des données : UPDATE
Si un étudiant change de classe, nous pouvons mettre à jour cette information. Par exemple, Sophie Bernard passe de la classe A1 à B1.
UPDATE Etudiants
SET Classe = 'B1'
WHERE Prenom = 'Sophie' AND Nom = 'Bernard';
5. Suppression des données : DELETE
Supposons que Paul Martin quitte l’école. Nous supprimons son enregistrement.
DELETE FROM Etudiants
WHERE Prenom = 'Paul' AND Nom = 'Martin';
6. Recherche d’informations : SELECT
Enfin, pour afficher les informations des étudiants restants dans la table :
SELECT * FROM Etudiants;
Il ne s’agit là que de quelques exemples de commandes très couramment utilisées, pour vous offrir un aperçu du fonctionnement de SQL. Plus la base de données est complexe, plus l’utilisateur devra utiliser de commandes.
Ces commandes permettent d’écrire des « requêtes » pour manipuler les données dans les bases de données. Le système interprète et traite ces commandes, par exemple pour créer un nouvel enregistrement dans une base de données.
À quoi sert le langage SQL ?
Le langage SQL est utilisé dans tous les domaines où les bases de données sont exploitées. En d’autres termes, on le retrouve dans pratiquement tous les domaines où des données sont générées et analysées.
Dans l’industrie de la finance, les applications de banking et de traitement de paiements stockent les données sur les transactions financières et les utilisateurs. Ces systèmes reposent sur des bases de données complexes et requièrent donc l’usage de SQL.
De même, les applications de streaming musical comme Spotify ou Deezer utilisent intensivement les bases de données, par exemple pour stocker les vastes catalogues de fichiers musicaux issus de différents albums par différents artistes.
Le SQL permet de manipuler ces données pour trouver ce que l’utilisateur recherche, ou encore de stocker des données sur l’utilisateur et ses préférences.
Les réseaux sociaux tels que Facebook ou Instagram utilisent SQL pour stocker les informations sur le profil d’un utilisateur telles que sa biographie ou sa position géographique. Chaque fois qu’un utilisateur crée une publication ou partage un contenu, le SQL permet de mettre à jour la base de données.
Vous l’aurez compris : le langage SQL est utilisé par une large variété d’applications dont tout un chacun se sert au quotidien. La plupart des logiciels les plus populaires reposent fortement sur SQL.
Bien que SQL soit largement prédominant dans l’univers des bases de données relationnelles, on trouve une autre classe de bases de données appelée NoSQL. À la différence de SQL, qui s’appuie sur des tables organisées de manière relationnelle, les bases de données NoSQL sont pensées pour traiter d’importants volumes de données non structurées ou semi-structurées.
Qu'est-ce que le NoSQL ?
On utilise généralement le terme « NoSQL » pour désigner des bases de données qui ne suivent pas le modèle relationnel traditionnel. On utilise fréquemment ces systèmes pour des applications requérant une grande souplesse dans la gestion des données, telles que les applications en temps réel, le big data ou encore les médias sociaux. Les bases de données NoSQL adoptent divers modèles, comme :
- Clés-valeurs : comme Redis, adaptées aux données simples avec un accès ultra-rapide.
- Colonnes : comme Cassandra, idéales pour des applications nécessitant un stockage massif et évolutif.
- Documents : comme MongoDB, parfaites pour des données semi-structurées, souvent au format JSON.
- Graphes : comme Neo4j, utilisées pour des cas d’usage nécessitant l’analyse des relations complexes, comme les réseaux sociaux ou les recommandations.
Quelle est la différence entre SQL et NoSQL ?
SQL est un langage conçu pour gérer des bases de données relationnelles structurées, où les informations sont organisées en tables selon un schéma prédéfini. Par contre, NoSQL est conçu pour traiter des données non structurées ou semi-structurées, offrant une plus grande souplesse grâce à des modèles tels que les documents, les clés-valeurs ou encore les graphes.
SQL est parfait pour les applications qui exigent des transactions sûres et des relations complexes, tandis que NoSQL se concentre sur l’évolutivité horizontale et la vitesse pour gérer de grandes quantités de données diverses. La décision de choisir l’un ou l’autre repose sur les exigences particulières du projet, telles que la structure des données ou l’évolutivité nécessaire.
Quels sont les systèmes de bases de données SQL les plus populaires ?
Un système de base de données (SGBD) est un programme permettant à un développeur de travailler avec une base de données par le biais d’une interface utilisateur. Ceci permet de manipuler les bases de données de manière plus intuitive, notamment grâce à des templates préconçus et des outils de building.
Ces différents outils simplifient la vie du programmeur de base de données en automatisant les tâches les plus communes comme le nettoyage du système. Il en existe un grand nombre.
Oracle DataBase
Le plus populaire à l’échelle mondiale est Oracle Database. Ce système de base de données SQL est utilisé dans un grand nombre d’industries, et notamment pour le Data Warehousing et le traitement de transactions en ligne.
MySQL
Un autre système populaire est MySQL, proposé en open source et gratuitement pour les individus et les entreprises. Les petites entreprises et les startups l’apprécient particulièrement pour sa gratuité, et de nombreuses applications Open Source l’utilisent également.
SQL Server
Pour son système d’exploitation Windows, Microsoft propose son propre système de gestion de base de données SQL appelé SQL Server. Ce système est utilisé dans les logiciels grand public et sur les serveurs web fonctionnant sur Windows, ce qui lui confère une large base d’utilisateurs.
PostgreSQL
Enfin, PostgreSQL est le principal concurrent de MySQL. Il s’agit là encore d’un système de base de données open source, utilisé par de nombreuses startups pour sa gratuité. Ce système est compatible avec tous les principaux OS tels que macOS, Windows et Linux. Contrairement à d’autres systèmes comme SQL Server, PostgreSQL met un point d’honneur à suivre la syntaxe SQL standard ce qui facilite grandement son apprentissage.
Comment apprendre le langage SQL ?
Il existe une large variété d’options pour apprendre SQL. Vous pouvez vous tourner vers des livres dédiés, afin d’apprendre les fondamentaux et de découvrir les erreurs à ne pas commettre. Il existe aussi de nombreuses formations en ligne, comme celles proposées par DataScientest.
Si vous êtes confronté à un problème ou une difficulté durant votre apprentissage ou votre utilisation de SQL, vous pouvez aussi vous tourner vers des communautés en ligne pour demander de l’aide et étoffer votre expertise. Vous pourrez trouver le soutien de programmeurs expérimentés sur des plateformes comme Stack Overflow, Quora, Reddit ou StackExchange.
Quelques semaines suffisent pour apprendre les bases de SQL si vous avez déjà des notions de programmation et connaissez d’autres langages. La meilleure façon d’accélérer votre apprentissage est de travailler sur des projets concrets : une base de données, une application web… entraînez-vous chaque jour, et vous progresserez rapidement.
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