Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова
Опубликован: 10.10.2005 | Доступ: свободный | Студентов: 7918 / 387 | Оценка: 3.85 / 3.50 | Длительность: 22:03:00
Лекция 4:

Предикаты раздела WHERE оператора SELECT

Предикат like

Формально предикат like определяется следующими синтаксическими правилами:

like_predicate ::= source_value [ NOT ] 
    LIKE pattern_value [ ESCAPE escape_value ]
source_value ::= value_expression 
pattern_value ::= value_expression
escape_value ::= value_expression

Все три операнда ( source_value, pattern_value и escape_value ) должны быть одного типа: либо типа символьных строк, либо типа битовых строк5В стандарте SQL:1999 разрешается применять предикат LIKE только для битовых строк типа BLOB. Битовые строки типов BIT и BIT VARYING не допускаются.. В первом случае значением последнего операнда должна быть строка из одного символа, во втором - строка из 8 бит. Второй операнд, как правило, задается литералом соответствующего типа. В обоих случаях значение предиката равняется true в том и только в том случае, когда исходная строка ( source_value ) может быть сопоставлена с заданным шаблоном ( pattern_value ).

Если обрабатываются символьные строки, и если раздел ESCAPE условия отсутствует, то при сопоставлении шаблона со строкой производится специальная интерпретация двух символов шаблона: символ подчеркивания (' _ ') обозначает любой одиночный символ; символ процента (' % ') обозначает последовательность произвольных символов произвольной длины (длина последовательности может быть нулевой). Если же раздел ESCAPE присутствует и специфицирует некоторый одиночный символ x, то пары символов " x_ " и " x% " представляют одиночные символы " _ " и " % " соответственно.

В случае обработки битовых строк сопоставление шаблона со строкой производится восьмерками соседних бит ( октетами ). В соответствии со стандартом SQL:1999, при сопоставлении шаблона со строкой производится специальная интерпретация октетов со значениями X'25' и X'5F' (коды символов подчеркивания и процента в кодировке ASCII). Первый октет обозначает любой одиночный октет, а второй - последовательность произвольной длины произвольных октетов (длина может быть нулевой). В разделе ESCAPE указывается октет, отменяющий специальную интерпретацию октетов X'25' и X'5F'.

Значение предиката like есть unknown, если значение первого или второго операндов является неопределенным. Условие x NOT LIKE y ESCAPE z эквивалентно условию NOT x LIKE y ESCAPE z.

Примеры запросов с использованием предиката like
SELECT PRO_TITLE
FROM PRO
WHERE PRO_TITLE LIKE '%next%step%'
    OR PRO_TITLE LIKE 'Next%step%';
14.11. Найти номера проектов, в названии которых присутствуют слова 'next' и 'step'. Слова должны следовать именно в такой последовательности, но слово 'next' может быть первым в названии проекта.

Это очень неудачный запрос, потому что его выполнение, скорее всего, вынудит СУБД просмотреть все строки таблицы PRO и для каждой строки выполнить две проверки столбца PRO_TITLE. Можно немного улучшить формулировку с небольшим риском получить неверный ответ ( пример 14.11.1):

SELECT PRO_TITLE
FROM PRO
WHERE PRO_TITLE LIKE '%ext%step%';
14.11.1.
SELECT DISTINCT DEPT.DEPT_NO
FROM EMP, DEPT, PRO
WHERE EMP.EMP_NO = PRO.PRO_MNG
 AND EMP.DEPT_NO = DEPT.DEPT_NO 
 AND PRO.PRO_TITLE LIKE DEPT.DEPT_NAME || '%';
14.12. Найти номера отделов, служащие которых являются менеджерами проектов, и название каждого из этих проектов начинается с названия отдела.

Вот как может выглядеть формулировка этого запроса, если использовать вложенные подзапросы ( пример 14.12.1):

SELECT DEPT.DEPT_NO
FROM DEPT
WHERE DEPT.DEPT_NO IN
    (SELECT EMP.DEPT_NO
    FROM EMP 
    WHERE EMP.EMP_NO IN 
      (SELECT PRO.PRO_MNG FROM PRO
    WHERE PRO.PRO_TITLE LIKE DEPT.DEPT_NAME || '%'));
14.12.1.
SELECT DEPT_NO
FROM DEPT
WHERE DEPT_NAME NOT LIKE 'Software%';
14.13. Найти номера отделов, названия которых не начинаются со слова 'Software'.

Предикат similar

Формально предикат similar определяется следующими синтаксическими правилами:

similar_predicate ::= source_value [ NOT ] 
    SIMILAR TO pattern_value [ ESCAPE escape_value ]
source_value ::= character_expression 
pattern_value ::= character_expression
escape_value ::= character_expression

Все три операнда ( source_value, pattern_value и escape_value ) должны иметь тип символьных строк. Значением последнего операнда должна быть строка из одного символа. Второй операнд, как правило, задается литералом соответствующего типа. В обоих случаях значение предиката равняется true в том и только в том случае, когда шаблон ( pattern_value ) должным образом сопоставляется с исходной строкой ( source_value ).

Основное отличие предиката similar от рассмотренного ранее предиката like состоит в существенно расширенных возможностях задания шаблона, основанных на использовании правил построения регулярных выражений. Регулярные выражения предиката similar определяются следующими синтаксическими правилами:

regular_expression ::= regular_term
    | regular_expression vertical_bar regular_term
regular_term ::= regular_factor 
    | regular_term regular_factor
regular_factor ::= regular_primary
    | regular_primary *
    | regular_primary +
regular_primary ::= character_specifier
    | %
    | regular_character_set
    | ( regular_expression )
character_specifier ::= non_escape_character 
    | escape_character
regular_character_set ::= _
    | left_bracket 
        character_enumeration_list right_bracket 
    | left_bracket 
        ^ character_enumeration_list right_bracket
    | left_bracket : regular_charset_id : right_bracket
character_enumeration ::= character_specifier
    | character_specifier - character_specifier
regular_charset_id ::= ALPHA | UPPER | LOWER 
    | DIGIT | ALNUM

Поскольку в синтаксических правилах регулярных выражений символы " | ", " [ " и " ] ", используемые нами в качестве метасимволов в BNF, являются терминальными символами, они изображены как vertical_bar, left_bracket и right_bracket соответственно.

Создаваемое по приведенным правилам регулярное выражение представляет собой символьную строку, содержащую все символы, которые требуется явно сопоставлять с символами строки-источника. В строке могут находиться специальные символы, представляющие собой заменители обычных символов (" % " и " _ "), обозначения операций (" | "), показатели числа возможных повторений (" * " и " + ") и т. д. При вычислении регулярного выражения образуются все возможные символьные строки, не содержащие специальных символов и соответствующие исходному шаблону. Тем самым, значением предиката similar является true в том и только в том случае, когда среди всех символьных строк, генерируемых по регулярному выражению pattern_value, найдется символьная строка, совпадающая с source_value.

Рассмотрим несколько примеров регулярных выражений.

Выражение '(This is string1)|(This is string2)' производит две символьные строки: '(This is string1)' и '(This is string2)'. В общем случае в круглых скобках могут находиться произвольные регулярные выражения rexp1 и rexp2. Результатом вычисления '(rexp1)|(rexp2)' является множество символьных строк, генерируемых выражением rexp1, объединенное с множеством символьных строк, генерируемых выражением rexp2.

Выражение 'This is string [12]*' генерирует символьные строки 'This is string ', 'This is string 1', 'This is string 2', 'This is string 11', 'This is string 22', 'This is string 12', 'This is string 21', 'This is string 111' и т. д. Конструкция в квадратных скобках представляет собой один из вариантов определения набора символов ( regular_character_set ). В данном случае символы, входящие в определяемый набор, просто перечисляются. При вычислении регулярного выражения в каждой из генерируемых символьных строк конструкция в квадратных скобках заменяется одним из символов соответствующего набора.

Специальный символ " * ", стоящий после закрывающей квадратной скобки, является показателем числа повторений. "Звездочка" означает, что в генерируемых символьных строках элемент регулярного выражения, непосредственно предшествующий "звездочке", может появляться ноль или более раз. Использование в такой же ситуации специального символа " + " означает, что в генерируемых символьных строках элемент регулярного выражения, непосредственно предшествующий символу "плюс", может появляться один или более раз.

Другая форма определения набора символов иллюстрируется регулярным выражением 'This is string [:DIGIT:]'. В этом случае конструкция в квадратных скобках представляет любой одиночный символ, изображающий десятичную цифру. Другими допустимыми в SQL идентификаторами наборов символов (regular_charset_id) являются ALPHA (любой символ алфавита), UPPER (любой символ верхнего регистра), LOWER (любой символ нижнего регистра) и ALNUM (любой алфавитно-цифровой символ).

Определяемый набор символов может задаваться нижней и верхней границей диапазона значений кодов допустимых символов. Например, в регулярном выражении 'This is string [3-8]' конструкция в квадратных скобках представляет собой любой одиночный символ, изображающий цифры от 3 до 8 включительно. Заметим, что при задании диапазона можно использовать любые символы, но требуется, чтобы значение кода символа левой границы диапазона было не больше значения кода символа правой границы.

Наконец, имеется еще одна возможность определения набора символов. Соответствующая конструкция позволяет указать, какие символы из общего набора символов SQL не входят в определяемый набор символов. Например, регулярное выражение '_S[^t]*ing%' генерирует все символьные строки, у которых вторым символом является " S ", за которым (не обязательно непосредственно) следует подстрока " ing ", но между " S " и " ing " отсутствуют вхождения символа " t ".

Как и в предикате like , символ, определенный в разделе ESCAPE , поставленный перед любым специальным символом, отменяет специальную интерпретацию этого символа.

В заключение данного пункта вернемся к отложенному в разделе "Скалярные выражения" лекции 13 обсуждению функции SUBSTRING ... SIMILAR ... ESCAPE . Напомним, что вызов этой функции определяется следующим синтаксисом:

SUBSTRING (character_value_expression
    SIMILAR character_value_expression
      ESCAPE character_value_expression)

Предположим, что в разделе ESCAPE (который должен присутствовать обязательно) задан символ " x ". Тогда символьная строка, задаваемая во втором операнде, должна иметь вид 'rexp1x"rexp2x"rexp3', где rexp1, rexp2 и rexp3 являются регулярными выражениями. Функция пытается разделить символьную строку первого операнда на три раздела, первый из которых определяется путем сопоставления начала строки со строками, генерируемыми rexp1, второй - путем сопоставления оставшейся части строки первого операнда с rexp2 и третий - путем сопоставления конца этой строки с rexp3. Возвращаемым значением функции является средняя часть символьной строки первого операнда.

Вот пример вызова функции:

SUBSTRING ( 'This is string22' 
    SIMILAR 'This is\"[:ALPHA:]+\"[:DIGIT:]+'
        ESCAPE '\' )

Результатом будет строка 'string'.

Примеры запросов с использованием предиката similar
SELECT DEPT_NAME, DEPT_NO
FROM DEPT
WHERE DEPT_NAME SIMILAR TO 
    '(HARD|SOFT)WARE%\_[:DIGIT:]+' ESCAPE '\';
14.14. Найти номера и названия отделов, название которых начинается со слов 'Hardware' или 'Software', а за ними (не обязательно непосредственно) следует последовательность десятичных цифр, предваряемых символом подчеркивания.
SELECT DEPT_NAME, DEPT_NO
FROM DEPT
WHERE DEPT_NAME SIMILAR TO '[^1-9]+%';
14.15. Найти номера и названия проектов, название которых не начинается с последовательности цифр.
Александра Каева
Александра Каева
Антон Честиков
Антон Честиков

Не вижу список тем из плана занятий. Проблема известна?

Светлана Кудинова
Светлана Кудинова
Россия