SQL steht für Structured Query Language – eine standardisierte Sprache für relationale Datenbanken.

Ursprünglich hieß es SEQUEL (Structured English Query Language), wurde aber wegen eines Markenstreits in SQL umbenannt.

Aussprache: Meist "S-Q-L" (Buchstaben) oder "Sequel" (Wort).

Einsatzgebiete:

• Daten abfragen (SELECT)
• Daten einfügen (INSERT)
• Daten ändern (UPDATE)
• Daten löschen (DELETE)
• Datenbanken definieren (CREATE, ALTER, DROP)

Beide filtern Daten, aber zu unterschiedlichen Zeitpunkten:

• WHERE: Filtert vor der Gruppierung (auf Rohdaten)
• HAVING: Filtert nach der Gruppierung (auf Aggregaten)

Beispiel:

SELECT kategorie, COUNT(*) AS anzahl
FROM produkte
WHERE preis > 10          -- Filtert vor GROUP BY
GROUP BY kategorie
HAVING COUNT(*) > 5;      -- Filtert nach GROUP BY

Merksatz: WHERE = vor GROUP BY, HAVING = nach GROUP BY.

Die JOINs unterscheiden sich darin, was passiert, wenn keine Übereinstimmung gefunden wird:

• INNER JOIN: Zeigt nur Zeilen, die in beiden Tabellen eine Übereinstimmung haben
• LEFT JOIN: Zeigt alle Zeilen aus der linken Tabelle, auch ohne Übereinstimmung (rechte Spalten = NULL)
• RIGHT JOIN: Umgekehrt – alle aus der rechten Tabelle
• FULL OUTER JOIN: Alle Zeilen aus beiden Tabellen

Beispiel:

-- INNER: nur Benutzer MIT Bestellungen
SELECT u.name, o.total
FROM users u
INNER JOIN orders o ON u.id = o.user_id;

-- LEFT: ALLE Benutzer, auch ohne Bestellung
SELECT u.name, o.total
FROM users u
LEFT JOIN orders o ON u.id = o.user_id;

SQL-Injection ist eine der gefährlichsten Sicherheitslücken: Angreifer schleusen eigenen SQL-Code über Benutzereingaben ein.

Beispiel (verwundbar):

query = "SELECT * FROM users WHERE name = '" + input + "'"

// Angreifer gibt ein: ' OR '1'='1
// Resultat: SELECT * FROM users WHERE name = '' OR '1'='1'
// → Gibt ALLE Benutzer zurück!

Schutz: Prepared Statements

// Sicher – Parameter werden getrennt übergeben
query = "SELECT * FROM users WHERE name = ?"
stmt = db.prepare(query)
stmt.execute([input])

Weitere Schutzmaßnahmen:

• ORM verwenden: Hibernate, SQLAlchemy, Sequelize
• Least Privilege: DB-User mit minimalen Rechten
• Validierung: Eingaben prüfen und filtern
• WAF: Web Application Firewall

Indizes beschleunigen Lesezugriffe, verlangsamen aber Schreibvorgänge.

Index anlegen für:

• WHERE-Spalten: Häufig gefilterte Spalten
• JOIN-Spalten: Foreign Keys
• ORDER BY-Spalten: Sortierte Abfragen
• GROUP BY-Spalten: Aggregationen
• UNIQUE-Spalten: E-Mail, Username

Kein Index für:

• Kleine Tabellen: < 1000 Zeilen
• Häufige Schreibvorgänge: Jeder INSERT/UPDATE kostet
• Niedrige Kardinalität: z.B. Geschlecht (nur 2 Werte)
• BLOB/TEXT-Spalten: Sehr groß

Tipp: EXPLAIN oder EXPLAIN ANALYZE verwenden, um Query-Pläne zu prüfen!

CTE (Common Table Expression) ist eine temporäre benannte Ergebnismenge, die nur für eine Query gilt.

Syntax:

WITH top_users AS (
  SELECT user_id, SUM(total) AS total_spent
  FROM orders
  GROUP BY user_id
  HAVING SUM(total) > 1000
)
SELECT u.name, t.total_spent
FROM users u
JOIN top_users t ON u.id = t.user_id;

Vorteile:

• Lesbarkeit: Komplexe Queries aufteilen
• Wiederverwendung: Mehrfach referenzieren
• Rekursion: WITH RECURSIVE für Bäume/Graphs
• Alternative zu Subqueries: Oft performanter

SELECT * ist verlockend, aber hat Nachteile:

• Performance: Unnötige Daten werden gelesen und übertragen
• Netzwerk: Besonders bei großen BLOB/TEXT-Spalten
• Index-Nutzung: Covering Index wird verhindert
• Wartbarkeit: Schema-Änderungen brechen Code
• Klarheit: Nicht ersichtlich, welche Daten benötigt werden
• Sicherheit: Neue sensible Spalten werden automatisch mitgelesen

Besser:

-- ✗ Schlecht
SELECT * FROM users WHERE id = 1;

-- ✓ Gut
SELECT id, name, email FROM users WHERE id = 1;

Ausnahme: Bei explorativen Analysen oder kleinen Tabellen ist SELECT * akzeptabel.

Beide kombinieren Ergebnisse aus zwei Queries, aber mit Unterschied:

• UNION: Entfernt Duplikate (langsamer, sortiert)
• UNION ALL: Behält alle Zeilen (schneller, keine Sortierung)

Beispiel:

SELECT name FROM customers
UNION
SELECT name FROM suppliers;    -- Duplikate entfernt

SELECT name FROM customers
UNION ALL
SELECT name FROM suppliers;    -- Duplikate bleiben

Regeln:

• Gleiche Anzahl Spalten
• Kompatible Datentypen
• Gleiche Reihenfolge

Tipp: Wenn Duplikate egal sind, immer UNION ALL verwenden – deutlich schneller!

Transaktionen gruppieren mehrere SQL-Befehle zu einer atomaren Einheit – entweder alles oder nichts.

ACID-Eigenschaften:

• Atomicity: Ganz oder gar nicht
• Consistency: Datenbank bleibt konsistent
• Isolation: Transaktionen stören sich nicht
• Durability: Nach COMMIT dauerhaft gespeichert

Beispiel Überweisung:

BEGIN TRANSACTION;

UPDATE konten SET saldo = saldo - 100 WHERE id = 1;
UPDATE konten SET saldo = saldo + 100 WHERE id = 2;

-- Bei Erfolg:
COMMIT;

-- Bei Fehler:
ROLLBACK;

Ohne Transaktion: Bei Fehler zwischen den UPDATEs wäre Geld verschwunden!

Die Wahl hängt von den Anforderungen ab:

• MySQL / MariaDB: Web-Anwendungen, WordPress, CMS – einfach und weit verbreitet
• PostgreSQL: Komplexe Queries, GIS, JSONB, Window Functions – die "Beste" für viele
• SQLite: Embedded, Mobile Apps, kleine Tools – keine Installation nötig
• Microsoft SQL Server: Windows/.NET-Umgebungen, Enterprise, BI
• Oracle: Große Unternehmen, Banken – teuer, aber mächtig
• CockroachDB / TiDB: NewSQL – verteilt, ACID, horizontale Skalierung
• Cloud: AWS RDS, Azure SQL, Google Cloud SQL – Managed Services

Faustregeln:

• Anfänger / Web: MySQL oder PostgreSQL
• Embedded: SQLite
• Enterprise: PostgreSQL oder SQL Server
• Skalierung: PostgreSQL oder NewSQL