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1. Data and Tables

  • Databaseは，同時に複数の人が編集可能．これが，普通のファイルと異なる点．
  • Tableは，headerとbodyからなる．headerは，table nameと，column nameと，column typeからなる．bodyは，rowsとcolumnsからなる．
  • 複数の行に跨る演算をaggregationと呼ぶ．SQLで使えるaggregationの代表的なものとして，count，avg，max，min，sumなどがある．
  • codeからdatabaseにqueryを出すと，resultを返される．resultは，原則的にTable形式．
  • Database中でデータの唯一性を担保するために，idを与えることがある．このように識別に用いられるcolumnをprimary keyと呼ぶ．
  • 複数の情報を持つオブジェクトを定義するよりは，複数のTableで管理したほうが効率的．

2. Elements of SQL

  • SQLのtypeとして，text，integer，dateなどがある．textおよびdateは，'2017-08-10'のようにシングルクォートで囲む．主なSQLのtypeは以下．
  • Text and string types
    • text：長さに制限のない文字列．Pythonのstrに相当．
    • char(n)：長さがnの文字列．
    • varchar(n)：長さが最大nの文字列．
  • Numeric types
    • integer：整数型．Pythonのintに相当．
    • real：浮動小数点型．Pythonのfloatに相当．精度は小数第6位．
    • double precision：倍精度小数点．精度は小数第15位．
    • decimal：正確な小数型（？）．
  • Date and time types
    • date：日付型．年，月，日．
    • time：時刻型．
    • timestamp：dateおよびtime．
  • 基本構文：select columns from tables where condition;
  • 出力数に制限を設けるとき：limit count [offset skip]
  • 並び替えるとき：order by columns [desc]
  • 結果をまとめるとき：group by columns
    • 例えば，同じ名前の動物の数を数えるとき：select name, count(*) as num from animals group by name;
  • Pythonでも同様のことはできる．違いはスピードとメモリ．Databaseは格段に高速に，かつメモリ消費を抑えて実行できる．
  • 新たに要素を追加するとき：insert into table values ( val1, val2, … );
  • ただし，特定の列を指定して追加するときは：insert into table(column1, column2, …) values ( val1, val2, … );
  • Databaseを結合するとき：T join S on T.color = S.paint
    • 例えば，fishを食べる動物の名前を抽出したとき：select name from animals join diet on animals.species=diet.species where food='fish';
  • whereはgroup byの前に適用されるが，havingはgroup byの後に適用される．
  • Lesson 3に向けて，VirtualBoxとVagrantで環境を構築．Vagrantってこんな便利だったのか．
    • 仮想環境構築：$ vagrant up
    • ログイン：$ vagrant ssh
    • ファイル共有は/vagrantディレクトリ．
    • PostgreSQLの起動：$ psql
    • ログアウト：$ exitあるいはCtrl-D
  • VagrantとDockerの違いについては，以下が参考になった．

3. Python DB-API

  • PythonからDatabaseを叩く際，DB-APIを用いる．DB-APIはPythonの組み込みモジュール．Databaseに応じて，DB-APIモジュールは異なる：SQLiteはsqlite3，PostgreSQLはpsycopg2，ODBCはpyodbc，MySQLはmysql.connectorなど．
  • 例えば，次のようなPythonコードを書く．
  • Databaseにおける追加や削除を行った後は，必ずConnection.commit()する．
  • PostgreSQLを使って，簡易なForumサイトを作成する．実験環境を確認．
    • $ vagrant upで仮想環境を立ち上げ．
    • $ vagrant sshで仮想環境にログイン．
    • $ cd /vagrant/forumで当該ディレクトリに移動．
    • $ python form.pyでForumサーバを起動．ブラウザでhttp://localhost:8000にアクセス．適当にMessageを投稿してみる．
    • Ctrl+Cと$ python form.pyで再起動すると，先ほど投稿したMessageが消えていることがわかる．以降では，Messageを保存する機能をPostgreSQLで実装する．

4. Deeper into SQL

5. Tournament Database