1.1 Принцип на изграждане на лекциите
Вие и аз започнахме нашето запознанство с базите данни отдолу . Това е особеност на личния ми подход към обучението на хората. Когато говоря за нови теми, винаги първо ви казвам How да използвате определени инструменти на практика. И вече когато знам, че човек знае How да ги използва, започвам да разказвам How работи всичко.
Има няколко причини за този подход, но основната е, че най-ценният и най-липсващият ресурс в учебния процес е мотивацията на учениците .
Този подход е малко по-различен от този, с който сме свикнали, който се използва в учorщата и университетите. Но всичко е ясно: когато учите в учorще or университет, имате правилните приоритети: ученето е най-важното нещо в живота в този момент.
Ако се занимавате със самообразование в зряла възраст, тогава често вече трябва да комбинирате обучението си с работа, домакинска работа, грижа за деца or възрастни родители. И тук често обучението няма да бъде първи приоритет.
Всичко опира до приоритети. Има дори такава концепция в света на стартиращите фирми - Fail Fast, fail as possible . Звучи странно, но всъщност има много смисъл: задачата на стартъпа е бързо да провери дали хипотезата му е вярна. И ако не е вярно, тогава не е нужно да отделяте години от живота си за това, по-добре е да разберете възможно най-рано, че няма търсене за определена услуга or продукт.
Когато преподавам Java и SQL, използвам същия подход: давам ви възможност да разберете възможно най-рано дали бързате от програмирането or не . Ако харесвате програмирането и вие сами сте успели да разберете How да работите с цикли и масиви, тогава с помощта на ментори и добре разработена програма имате всички шансове да завършите обучението си и да си намерите работа.
Но друг факт е не по-малко важен: след няколко почивни дни можете да разберете, че програмирането не е за вас. Може просто да не се интересувате от това и това е добре . Така че не е нужно да отделяте месеци от живота си за това.
Само 40% от завършorте работят по специалността, която са получor в университета. Замислете се, хората са учor по 5-6 години, а 60% са решor да не работят по специалността. Да, част от придобитите знания все още се използват, но около половината не.
Това е стойността на концепцията Fail Fast – да разбереш възможно най-рано, че определена професия, определен човек or определено хоби не са подходящи за теб. И не си губете времето и енергията за тях. В дългосрочен план това е много добра стратегия.
1.2 SQL и всички, всички, всички
Приключихме с философското въведение, нека се върнем към изучаването на SQL.
SQL езикът и СУБД са малко различни неща. Самият SQL език е един вид стандарт, който описва Howво може да бъде написано в SQL заявки към базата данни. СУБД вече са имплементации на този стандарт. Някои СУБД изпълняват някои функции на стандарта, вторите - други и т.н.
Колкото по-скъпа е СУБД, толкова повече характеристики на стандарта изпълнява. Освен това много СУБД често прилагат свои собствени уникални функции извън SQL стандартите. Понякога това води до проблеми с преносимостта: SQL заявките, написани за една СУБД, може да не работят добре за друга.
Java също има подобна ситуация. Ако Java програма е написана под Windows, тогава тя няма да работи нормално на Linux. За да разреши този проблем, Java въвежда специални класове, които имат различни реализации за различните операционни системи. Пример: клас Path, който има реализации на WindowsPath, LinuxPath и др.
Втората част от проблема се решава с помощта на versionта. Всички успешни иновации от различни езици or СУБД се добавят към новия JDK or SQL стандарт. Вече знаете, че има различни версии на JDK и колкото по-нова е versionта, толкова повече функции има. Същото е и със SQL.
В езика SQL има няколко версии на неговия стандарт, които са наименувани по години:
- SQL:1999
- SQL:2003
- SQL:2006
- SQL:2011
- SQL:2016
- SQL:2019
Добра новина : няма да изучаваме тези стандарти. Първо, ще са необходими години, за да се изучи и усвои всичко това. И второ, тези стандарти са като версии на Android: само 5-10 години след пускането стандартът става масово разпространен.
В бази данни с големи количества данни хората се нуждаят от надеждност и стабилност. „Работи, не го пипайте“ е мотото на всеки, който работи с бази данни. И преминаването към нова version на бази данни се извършва на всеки 5 години, когато всички предимства на такова решение вече са очевидни.
1.3 Отвъд скобите
Както казах по-горе, отнема години, за да станете професионалист в база данни. Професионалистът знае много неща, които ние няма да изучаваме. Но ще говоря малко за това, което има в базите данни.
Почти всички съвременни бази данни поддържат:
1 proceduresен език (PL)
RDBMS поддържат способността да пишат proceduresи и функции, които се изпълняват на SQL Server и могат да правят много неща с данни по време на заявки. Например, веднъж написах PL SQL заявки към сървъра на Oracle, който в отговор на заявката генерира ... HTML page с данни. Да, можеш.
2 събития (тригери)
Всички съвременни СУБД поддържат механизма на събитията, които на езика SQL се наричат тригери. Тригер възниква като отговор на няHowво действие. Например, можете да прихванете всички опити за запис в базата данни и да добавите точното време на промяната им към нови редове.
3 Сеч
Съвременните бази данни се опитват да бъдат супер бързи, така че често всички промени (нови редове, изтрити редове, променени редове) първо се записват в специален файл, наречен журнал. И само след известно време SQL сървърът ще обедини тези записи с основната база данни.
В някои отношения това е подобно на поведението на Garbage Collector в Java: той също първо просто маркира обектите като изтрити и извършва почистване и оптимизиране на паметта по време на неактивност.
4 добавки
Към СУБД, Howто и към много програми, можете да пишете свои собствени добавки. Такива добавки ви позволяват да добавяте уникални типове данни, функции за работа с тях or да променяте стандартното поведение на СУБД. Това е особено полезно, когато работите с база данни с отворен code и има някои грешки.
5 Разпределена работа (клъстери)
Типичен сценарий за съвременен SQL сървър е клъстер от няколко сървъра. Най-простият вариант е, когато данните се записват на един сървър и се четат от група сървъри. В този случай можете да конфигурирате различни сценарии за синхронизиране на бази данни между SQL сървъри.
6 Шардинг
Когато има много данни, те започват да се разделят в различни бази данни. До факта, че една table може да се съхранява на части в различни бази данни.
Шардингът може да бъде вертикален и хоризонтален. Вертикалното шардинг означава, че масата е, така да се каже, нарязана от вертикални линии, докато хоризонталното шардинг се нарязва на хоризонтални.
Например, решихме да разделим всички данни в tableта по години: за 2019 г. - една table, за данните от 2020 г. - втора и т.н. Това ще бъде хоризонтално шардинг.
7 бутам не-бутам
На определен етап от развитието на базите данни към тях започна да се добавя все повече бизнес логика. Всичко започна с proceduresи, функции, генериране на уеб страници от сървъри и завърши с добавянето на поддръжка за почти всички популярни езици към СУБД: Python, JavaScript и дори Java и C ++.
Звучи страхотно, докато не започнете да навлизате в подробностите: наистина ли искате да напишете бизнес логиката на вашето уеб приложение в Java, която ще се изпълнява в SQL сървър, където няма JDK, java библиотеки, рамки, малко памет и много други ограничения?