8.4. Общая характеристика языка QUEL. Язык программирования EQUEL

Манипуляционная часть языка QUEL является чистой реализацией реляционного исчисления кортежей. Это означает, что в операторах указываются условия, накладываемые на кортежи, с которыми необходимо произвести соответствующие действия.

Основной набор операторов манипулирования данными включает операторы RETRIVE (выбрать), APPEND (добавить), REPLACE (заменить) и DELETE (удалить). Перед выполнением любого из этих операторов необходимо определить используемые в них переменные кортежей, связав их с соответствующими отношениями путем выполнения оператора RANGE:

RANGE OF variable-list IS relation-name

Продемонстрируем основные свойства операторов QUEL на примерах. Будем использовать базу данных СТУДЕНТЫ и ГРУППЫ:

   RANGE OF S IS СТУДЕНТЫ
     RANGE OF G IS ГРУППЫ

Пример 1. Выбрать имена студентов, куратором которых является Иванов.

   RETRIEVE (S.СТУД_ИМЯ)
     WHERE (S.ГРУП_НОМЕР = G.ГРУП_НОМЕР AND
            G.КУРАТ_ИМЯ = "ИВАНОВ")

Пример 2. Занести в отношение НЕУСПЕВАЮЩИЕ номера студенческих билетов и имена неуспевающих студентов.

   RETRIEVE INTO НЕУСПЕВАЮЩИЕ (S.СТУД_НОМЕР, S.СТУД_ИМЯ)
     WHERE (S.СТУД_УСП = "NO")

Пример 3. Вывести фамилии студентов, получающих стипендию ниже средней.

   RETRIEVE (S.СТУД_ИМЯ)
     WHERE (S.СТУД_СТИП < AVG (S.СТУД_СТИП))

Как и в SQL, поддерживаются агрегатные функции COUNT, SUM, MAX, MIN и AVG.

Пример 4. Включить в группу 310 студента Петрова.

APPEND TO СТУДЕНТЫ (СТУД_ИМЯ = "ПЕТРОВ", ....)

Пример 5. Увеличить стипендию в 1,5 раза всем успевающим студентам.

REPLACE S(СТУД_СТИП BY СТУД_СТИП * 1,5)
WHERE (S.CТУД_УСП = "YES")

Пример 6. Удалить из списка групп все группы, в которых не учится ни один студент.

DELETE G
WHERE (G.ГРУП_РАЗМЕР = 0)

Кроме операторов манипулирования данными, язык QUEL содержит операторы для создания и уничтожения отношений:

CREATE имя_отношения (имя_атрибута IS тип_атрибута, ...)
DESTROY имя_отношения

а также два оператора изменения структур хранимых данных:

MODIFY имя_отношения TO структура_памяти
ON (ключ1, ключ2, ...) и
INDEX ON имя_отношения IS имя_индекса (ключ1, ключ2, ...)

Оператор MODIFY изменяет структуру хранимого отношения в соответствии с параметром структура_памяти и заданным набором ключевых атрибутов. Оператор INDEX создает отдельную индексную структуру для заданных полей данного отношения. Созданные индексы используются системой для оптимизации выполнения операторов манипулирования данными. Согласованность содержимого отношений и индексов поддерживается системой автоматически.

Язык QUEL содержит также операторы определения ограничений целостности, представлений и ограничений доступа. На них мы остановимся немного позже.

В том виде, в каком мы его кратко описали, язык QUEL предназначен для интерактивной работы с базами данных Ingres. Для программирования прикладных информационных систем, которые должны взаимодействовать с базами данных, был разработан язык программирования EQUEL, являющийся, по существу, расширением языка программирования Си путем встраивания в него операторов языка QUEL. Язык EQUEL определяется следующим образом:

1. Любой оператор языка Си является оператором языка EQUEL.
2. Любой оператор языка QUEL, которому предшествуют два знака '#', является допустимым оператором языка EQUEL.
3. Переменные Си-программы могут использоваться в операторах QUEL, заменяя имена отношений, имена атрибутов, элементы списка выборки или константы. Те переменные Си-программы, которые используются таким образом, должны при своем объявлении быть помечены двойным знаком '#'.
4. Оператор RETRIEVE (без INTO) сопровождается составным оператором языка Си, который выполняется по одному разу для каждого выбранного кортежа.

Пример программы на языке EQUEL, выдающей номер группы по имени студента:

main()
 {
  ## char stud_name[20];
  ## int  group_number;
  while (READ(stud_name_)
   {
    ##  RANGE OF S IS STUDENTS
    ##  RETRIEVE (group_number = G.GROUP.NUMBER)
    ##  WHERE (S.STUD_NAME = stud_name)
     {
      PRINT ("The group number of 'stud_name' is 'group_number');
      }
    }
  }

Программа на языке EQUEL обрабатывается специальным препроцессором, который превращает ее в обычную Си-программу, содержащую вызовы Ingres с передачей в качестве параметров текстов операторов языка QUEL. Дальнейшую схему мы уже обсуждали.