آموزش تعریف متغیر در SQL – همراه با کد و مثال به زبان ساده

در این مقاله از مجموعه مقالات آموزشی پی‌استور، قصد داریم به طور کامل و کاربردی به بررسی نحوه تعریف متغیر در SQL بپردازیم و روش‌های استفاده از آن‌ها را برای بهبود عملکرد و کارایی کدهای دیتابیس‌تان معرفی کنیم. با ما همراه باشید.

مقدمه

در دنیای برنامه‌نویسی پایگاه داده، مدیریت و دستکاری داده‌ها به صورت موقت یا در طول اجرای یک عملیات یکی از نیازهای اساسی است. متغیرها این امکان را فراهم می‌کنند که داده‌های موقت ذخیره شوند و عملیات محاسباتی، تصمیم‌گیری، یا شرطی بر روی این داده‌ها انجام گیرد. این قابلیت باعث می‌شود که پرس‌وجوها انعطاف‌پذیرتر، کارآمدتر و قابل تکرار باشند.

متغیرها در پایگاه داده بخشی از ابزارهای برنامه‌نویسی هستند که به توسعه‌دهندگان کمک می‌کنند تا مفاهیمی مانند جریان کنترل، ذخیره‌سازی مقادیر میانی، و مدیریت نتایج موقت را درون پرس‌وجوها و رویه‌های ذخیره‌شده اجرا کنند. این ابزارها به ویژه در پروژه‌های پیچیده که شامل محاسبات چند مرحله‌ای یا نیازمند تعامل پویا با داده‌ها هستند، اهمیت زیادی دارند.

با استفاده از متغیرها، پایگاه داده می‌تواند نقش بیشتری در منطق برنامه‌نویسی ایفا کند. این قابلیت به تیم‌های توسعه کمک می‌کند که کدهایی کاراتر و مقیاس‌پذیرتر بنویسند و در عین حال، تعامل میان برنامه‌های کاربردی و پایگاه داده بهبود یابد. به همین دلیل، متغیرها یکی از اجزای کلیدی در برنامه‌نویسی پایگاه داده محسوب می‌شوند.

تعریف متغیر در SQL

متغیر در SQL یک ساختار داده است که برای ذخیره مقادیر موقت در حافظه به کار می‌رود. این مقادیر می‌توانند شامل هر نوع داده‌ای باشند که SQL از آن پشتیبانی می‌کند. انواع داده‌ای که می‌توان برای متغیرها استفاده کرد، معمولاً به سیستم پایگاه داده وابسته است (مانند SQL Server، MySQL، PostgreSQL، Oracle). انواع داده‌ای که می‌توان برای متغیرها تعریف کرد، به صورت کلی شامل:

• اعداد صحیح: TINYINT, SMALLINT, INT, BIGINT
• اعداد اعشاری: DECIMAL, NUMERIC, FLOAT, REAL
• متن: CHAR, VARCHAR, TEXT
• تاریخ و زمان: DATE, TIME, DATETIME
• منطقی: BOOLEAN (یا BIT در SQL Server)
• باینری: BINARY, VARBINARY
• شناسه‌های یکتا: UNIQUEIDENTIFIER
• مقادیر مالی: MONEY, SMALLMONEY
• JSON: در سیستم‌های مدرن.

متغیرها در SQL معمولاً در یک اسکوپ مشخص (مانند یک رویه ذخیره‌شده یا اسکریپت) تعریف می‌شوند و بعد از پایان آن اسکوپ از بین می‌روند. برای تعریف متغیرها از دستور DECLARE استفاده می‌شود و باید نوع داده آن‌ها مشخص باشد. پس از تعریف، می‌توان مقادیر را با استفاده از دستوراتی مانند SET یا SELECT به آن‌ها اختصاص داد. از متغیرها معمولاً برای نگهداری مقادیر شرطی، نتایج موقت، یا برای انتقال داده‌ها بین بخش‌های مختلف یک برنامه استفاده می‌شود.

پاورپوینت آشنایی با MySQL — سیستم مدیریت پایگاه داده رابطه‌ای

کلیک کنید

روش‌های تعریف متغیر در SQL

این که بگوییم تعریف متغیر در SQL روش‌های مختلفی دارد کاملاً تعریف اشتباهی است، در واقع تعریف متغیر در SQL تنها با دستور DECLARE انجام می‌شود، و نحوه مقداردهی به متغیرها متفاوت است. اما به طور کلی در SQL، دو نوع متغیر وجود دارد: متغیر محلی و متغیر سراسری.

نام متغیر سراسری با @@ شروع می‌شود. متغیر سراسری توسط سیستم مدیریت پایگاه داده (DBMS) نگهداری می‌شود. یعنی کاربر نمی‌تواند آنها را تعریف کند. این متغیرها اطلاعاتی مربوط به جلسه (Session) یا پیکربندی سیستم را ذخیره می‌کنند. بنابراین کاربر تنها می‌تواند متغیر محلی تعریف کند.

متغیر محلی توسط کاربر تعریف می‌شود. این نوع متغیر معمولاً در داخل یک پروسیجر (Procedure) یا بلوک کد خاص استفاده می‌شود. به طور پیش‌فرض، نام یک متغیر محلی با @ شروع می‌شود. محدوده یا scope متغیر محلی محدود به همان جلسه (Session) یا بچ (Batch) است. به عبارت دیگر، متغیرهای محلی فقط در همان پروسیجر یا بچ SQL که در آن تعریف شده‌اند قابل دسترسی هستند و پس از پایان اجرای آن از بین می‌روند. سینتکس زیر برای تعریف متغیر محلی (Local Variable) در SQL استفاده می‌شود:

DECLARE { @LOCAL_VARIABLE data_type [ = value ] }

توضیح: DECLARE کلمه کلیدی است که برای تعریف متغیر در SQL استفاده می‌شود. به جای LOCAL_VARIABLE نام متغیر قرار می‌گیرد. تمام متغیرها باید با @ شروع شوند. نام متغیر باید از قوانین نام‌گذاری SQL پیروی کند (مثلاً نباید با اعداد شروع شود و نباید شامل کاراکترهای خاص باشد).

data_type نوع داده‌ای است که متغیر می‌تواند ذخیره کند. این نوع داده می‌تواند یکی از انواع داده‌های پشتیبانی‌شده در SQL (که در بالا توضیح دادیم) باشد.

value مقدار اولیه‌ای است که می‌توان به متغیر اختصاص داد. اگر مقدار اولیه تعیین نشود، مقدار پیش‌فرض متغیر NULL خواهد بود. پس از تعریف متغیر می‌توان آن را با روش‌های مختلف مقداردهی کرد.

مثال:

DECLARE @age INT;

در این مثال، متغیر age از نوع INT تعریف شده است.

پاورپوینت دستورات SQL

کلیک کنید

روش‌های تخصیص مقدار به متغیر در SQL

پس از آن که متغیر را تعریف کردیم، باید به آن مقدار دهیم. در SQL روش‌های مختلفی برای استفاده از متغیرها وجود دارد. به طور کلی روش‌های تخصیص مقدار به متغیرها در SQL عبارتند از:

• استفاده از دستور SET
• استفاده از دستور SELECT
• استفاده از عبارت WITH
• استفاده از زیرکوئری‌های اسکالر
• استفاده از جداول موقت

در ادامه مقاله تعریف متغیر در SQL به توضیح هر کدام از این روش‌ها همراه با مثال می‌پردازیم.

۱- استفاده از دستور SET

دستور SET در مقداردهی به صورت صریح متغیر کاربرد دارد. متغیرهایی که با DECLARE تعریف شده‌اند، می‌توانند با استفاده از دستور SET مقداردهی شوند. SET به طور معمول برای مقداردهی تک‌مقدار به متغیرها استفاده می‌شود. مثال:

DECLARE @EmployeeName VARCHAR(100);  -- تعریف متغیر
SET @EmployeeName = 'Ali';           -- مقداردهی به متغیر
SELECT @EmployeeName AS 'Employee Name';  -- نمایش مقدار متغیر

Employee Name
--------------
Ali

۲- استفاده از دستور SELECT

در SQL می‌توان از دستور SELECT برای مقداردهی به متغیرها نیز استفاده کرد. این روش به‌ویژه زمانی مفید است که بخواهیم مقدار متغیر را از نتایج یک پرس‌وجو (Query) استخراج کنیم. مثال:

DECLARE @TotalSales INT;  -- تعریف متغیر از نوع INT
SELECT @TotalSales = SUM(Amount) FROM Sales;  -- مقداردهی به متغیر با جمع مقادیر ستون Amount
SELECT @TotalSales AS 'Total Sales';  -- نمایش مقدار متغیر

توجه: این فرض را در نظر می‌گیریم که جدول Sales شامل مقادیری است که مجموع آن‌ها ۵۰۰۰ است.

Total Sales
------------
۵۰۰۰

۳- استفاده از عبارت WITH برای تخصیص مقادیر موقت یا CTE

هنگام تعریف متغیر در SQL می‌توان از عبارت WITH برای تخصیص مقادیر موقت و استفاده از آن‌ها در یک پرس‌وجو بهره برد. این متغیرها به عنوان Common Table Expressions (CTE) شناخته می‌شوند و برای عملیات‌های پیچیده‌تری استفاده می‌شوند. CTEها به‌طور موقت داده‌ها را ذخیره می‌کنند و می‌توانند شبیه به متغیرها عمل کنند. مثال:

WITH ProductSales AS (  -- تعریف CTE
    SELECT ProductID, SUM(Quantity) AS TotalQuantity
    FROM Sales
    GROUP BY ProductID
)
SELECT * FROM ProductSales;  -- نمایش نتایج CTE

توجه: این فرض را در نظر می‌گیریم که جدول Sales شامل ستون‌های ProductID و Quantity است.

ProductID | TotalQuantity
-------------------------
۱         | ۱۵۰
۲         | ۲۰۰
۳         | ۱۲۰

توضیحات پرس‌وجو داخل CTE:

• SELECT ProductID, SUM(Quantity) AS TotalQuantity: این عبارت ستون ProductID را انتخاب می‌کند و مجموع (SUM) ستون Quantity را محاسبه کرده و آن را با نام TotalQuantity نمایش می‌دهد.
• FROM Sales: داده‌ها از جدول اصلی به نام Sales گرفته می‌شود.
• GROUP BY ProductID: این دستور داده‌ها را براساس ProductID گروه‌بندی می‌کند تا مجموع مقادیر Quantity برای هر محصول (ProductID) محاسبه شود.

پاورپوینت آماده توابع مهم و کاربردی SQL

کلیک کنید

۴- استفاده از زیرکوئری‌های اسکالر

در این روش، می‌توان از نتایج یک زیرکوئری برای مقداردهی به متغیر پس از تعریف متغیر در SQL استفاده کرد. این روش معمولاً زمانی که بخواهیم نتیجه یک پرس‌وجو را به یک متغیر اختصاص دهیم، کاربرد دارد. زیرکوئری‌های اسکالر معمولاً تنها یک مقدار را باز می‌گردانند و می‌توان از آن‌ها برای مقداردهی متغیرها استفاده کرد. مثال:

DECLARE @AveragePrice DECIMAL(10,2);  -- تعریف متغیر از نوع DECIMAL
SELECT @AveragePrice = AVG(Price) FROM Products;  -- مقداردهی به متغیر با میانگین قیمت
SELECT @AveragePrice AS 'Average Price';  -- نمایش مقدار متغیر

توجه: این فرض را در نظر می‌گیریم که جدول Products شامل ستون Price است.

Average Price
--------------
۲۵.۳۰

۵- استفاده از جداول موقت

در SQL، می‌توان از جداول موقت برای ذخیره‌سازی داده‌ها به‌صورت موقت استفاده کرد. این جداول می‌توانند شبیه به متغیرهایی عمل کنند که در طول یک نشست (Session) یا پرس‌وجو به کار می‌روند. تعریف متغیر در SQL و جداول موقت هر دو برای مدیریت داده‌ها به‌صورت موقتی استفاده می‌شوند، اما جداول موقت معمولاً برای مجموعه‌های بزرگ‌تر از داده‌ها مناسب‌تر هستند. مثال:

CREATE TABLE #TempTable (ProductID INT, ProductName VARCHAR(100));  -- ایجاد جدول موقت
INSERT INTO #TempTable VALUES (1, 'Product A'), (2, 'Product B');  -- افزودن داده‌ها
SELECT * FROM #TempTable;  -- نمایش داده‌ها
DROP TABLE #TempTable;  -- حذف جدول موقت

ProductID | ProductName
------------------------
۱         | Product A
۲         | Product B

این جداول به صورت موقتی در پایگاه داده ایجاد می‌شوند و پس از اتمام کار با آن‌ها، حذف می‌شوند.

پاورپوینت آماده درباره PostgreSQL — پایگاه داده پستگرس

کلیک کنید

فرق متغیر در SQL با بقیه زبان‌های برنامه‌نویسی چیست؟

تعریف متغیر در SQL و سایر زبان‌های برنامه‌نویسی شباهت‌های زیادی دارند، زیرا هر دو برای ذخیره مقادیر موقت و مدیریت داده‌ها استفاده می‌شوند. اما تفاوت‌های قابل توجهی نیز میان آن‌ها وجود دارد که ناشی از ماهیت SQL (به‌عنوان یک زبان پایگاه داده) و سایر زبان‌ها است. این تفاوت‌ها را می‌توان از جنبه‌های مختلف بررسی کرد:

۱- محدوده متغیر (Scope)

محدوده متغیر به محدوده‌ای از کد یا برنامه اشاره دارد که در آن متغیر قابل دسترسی و استفاده است. در SQL، محدوده متغیر معمولاً به بخش خاصی از کد مانند یک رویه ذخیره‌شده، تابع تعریف‌شده توسط کاربر، یا یک بلاک BEGIN ... END محدود می‌شود. برای مثال، اگر متغیری داخل یک رویه ذخیره‌شده تعریف شود، تنها در همان رویه قابل دسترسی است و خارج از آن قابل استفاده نیست.

این محدودیت باعث می‌شود که متغیرها در SQL برای مدیریت داده‌ها در یک عملیات مشخص و محدود استفاده شوند و احتمال برخورد نام‌های متغیرها در بخش‌های مختلف کد به حداقل برسد. این نوع محدوده، بهینه‌سازی دسترسی به داده‌ها را تسهیل کرده و از خطاهایی مانند تغییر ناخواسته مقدار متغیر جلوگیری می‌کند. در مقایسه، زبان‌های برنامه‌نویسی عمومی مانند Python یا Java دارای سطوح گسترده‌تری از محدوده هستند، از جمله محدوده محلی (Local)، سراسری (Global)، و حتی در سطح کلاس یا ماژول.

۲- عمر متغیر (Lifetime)

عمر متغیر به مدت زمانی اشاره دارد که متغیر در حافظه نگهداری می‌شود و قابل استفاده است. در تعریف متغیر در SQL، این عمر معمولاً به طول عمر اسکریپت یا رویه‌ای که متغیر در آن تعریف شده است محدود می‌شود. به محض پایان اجرای اسکریپت یا رویه، متغیر از حافظه آزاد می‌شود و دیگر قابل استفاده نیست.

به عنوان مثال، اگر در یک رویه ذخیره‌شده متغیری تعریف شود، این متغیر تنها تا زمانی که رویه اجرا می‌شود در حافظه نگهداری می‌شود و پس از آن به طور خودکار حذف می‌گردد. این ویژگی باعث می‌شود که SQL در استفاده بهینه از حافظه عملکرد خوبی داشته باشد و از اشغال منابع سیستم برای مقادیر موقت جلوگیری کند. اما در زبان‌های برنامه‌نویسی عمومی، عمر متغیر می‌تواند طولانی‌تر باشد؛ برای مثال، یک متغیر سراسری می‌تواند تا پایان اجرای کل برنامه در حافظه باقی بماند.

۳- نوع داده (Data Type)

در SQL، هنگام تعریف متغیرها باید نوع داده آن‌ها صریحاً مشخص شود (مانند INT, VARCHAR, DATETIME). این نوع داده ثابت است و نمی‌تواند در طول اجرای برنامه تغییر کند. این محدودیت به SQL کمک می‌کند که داده‌ها را بهینه‌سازی کند و با ساختارهای پایگاه داده سازگارتر عمل کند.

در مقابل، زبان‌هایی مانند Python دارای متغیرهایی با نوع داده پویا هستند. این بدان معناست که نوع داده در زمان اجرا بر اساس مقدار اختصاص داده شده تعیین می‌شود. این ویژگی انعطاف بیشتری ارائه می‌دهد، اما می‌تواند باعث افزایش احتمال بروز خطا در کدنویسی شود.

پاورپوینت حمله های تزریق SQL — روش های مقابله با آن

کلیک کنید

۴- نحوه مقداردهی (Initialization)

هنگام تعریف متغیر در SQL، مقداردهی به متغیرها معمولاً از طریق دستورات SET یا SELECT انجام می‌شود. مقداردهی در SQL به داده‌های پایگاه داده وابسته است و اغلب برای ذخیره نتایج یک پرس‌وجو یا محاسبه استفاده می‌شود. همچنین SQL از مقداردهی اولیه (Default Value) پشتیبانی می‌کند، اما این کار باید به‌طور صریح انجام شود.

در زبان‌های برنامه‌نویسی عمومی، مقداردهی به متغیرها می‌تواند با روش‌های مختلفی مانند مقداردهی مستقیم، استفاده از ورودی کاربر، یا خروجی توابع انجام شود. به‌عنوان مثال، در Python می‌توان یک متغیر را به سادگی با دستور x = 10 مقداردهی کرد. این فرآیند در SQL به دلیل ساختار پایگاه داده‌ای و نیاز به هماهنگی با جداول و ستون‌ها پیچیده‌تر است.

۵- کاربرد متغیرها (Usage of Variables)

در SQL، متغیرها بیشتر برای ذخیره مقادیر موقت در طول اجرای یک عملیات یا پرس‌وجو استفاده می‌شوند. به دلیل محدودیت‌های SQL، متغیرها در انجام وظایف پیچیده‌تر، مانند مدیریت داده‌های ساختاریافته یا انجام محاسبات سنگین، کارایی محدودی دارند.

در زبان‌های برنامه‌نویسی عمومی، متغیرها نقش بسیار گسترده‌تری دارند. آن‌ها برای ذخیره داده‌ها، مدیریت وضعیت برنامه، ایجاد ساختارهای پیچیده داده‌ای (مانند آرایه‌ها و اشیا)، و حتی تعامل با سخت‌افزار استفاده می‌شوند.

۶- عملکرد و کارایی (Performance and Optimization)

تعریف متغیر در SQL به‌طور خاص برای کار با داده‌های پایگاه داده طراحی شده‌اند و عملکرد آن‌ها بهینه‌سازی شده است تا در تعامل با جداول و ستون‌ها کارآمد باشند. با این حال، زمانی که نیاز به انجام محاسبات سنگین یا عملیات پیچیده باشد، SQL محدودیت دارد و ممکن است به اندازه زبان‌های برنامه‌نویسی عمومی سریع یا انعطاف‌پذیر نباشد.

در زبان‌های برنامه‌نویسی، متغیرها برای پردازش داده‌ها در حافظه سیستم طراحی شده‌اند و می‌توانند عملیات سنگین‌تر و محاسبات پیچیده‌تری را با سرعت بیشتری انجام دهند. به همین دلیل، SQL اغلب برای مدیریت داده و سایر زبان‌ها برای پردازش داده مورد استفاده قرار می‌گیرند.

۷- تعامل با پایگاه داده

متغیرهای SQL به طور خاص برای ذخیره و پردازش داده‌هایی طراحی شده‌اند که به طور مستقیم از پایگاه داده می‌آیند. آن‌ها نمی‌توانند داده‌های خارجی مانند ورودی‌های کاربر در یک رابط کاربری یا داده‌های ذخیره‌شده در فایل‌های محلی را به‌طور مستقیم مدیریت کنند. SQL بیشتر به عنوان یک زبان پرس‌وجو محور عمل می‌کند و وابسته به جداول و ستون‌های تعریف شده در پایگاه داده است.

برخلاف تعریف متغیر در SQL، متغیرهای موجود در زبان‌های برنامه‌نویسی می‌توانند داده‌های خارجی را به راحتی مدیریت کنند. آن‌ها می‌توانند با فایل‌ها، APIها، و حتی سخت‌افزار در تعامل باشند. این تفاوت نشان می‌دهد که SQL و سایر زبان‌های برنامه‌نویسی برای مقاصد متفاوتی طراحی شده‌اند و نقاط قوت آن‌ها مکمل یکدیگر است.

دوره آموزشی نحوه اتصال به پایگاه داده SQL Server در سی شارپ #C

کلیک کنید

نتیجه گیری

در این مقاله به بررسی نحوه تعریف و استفاده از متغیرها در SQL پرداخته شد. متغیرها در SQL ابزارهایی برای ذخیره‌سازی داده‌های موقت در طول یک پرس‌وجو یا رویه هستند و محدوده و عمر آن‌ها به‌طور خودکار کنترل می‌شود. برای ذخیره مقادیر موقتی و انجام محاسبات ساده، دستور DECLARE همراه با SET یا SELECT کافی است، اما در سناریوهای پیچیده‌تر می‌توان از CTE‌ها یا جداول موقت بهره برد.

پاورپوینت‌های آماده پایگاه داده

پاورپوینت‌های آماده پایگاه داده

کلیک کنید