Язык SQL: что это такое, как работает и где востребован

• Что такое SQL
• Как работают базы данных
• Особенности
• Где используют
• Кто работает с языком запросов
• Как выучить

Базы данных — основа большинства современных сайтов. Рядовые пользователи не задумываются, что у поисковой строки «под капотом». Но регулярно к ней обращаются.

Когда вы ищете товар в интернет-магазине, система моментально просматривает тысячи позиций и показывает именно то, что вам нужно.

Например, вы вводите в поиск «белые кроссовки 37 размера». В этот момент сайт отправляет запрос в базу данных. Система проверяет все имеющиеся модели, отсеивает не подходящие по цвету и размеру и возвращает (выдает пользователю, то есть вам) соответствующие запросу варианты.

Вся эта магия происходит благодаря SQL — специальному языку, на котором сайты «разговаривают» с базами данных.

То же самое происходит, когда пользователь входит в социальную сеть. Он вводит логин и пароль, система ищет их в базе данных пользователей, и, если находит совпадение, открывает доступ к профилю. Без SQL такие операции занимали бы часы вместо секунд. По сути, SQL работает как сверхбыстрый и точный библиотекарь в гигантском хранилище информации — моментально находит нужные «книги» среди миллионов других.

Что такое SQL

SQL — это язык, на котором пишут запросы к базам данных. Его создали в 1970-х годах в лабораториях IBM, где группа исследователей под руководством Эдгара Кодда разрабатывала принципиально новый способ хранения информации — реляционные базы данных. Первая версия языка тогда называлась SEQUEL, но позже название сократилось до SQL.

Главная особенность SQL в том, что это не язык программирования в обычном понимании. На нем не пишут приложения или сложные алгоритмы — он существует исключительно для управления данными.

Представьте, что данные — это груды разбросанных документов, а SQL — это система четких команд, которая мгновенно наводит порядок: «найди все документы за 2023 год», «удали устаревшие записи» или «покажи всех новых пользователей».

SQL позволяет искать информацию по ключевым словам, добавлять, удалять и изменять данные.

Как работают базы данных

Современные приложения хранят информацию в таблицах, а из них уже формируют базы данных (БД). Каждая таблица — как отдельный лист в книге учета. В рамках одной книги (то есть БД) все листы (то есть таблицы) связаны друг с другом.

Например, в стандартной базе данных интернет-магазина обычно есть отдельная таблица с данными пользователей, отдельная — с товарами и еще одна — с историей покупок.

Между ними существуют логические связи. Когда клиент делает заказ, системе не требуется копировать все его данные в таблицу заказов, она просто делает ссылку на соответствующую строку в таблице клиентов. Это как в библиотеке: вместо того чтобы переписывать в формуляр всю информацию об экземпляре издания, просто ставят пометку «книга выдана такому-то читателю».

В современных приложениях все немного сложнее. Сейчас используют два вида баз данных:

• Реляционные — классические, где информация организована в виде таблиц со строгими связями между ними. Представьте большую таблицу (вроде Excel), где каждая строка — это отдельная запись (например, товар в магазине), а столбцы — характеристики этого товара (название, цена, количество). Но, в отличие от Excel, такие таблицы могут быть связаны между собой сложными отношениями.
• Нереляционные — появились позже как ответ на новые требования к хранению данных. Они не используют таблицы, а хранят информацию в других форматах — это могут быть документы, пары «ключ-значение» или даже графы. Например, профиль пользователя в соцсети могут хранить как единый документ со всеми данными: именем, фотографией, списком друзей и историей сообщений. SQL в таких базах используется редко или в сильно измененном виде.

Для управления базами данных используют СУБД. Если очень упрощенно, это операционная система для работы с таблицами. Она помогает:

• хранить данные в организованном виде;
• быстро искать информацию по любым параметрам;
• защищать данные от повреждения;
• давать одновременный доступ многим пользователям;
• копировать и восстанавливать данные.

Когда вы отправляете на SQL запрос (например, «показать все заказы за последнюю неделю»), именно СУБД получает эту команду, находит нужные данные среди миллионов других записей, собирает их и возвращает вам результат — в удобном для вас виде.

В список популярных СУБД входят MySQL, PostgreSQL, Oracle и Microsoft SQL Server — каждая со своими особенностями, но все они понимают стандартные команды SQL.

Особенности

В отличие от языков программирования, которые создают алгоритмы и логику работы программ, SQL сосредоточен исключительно на данных. Его можно сравнить с точным хирургическим инструментом, предназначенным для одной конкретной задачи — эффективного управления информацией.

Ключевые особенности:

• Декларативная природа. То есть при работе с SQL пользователь описывает, что именно хочет получить, а не как это сделать. Например, запрос «найди всех клиентов, которые совершали покупки на сумму больше 5000 рублей» на SQL выглядит практически так же, как звучит на обычном языке. Система сама решает, каким способом лучше выполнить этот запрос.
• Универсальность. Хотя разные СУБД могут иметь свои диалекты и дополнительные функции, базовый синтаксис одинаков для всех. Это значит, что, научившись работать с одной системой, можно легко перейти на другую. Такой переносимости знаний нет в других областях программирования.
• Совместный доступ к данным. Это критически важная функция в современном мире. SQL и СУБД обеспечивают возможность одновременной работы множества пользователей с одной базой данных, предотвращая конфликты и потерю информации. Например, когда вы заказываете товар в интернет-магазине, то можете быть уверены, что его не продали параллельно двум-трем разным людям. Если база одна — в ней моментально зарезервируют вашу покупку и после оплаты этот товар перестанет быть доступным для других.  
• Простота структуры. SQL запросов — максимально прост для изучения. Основные команды следуют логичной схеме: сначала вы указываете, что хотите сделать (SELECT, INSERT, UPDATE), затем — с чем (FROM таблицы) и при необходимости — условия (WHERE). Такой подход позволяет быстро освоить базовые операции, хотя для сложных запросов, конечно, требуется больше опыта.

• Управление доступом. В SQL есть инструменты для защиты данных. Администратор может детально настраивать, кто и какие операции может выполнять — от полного доступа до ограничения на просмотр отдельных столбцов в таблицах. Это особенно важно в банковских системах, медицинских учреждениях и других сферах, где критична конфиденциальность.

Где используют

Согласно актуальным исследованиям DB-Engines, SQL продолжает доминировать в мире управления данными. Системы, использующие этот язык запросов, лидируют в рейтинге, занимая первые четыре позиции.

На первом месте Оracle, на втором — MySQL, на третьем — Microsoft SQL Server и на четвертом — PostgreSQL.

Согласно индексу Tiobe, SQL находится на 12-м месте в списке всех популярных технологий. Его конкуренты — языки программирования. То есть в качестве языка для баз данных он практически не знает соперников.

Сейчас практически невозможно найти крупную компанию, которая не обращалась бы к SQL в своей работе. Согласно данным Statista, он на четвертом месте по распространенности, его использует 51% людей, работающих в сфере информационных технологий.

SQL несложно выучить самостоятельно. А если вам понравилось с ним работать, можно подумать о карьере аналитика. Для этого потребуется более долгое обучение, а оплатить его поможет Халва.

Кто работает с языком запросов

SQL — ультимативно необходимая технология для всех, чья работа связана с ИТ. Разработчикам он нужен для создания структуры БД, оптимизации запросов и интеграции с другими системами. Знание этой технологии указывают в большинстве вакансий.

Для программистов SQL — дополнительное требование. Должности программиста баз данных не существует, поэтому язык запросов учат как дополнение к основному языку.

А вот для аналитиков данных SQL — один из основных инструментов. Эти специалисты формируют десятки отчетов, вычисляют ключевые метрики бизнеса и помогают принимать решения на основе данных.

Типичная задача аналитика — сравнить выручку по регионам или проанализировать сезонное колебание спроса. А сделать это можно путем запросов к базам данных.

Сейчас основы SQL часто изучают и маркетологи. Это помогает в работе с CRM-системами и базами пользователей. Умение сегментировать аудиторию по демографическим признакам или анализировать эффективность рекламных кампаний напрямую через БД — конкурентное преимущество на рынке труда.

Тестировщики программного обеспечения используют SQL для проверки целостности данных, поиска некорректных записей и моделирования нагрузочных тестов.

Менеджерам продуктов SQL-запросы помогают анализировать пользовательское поведение и принимать решения о развитии продукта.

Как выучить

SQL — сравнительно простая технология, которая доступна даже тем, кто привык считать себя безнадежным гуманитарием. А если вы работаете с базами данных, эти знания могут сильно облегчить жизнь.

В интернете много бесплатных тренажеров, созданных по модели полноценных курсов: ученику дают теоретическую информацию и сразу же возможность использовать ее на практике — написав соответствующие запросы к тестовой базе данных.

Самые популярные из обучающих платформ:

• Stepik — предлагает простой интерактивный курс с краткой теорией и тренажером. Здесь можно начать с самых простых запросов и дойти до сложных многосоставных с обращением к нескольким таблицам;
• SQLtest.online — тренажер с мгновенной проверкой заданий и удобным интерфейсом;
• SQL Tutorial — популярный англоязычный ресурс для изучения SQL.

Также бесплатные курсы по технологии есть у многих российских онлайн-школ. Например, у «Яндекс Практикума».

Дополнительно можно прочитать учебные пособия — классическую книгу Алана Бьюли «Изучаем SQL» и «SQL за 10 минут» Бена Форта. Но они чуть менее эффективны — язык запросов проще изучать на практике. Просто у начинающих не всегда есть под рукой базы данных для тренировки.