第5章 SQL基礎

1. SQLの概要

1.1 DDL・DML・DCL

SQL（Structured Query Language）は、関係データベースを操作するための標準言語である。1970年代にIBMで開発され、現在はISO/IECにより標準化されている。

Table 1. SQLの分類

-- DDLの例：テーブル作成
CREATE TABLE employees (
    id INTEGER PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(100) NOT NULL,
    salary DECIMAL(10,2)
);

-- DDLの例：テーブル変更
ALTER TABLE employees ADD COLUMN department_id INTEGER;

-- DDLの例：テーブル削除
DROP TABLE employees;

2. データ操作

2.1 SELECT

SELECT文は、テーブルからデータを取得するための文である。最も頻繁に使用されるSQL文である。

-- 基本構文
SELECT 列名1, 列名2 FROM テーブル名;

-- 全列を取得
SELECT * FROM employees;

-- 特定の列を取得
SELECT name, salary FROM employees;

-- 列に別名（エイリアス）を付ける
SELECT name AS 社員名, salary AS 給与 FROM employees;

-- 重複を排除
SELECT DISTINCT department_id FROM employees;

-- 計算式を含める
SELECT name, salary * 12 AS annual_salary FROM employees;

Table 2. SELECT文の主要句

2.2 INSERT

INSERT文は、テーブルに新しいデータを挿入する文である。

-- 基本構文（列名を指定）
INSERT INTO employees (id, name, salary)
VALUES (1, '田中太郎', 450000);

-- 複数行を一度に挿入
INSERT INTO employees (id, name, salary) VALUES
(2, '鈴木花子', 520000),
(3, '佐藤次郎', 400000),
(4, '高橋三郎', 480000);

-- 全列に値を指定（列名省略可）
INSERT INTO employees VALUES (5, '山田四郎', 430000);

-- 他のテーブルからデータを挿入
INSERT INTO employees_backup
SELECT * FROM employees WHERE salary > 500000;

2.3 UPDATE

UPDATE文は、既存のデータを更新する文である。WHERE句を省略するとすべての行が更新されるため注意が必要である。

-- 基本構文
UPDATE employees SET salary = 500000 WHERE id = 1;

-- 複数列を更新
UPDATE employees 
SET salary = 550000, department_id = 2 
WHERE id = 1;

-- 計算式を使用
UPDATE employees SET salary = salary * 1.1 WHERE department_id = 1;

-- 全行を更新（注意：WHERE句なし）
UPDATE employees SET status = 'active';

2.4 DELETE

DELETE文は、テーブルからデータを削除する文である。WHERE句を省略するとすべての行が削除される。

-- 基本構文
DELETE FROM employees WHERE id = 5;

-- 複数条件で削除
DELETE FROM employees WHERE department_id = 3 AND salary < 300000;

-- 全行を削除（注意：WHERE句なし）
DELETE FROM employees;

-- TRUNCATEとの違い
-- DELETE: 行単位で削除、ログあり、ROLLBACK可
-- TRUNCATE: テーブル全体を高速削除、ROLLBACK不可（DBMSによる）
TRUNCATE TABLE employees;

3. WHERE句

WHERE句は、条件を指定して行を絞り込むための句である。

Table 3. 比較演算子

Table 4. 論理演算子と特殊演算子

-- WHERE句の例
SELECT * FROM employees WHERE salary >= 500000;

-- AND/OR
SELECT * FROM employees 
WHERE department_id = 1 AND salary > 400000;

-- BETWEEN
SELECT * FROM employees 
WHERE salary BETWEEN 400000 AND 600000;

-- IN
SELECT * FROM employees 
WHERE department_id IN (1, 2, 3);

-- LIKE（パターンマッチ）
-- % : 任意の0文字以上
-- _ : 任意の1文字
SELECT * FROM employees WHERE name LIKE '田%';      -- 田で始まる
SELECT * FROM employees WHERE name LIKE '%郎';      -- 郎で終わる
SELECT * FROM employees WHERE name LIKE '%中%';     -- 中を含む
SELECT * FROM employees WHERE name LIKE '田_太郎';  -- 田○太郎

-- NULL判定（= は使えない）
SELECT * FROM employees WHERE phone IS NULL;
SELECT * FROM employees WHERE phone IS NOT NULL;

4. JOIN

JOIN（結合）は、複数のテーブルを関連付けてデータを取得する操作である。関係代数の結合操作に対応する。

Fig. 1. JOINの種類

4.1 INNER JOIN

INNER JOIN（内部結合）は、両方のテーブルで条件が一致する行のみを返す。

-- サンプルテーブル
-- employees: id, name, department_id
-- departments: id, department_name

-- INNER JOIN（内部結合）
SELECT e.name, d.department_name
FROM employees e
INNER JOIN departments d ON e.department_id = d.id;

-- 旧構文（WHERE句での結合）- 非推奨
SELECT e.name, d.department_name
FROM employees e, departments d
WHERE e.department_id = d.id;

4.2 LEFT/RIGHT JOIN

外部結合（OUTER JOIN）は、一方のテーブルのすべての行を返し、他方のテーブルに一致する行がない場合はNULLを返す。

Table 5. JOINの種類

-- LEFT JOIN（左外部結合）
-- 部署に所属していない社員も含める
SELECT e.name, d.department_name
FROM employees e
LEFT JOIN departments d ON e.department_id = d.id;

-- RIGHT JOIN（右外部結合）
-- 社員がいない部署も含める
SELECT e.name, d.department_name
FROM employees e
RIGHT JOIN departments d ON e.department_id = d.id;

-- 複数テーブルのJOIN
SELECT 
    e.name,
    d.department_name,
    p.project_name
FROM employees e
INNER JOIN departments d ON e.department_id = d.id
INNER JOIN projects p ON e.id = p.manager_id;

-- 自己結合（同じテーブルをJOIN）
-- 上司と部下の関係を取得
SELECT 
    e.name AS employee_name,
    m.name AS manager_name
FROM employees e
LEFT JOIN employees m ON e.manager_id = m.id;

5. まとめ

Table 6. 第5章のまとめ