SQL 的練習筆記 — 如何建立 Pokédex

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本篇主要是記錄學習 SQL 的過程與心得，如需較完整的教學文請搜尋其他大大的分享。

SQL 的全名是 Structured Query Language，是處理資料庫的程式語言，可以做到存取資料以及查詢、更新與管理關聯式資料庫系統。

(引用自數據分析那件事)

如今已有付費的商用軟體，例如 Google 的 BigQuery。如果想要學習如何使用 BigQuery 進行基本的資料庫操作可以參照 Kaggle 的學習課程。

Learn Intro to SQL Tutorials

本篇會以 MySQL 來學習 SQL，主要是因為免費、安裝簡單且功能齊全。 安裝 MySQL 的過程可以參照底下這篇

MySQL 下載安裝步驟的心得筆記 - Clay-Technology World

底下會呈現自己製作的資料庫作為範例，先從資料庫的操作開始，由於 Pokemon Go 流行一時，因此選擇建立 pokemon_go 的資料庫作為紀念，儲存有關 pokemon 的資料，就如同 Pokédex。

Step 1：資料庫的操作函式

如果只是建立資料庫，只需輸入 “Create DATABASE 資料庫名稱；” 就可以了，在這一行之前輸入 “DROP DATABASE IF EXISTS 資料庫名稱；” 是避免重複建立相同名稱的資料庫。

順帶一提，在 SQL 語法中註解可以使用 “--” 或者是 “/* */”，還有使用 “；” 作為結尾。

Step 2：建立資料表的欄位

接下來建立 pokemon_go 底下的資料表欄位形式，基本要有 pokemon 的 ID、名稱、身高與體重才能稱為合格的 Pokédex。

與資料庫的建立與刪除相同，都是用 “CREATE” 與 “DROP” 進行操作。建立的格式是 “CREATE TABLE 資料表名稱 (欄位名稱 資料型態 欄位性質)；”，資料型態可參考 W3Schools，而欄位性質包含了此欄位的數值是否可為 NULL、Default 數值、是否為 Key (也就是 ID)。以我的程式為例，pokeindex 這個欄位不可為 NULL、沒有預設值，而且設定為資料表 pokemon 的 ID。

但是 pokemon 會不會進化是個很重要的資訊，因此也必須加入 Pokédex 中。由於現階段覺得知道可不可以進化就好，不需要知道進化後的名稱，因此新增之後決定刪除...(反悔的概念 XD

如果需新增資料表的欄位，可以使用 “ALTER TABLE 資料表名稱 ADD 欄位名稱 資料型態；”，如果是刪除資料表的欄位，則為 “ALTER TABLE 資料表名稱 DROP 欄位名稱；”。

最後輸入 “DESCRIBE 資料表名稱；”就可以看到現在建立的資料表長什麼樣子。

目前建立好的資料表 pokemon

順帶一提，可以使用 “TRUNCATE TABLE 資料表名稱”，清除掉所有的資料，只保留資料表結構。

Step 3：將資料插入資料表

將 pokemon 相關資訊插入資料表的時間到啦！

資料插入資料表的語法是 “INSERT INTO 資料表名稱 (特定欄位1, 特定欄位2, ...) VALUES (欄位數值1, 欄位數值2, ...)；”，如沒有設定特定欄位就是插入數值到所有欄位。最後先偷偷使用 “SELECT” 函式將結果印出來。

將資料插入

Step 4：修改資料表中的資料

仔細檢查一下發現 Articuno 輸入錯誤，急凍鳥不會進化啊！

可以使用 “UPDATE 資料表名稱 SET 欄位1=數值1, 欄位2=數值2, … WHERE 條件”，值得注意的是有些 SQL 預設是 “safe update mode”，意思就是如果條件不是依據一開始設定的 Key 欄位的話就會出現錯誤訊息。一種解決方式就是按照規則走，條件就以 Key 欄位作為判斷條件。另一種解決方式是把 “safe update mode” 關閉，只要輸入 “SET SQL_SAFE_UPDATES = 0；” 就可以。

刪除資料就是 “DELETE FROM 資料表名稱 WHERE 條件；”，條件的設定與 “UPDATE” 相同。

更新資料表

Step 5：從資料表中查詢資料

查詢可以說是資料庫中相當重要的功能，可以從之前儲存的資料中選擇特定的資料出來使用。底下是最簡單的選取方式…全選。

基本語法為 “SELECT 欄位1, 欄位2, … FROM 資料表名稱 WHERE 條件；”，條件可為 “AND”、“OR” 與 “BETWEEN”。如要搜尋不重複的值可加上 “DISTINCT”，變成 “SELECT DISTINCT 欄位1, 欄位2, ... FROM 資料表名稱 WHERE 條件；”。

符合條件而選出來的 pokemon

也可以直接透過底下程式碼，搜尋有沒有 pokename 是 NULL 的資料

使用 “LIMIT” 設定要選取哪幾列，語法為 “LIMIT a, b”。代表著從 a+1 列開始取 b 個列的資料後回傳。

經過 Limit 設定選取的資料

“LIKE” 可以用來設定字串中是否含有設定的字串，例如底下是搜尋是否有 資料的 pokename 含有 LA。

結果有！是我們的乘龍 Lapras

“ORDER BY” 是用來將資料作排序，可以依照 “DESC” (由大到小) 與 “ASC” (由小到大, 預設) 決定排序方式。

排序過後的資料

“GROUP BY” 是將資料作分組，其中使用彙總函式 (Aggregate function) “COUNT(*)” 計算有幾列。

以能不能夠進化作為分組

“GROUP BY” 可以搭配 “HAVING”，篩選出符合條件的 Group。

第一天的練習就先到這裡啦~之後再看看會不會再學習一些新的 SQL 語法。底下附上全部的程式碼，有些地方有稍作修改。