Avant de pouvoir joyeusement jouer avec des données, il vous faut connaître quelques concepts de base.
À la fin de ce chapitre, vous devriez :
- savoir ce qu'est un SGBD, un SGBDR, une base de données, et comment y sont représentées les données ;
- en connaître un peu plus sur MySQL et ses concurrents ;
- savoir ce qu'est le langage SQL et à quoi il sert.
- Concepts de base
- Présentation succincte de MySQL...
- ... et de ses concurrents
- Organisation d'une base de données
Concepts de base
Base de données
Une base de données informatique est un ensemble de données qui ont été stockées sur un support informatique, et organisées et structurées de manière à pouvoir facilement consulter et modifier leur contenu.
Prenons l'exemple d'un site web avec un système de news et de membres. On va utiliser une base de données MySQL pour stocker toutes les données du site : les news (avec la date de publication, le titre, le contenu, éventuellement l'auteur,…) et les membres (leurs noms, leurs emails,…). Tout ceci va constituer notre base de données pour le site. Mais il ne suffit pas que la base de données existe. Il faut aussi pouvoir la gérer, interagir avec cette base. Il faut pouvoir envoyer des message à MySQL (messages qu'on appellera "requêtes"), afin de pouvoir ajouter des news, modifier des membres, supprimer, et tout simplement afficher des éléments de la base.
Une base de données seule ne suffit donc pas, il est nécessaire d'avoir également :
- un système permettant de gérer cette base ;
- un langage pour transmettre des instructions à la base de données (par l'intermédiaire du système de gestion).
SGBD
Un Système de Gestion de Base de Données (SGBD) est un logiciel (ou un ensemble de logiciels) permettant de manipuler les données d'une base de données. Manipuler, c'est-à-dire sélectionner et afficher des informations tirées de cette base, modifier des données, en ajouter ou en supprimer (ce groupe de quatre opérations étant souvent appelé "CRUD", pour Create, Read, Update, Delete). MySQL est un système de gestion de bases de données.
Le paradigme client - serveur
La plupart des SGBD sont basés sur un modèle Client - Serveur. C'est-à-dire que la base de données se trouve sur un serveur qui ne sert qu'à ça, et pour interagir avec cette base de données, il faut utiliser un logiciel "client" qui va interroger le serveur et transmettre la réponse que le serveur lui aura donnée. Le serveur peut être installé sur une machine différente du client ; c'est souvent le cas lorsque les bases de données sont importantes. Ce n'est cependant pas obligatoire, ne sautez pas sur votre petit frère pour lui emprunter son ordinateur. Dans ce tutoriel, nous installerons les logiciels serveur et client sur un seul et même ordinateur.
Par conséquent, lorsque vous installez un SGBD basé sur ce modèle (c'est le cas de MySQL), vous installez en réalité deux choses (au moins) : le serveur, et le client. Chaque requête (insertion/modification/lecture de données) est faite par l'intermédiaire du client. Jamais vous ne discuterez directement avec le serveur (d'ailleurs, il ne comprendrait rien à ce que vous diriez).
Vous avez donc besoin d'un langage pour discuter avec le client, pour lui donner les requêtes que vous souhaitez effectuer. Dans le cas de MySQL, ce langage est le SQL.
SGBDR
Le R de SGBDR signifie "relationnel". Un SGBDR est un SGBD qui implémente la théorie relationnelle. MySQL implémente la théorie relationnelle ; c'est donc un SGBDR.
La théorie relationnelle dépasse le cadre de ce tutoriel, mais ne vous inquiétez pas, il n'est pas nécessaire de la maîtriser pour être capable d'utiliser convenablement un SGBDR. Il vous suffit de savoir que dans un SGBDR, les données sont contenues dans ce qu'on appelle des relations, qui sont représentées sous forme de tables. Une relation est composée de deux parties, l'en-tête et le corps. L'en-tête est lui-même composé de plusieurs attributs. Par exemple, pour la relation "Client", on peut avoir l'en-tête suivant :
|
Numéro |
Nom |
Prénom |
|
Quant au corps, il s'agit d'un ensemble de lignes (ou n-uplets) composées d'autant d'éléments qu'il y a d'attributs dans le corps. Voici donc quatre lignes pour la relation "Client" :
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Numéro |
Nom |
Prénom |
|
|---|---|---|---|
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1 |
Jean |
Dupont |
|
|
2 |
Marie |
Malherbe |
|
|
3 |
Nicolas |
Jacques |
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|
4 |
Hadrien |
Piroux |
Différentes opérations peuvent alors être appliquées à ces relations, ce qui permet d'en tirer des informations. Parmi les opérations les plus utilisées, on peut citer (soient $A$ et $B$ deux relations) :
- la sélection (ou restriction) : obtenir les lignes de $A$ répondant à certains critères ;
- la projection : obtenir une partie des attributs des lignes de $A$ ;
- l'union - $A \cup B$ : obtenir tout ce qui se trouve dans la relation A ou dans la relation B ;
- l'intersection - $A \cap B$ : obtenir tout ce qui se trouve à la fois dans la relation A et dans la relation B ;
- la différence - $A - B$ : obtenir ce qui se trouve dans la relation A mais pas dans la relation B ;
- la jointure - $A \bowtie B$ : obtenir l'ensemble des lignes provenant de la liaison de la relation A et de la relation B à l'aide d'une information commune.
Un petit exemple pour illustrer la jointure : si l'on veut stocker des informations sur les clients d'une société, ainsi que les commandes passées par ces clients, on utilisera deux relations : client et commande, la relation commande étant liée à la relation client par une référence au client ayant passé commande. Un petit schéma clarifiera tout ça !
Le client numéro 3, M. Nicolas Jacques, a donc passé une commande de trois tubes de colle, tandis que Mme Marie Malherbe (cliente numéro 2) a passé deux commandes, pour du papier et des ciseaux.
Le langage SQL
Le SQL (Structured Query Language) est un langage informatique qui permet d'interagir avec des bases de données relationnelles. C'est le langage pour base de données le plus répandu, et c'est bien sûr celui utilisé par MySQL. C'est donc le langage que nous allons utiliser pour dire au client MySQL d'effectuer des opérations sur la base de données stockée sur le serveur MySQL
Il a été créé dans les années 1970 et c'est devenu standard en 1986 (pour la norme ANSI - 1987 en ce qui concerne la norme ISO). Il est encore régulièrement amélioré.
Présentation succincte de MySQL...
MySQL est donc un Système de Gestion de Bases de Données Relationnelles, qui utilise le langage SQL. C'est un des SGBDR les plus utilisés. Sa popularité est due en grande partie au fait qu'il s'agit d'un logiciel Open Source, ce qui signifie que son code source est librement disponible et que quiconque qui en ressent l'envie et/ou le besoin peut modifier MySQL pour l'améliorer ou l'adapter à ses besoins. Une version gratuite de MySQL est par conséquent disponible. À noter qu'une version commerciale payante existe également.
Le logo de MySQL est un dauphin, nommé Sakila suite au concours Name the dolphin ("Nommez le dauphin").
Un peu d'histoire
David Axmark, fondateur de MySQL
Le développement de MySQL commence en 1994 par David Axmark et Michael Widenius. EN 1995, la société MySQL AB est fondée par ces deux développeurs, et Allan Larsson. C'est la même année que sort la première version officielle de MySQL.
En 2008, MySQL AB est rachetée par la société Sun Microsystems, qui est elle-même rachetée par Oracle Corporation en 2010.
On craint alors la fin de la gratuité de MySQL, étant donné qu'Oracle Corporation édite un des grands concurrents de MySQL : Oracle Database, qui est payant (et très cher). Oracle a cependant promis de continuer à développer MySQL et de conserver la double licence GPL (libre) et commerciale jusqu'en 2015 au moins.
Mise en garde
MySQL est très utilisé, surtout par les débutants. Vous pourrez faire de nombreuses choses avec ce logiciel, et il convient tout à fait pour découvrir la gestion de bases de données. Sachez cependant que MySQL est loin d'être parfait. En effet, il ne suit pas toujours la norme officielle. Certaines syntaxes peuvent donc être propres à MySQL et ne pas fonctionner sous d'autres SGBDR. J'essayerai de le signaler lorsque le cas se présentera, mais soyez conscients de ce problème.
Par ailleurs, il n'implémente pas certaines fonctionnalités avancées, qui pourraient vous être utiles pour un projet un tant soit peu ambitieux. Enfin, il est très permissif, et acceptera donc des requêtes qui généreraient une erreur sous d'autres SGBDR.
... et de ses concurrents
Il existe des dizaines de SGBDR, chacun ayant ses avantages et ses inconvénients. Je présente ici succinctement quatre d'entre eux, parmi les plus connus. Je m'excuse tout de suite auprès des fans (et même simples utilisateurs) des nombreux SGBDR que j'ai omis.
Oracle database
Oracle, édité par Oracle Corporation (qui, je rappelle, édite également MySQL) est un SGBDR payant. Son coût élevé fait qu'il est principalement utilisé par des entreprises.
Oracle gère très bien de grands volumes de données. Il est inutile d'acheter une licence oracle pour un projet de petite taille, car les performances ne seront pas bien différentes de celles de MySQL ou d'un autre SGBDR. Par contre, pour des projets conséquents (plusieurs centaines de Go de données), Oracle sera bien plus performant.
Par ailleurs, Oracle dispose d'un langage procédural très puissant (du moins plus puissant que le langage procédural de MySQL) : le PL/SQL.
PostgreSQL
Comme MySQL, PostgreSQL est un logiciel Open Source. Il est cependant moins utilisé, notamment par les débutants, car moins connu. La raison de cette méconnaissance réside sans doute en partie dans le fait que PostgreSQL a longtemps été disponible uniquement sous Unix. La première version Windows n'est apparue qu'à la sortie de la version 8.0 du logiciel, en 2005.
PostgreSQL a longtemps été plus performant que MySQL, mais ces différences tendent à diminuer. MySQL semble être aujourd'hui équivalent à PostgreSQL en terme de performances sauf pour quelques opérations telles que l'insertion de données et la création d'index. Le langage procédural utilisé par PostgreSQL s'appelle le PL/pgSQL.
MS Access
MS Access ou Microsoft Access est un logiciel édité par Microsoft (comme son nom l'indique…) Par conséquent, c'est un logiciel payant qui ne fonctionne que sous Windows. Il n'est pas du tout adapté pour gérer un grand volume de données et a beaucoup moins de fonctionnalités que les autres SGBDR. Son avantage principal est l'interface graphique intuitive qui vient avec le logiciel.
SQLite
La particularité de SQLite est de ne pas utiliser le schéma client-serveur utilisé par la majorité des SGBDR. SQLite stocke toutes les données dans de simples fichiers. Par conséquent, il ne faut pas installer de serveur de base de données, ce qui n'est pas toujours possible (certains hébergeurs web ne le permettent pas).
Pour de très petits volumes de données, SQLite est très performant. Cependant, le fait que les informations soient simplement stockées dans des fichiers rend le système difficile à sécuriser (autant au niveau des accès, qu'au niveau de la gestion de plusieurs utilisateurs utilisant la base simultanément).
Organisation d'une base de données
Bon, vous savez qu'une base de données sert à gérer les données. Très bien. Mais comment ?? Facile ! Comment organisez-vous vos données dans la "vie réelle" ?? Vos papiers par exemple ? Chacun son organisation bien sûr, mais je suppose que vous les classez d'une manière ou d'une autre.
Toutes les factures ensemble, tous les contrats ensemble, etc. Ensuite on subdivise : les factures d’électricité, les factures pour la voiture. Ou bien dans l'autre sens : tous les papiers concernant la voiture ensemble, puis subdivision en taxes, communication avec l'assureur, avec le garagiste, …
Une base de données, c'est pareil ! On classe les informations. MySQL étant un SGBDR, je ne parlerai que de l'organisation des bases de données relationnelles.
Comme je vous l'ai dit précédemment, on représente les données sous forme de tables. Une base va donc contenir plusieurs tables (elle peut n'en contenir qu'une bien sûr, mais c'est rarement le cas). Si je reprends mon exemple précédent, on a donc une table représentant des clients (donc des personnes).
Chaque table définit un certain nombre de colonnes, qui sont les caractéristiques de l'objet représenté par la table (les attributs de l'en-tête dans la théorie relationnelle). On a donc ici une colonne "Nom", une colonne "Prénom", une colonne "Email" et une colonne "Numéro" qui nous permettent d'identifier les clients individuellement (les noms et prénoms ne suffisent pas toujours).
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Numéro |
Nom |
Prénom |
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|---|---|---|---|
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1 |
Jean |
Dupont |
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2 |
Marie |
Malherbe |
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3 |
Nicolas |
Jacques |
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4 |
Hadrien |
Piroux |
Si je récapitule, dans une base nous avons donc des tables, et dans ces tables, on a des colonnes. Dans ces tables, vous introduisez vos données. Chaque donnée introduite le sera sous forme de ligne dans une table, définissant la valeur de chaque colonne pour cette donnée.
En résumé
- MySQL est un Système de Gestion de Bases de Données Relationnelles (SGBDR) basé sur le modèle client-serveur.
- Le langage SQL est utilisé pour communiquer entre le client et le serveur.
- Dans une base de données relationnelle, les données sont représentées sous forme de tables.