Любая нетривиальная программная система состоит минимум из двух компонентов:
- Программного кода, отвечающего за логику работы
- Хранилища, в котором содержатся данные, необходимые для работы
Возьмем для примера Хекслет. Это большой контентный проект, внутри которого есть данные: например, курсы и их содержимое.
Более того, довольно много контента создается самими пользователями: они вводят данные при регистрации, создают и заполняют профили, описывают свои решения и переписываются с поддержкой через топики. Все эти данные непрерывно добавляются на сайт и только увеличиваются в объемах.
При этом данные нужно не только хранить, но и непрерывно считывать и показывать пользователям. Причем иногда в довольно хитрых формах, например: «Показать на странице испытания три последних код-ревью по этому испытанию, исключая код-ревью пользователя, который прямо сейчас смотрит на эту страницу».
Подобные сложные запросы к системе хранения делаются ежесекундно, и многие из них значительно сложнее приведенного примера.
Кроме того, пользователи на сайтах работают независимо друг от друга, что создает конкуренцию при обращении к одним и тем же данным. А что, если один пользователь читает данные, которые в это время модифицируются другим пользователем?
За реализацию всех этих возможностей отвечают системы управления базами данных (СУБД). Как правило, они отвязаны от того языка программирования, на котором идет разработка. СУБД — это отдельная программа, которая умеет эффективно сохранять и читать то, что ее попросят.
Таких систем существует довольно много, но это не значит, что все они абсолютно разные. Схожие системы делят на классы — множества систем со схожими характеристиками.
Чаще всего используются реляционные СУБД (РСУБД) — системы, работа которых основана на реляционной модели данных. С технической точки зрения такие базы данных основаны на табличном представлении данных.
Для работы с ними нужно понимать две основные вещи:
- Реляционная модель данных — звучит страшно, но в итоге все сводится к таблицам
- SQL — специализированный язык для управления базой данных и данными внутри нее
Оба пункта практически не зависят от реализации конкретной РСУБД. Изучив одну СУБД, вы крайне легко сможете переключиться на другую. В этом курсе мы рассмотрим популярную СУБД PostgreSQL. Она поставляется со специальной программой psql, которая представляет собой интерактивную оболочку — REPL. Через нее можно управлять PostgreSQL и взаимодействовать с базами данных, набирая команды в реальном времени.
Основные темы курса
В этом курсе мы затронем такие основные темы:
- Установка и настройка
- Создание и модификация базы данных (DDL)
- Наполнение базы данных (DML)
- Выборка данных (
SELECT,WHERE,ORDER,LIMIT,DISTINCT,GROUP,HAVING) - Агрегирующие функции (
COUNT) - Соединения (
JOIN,LEFT JOIN) - Транзакции (уровни изоляции)
- Реляционная алгебра (основы теории множеств)
- Ключи (первичные, внешние)
- Нормализация данных
- Связи (один-к-одному, один-ко-многим, многие-ко-многим)
- Производительность (индексы)
Вся практика в этом курсе выполняется в нашей среде, но если вы разработчик или вам это необходимо, то настройте базу данных локально для экспериментов. Эффективное обучение невозможно без повторения примеров из уроков в своей среде. Поэтому в начале курса необходимо установить PostgreSQL локально. Сделайте это по инструкции.
