¿Qué es SQL?
SQL sirve para crear bases de datos relacionales y para llevar a cabo diversas operaciones en bases de datos ya existentes, lo que incluye realizar consultas de datos. Se trata de un lenguaje fundamental dentro del repertorio estándar de herramientas para desarrolladores web, analistas de datos e investigadores. SQL destaca por sus características particulares al compararlo con otros lenguajes de programación, las cuales se detallan a continuación.
¿Qué es SQL?
SQL, cuyas siglas corresponden a “Structured Query Language” (Lenguaje de Consulta Estructurada en español), se utiliza para hacer consultas en bases de datos que contengan datos estructurados o relacionales. Es un lenguaje que se basa en el “Álgebra Relacional”, una teoría matemática que permite estructurar datos y calcular los resultados de las consultas. Muchas de las características distintivas de SQL como lenguaje de programación derivan de esta teoría matemática. SQL fue desarrollado en la década de los años 70 y actualmente es el lenguaje de programación predeterminado para las aplicaciones de bases de datos.
Un detalle importante de SQL es que se trata de un lenguaje puramente de consulta o programación, no es un Sistema de Gestión de Bases de Datos (SGBD) completo. Algunos SGBD populares que implementan SQL son MySQL, Oracle SQL y SQLite. Sin embargo, estos SGBD suelen utilizar dialectos de SQL que pueden incorporar comandos adicionales o presentar variaciones.
SQL como lenguaje de dominio específico y declarativo
En comparación con la mayoría de los demás lenguajes de programación, SQL destaca por ser un lenguaje específico de dominio (Domain-Specific Language, DSL). A diferencia de los lenguajes de propósito general (General Purpose Languages, GPL), que son versátiles y aplicables en diversas situaciones, SQL está limitado únicamente a bases de datos.
Además, SQL se caracteriza como un lenguaje de programación declarativo. Es decir, el programador introduce el resultado deseado como comando y el sistema se encarga de ejecutar las acciones necesarias para alcanzar dicho resultado. También existe la programación imperativa, en la que el código define explícitamente todos los pasos a llevar a cabo para lograr los objetivos.
¿Para qué se utiliza SQL?
SQL sirve principalmente como interfaz para interactuar con Sistemas de Gestión de Bases de Datos Relacionales (SGBDR). Una base de datos relacional se puede representar como una tabla en la que cada fila tiene un conjunto predefinido de atributos ocupados con valores. El código SQL lo puede introducir un ser humano a través de una interfaz basada en texto o lo puede introducir un acceso API.
Ventajas e inconvenientes de SQL
Ventajas de SQL
La principal ventaja de SQL radica en su gran notoriedad y uso extendido. Desde su origen en los años 70, SQL ha sido el estándar de la industria para aplicaciones de bases de datos. Por ello, resulta relativamente fácil encontrar programadores con experiencia en SQL, así como integraciones con otras tecnologías y lenguajes populares.
Además, SQL se ha convertido en el estándar del sector por una razón: el lenguaje se basa en una sólida base matemática que permite un almacenamiento óptimo de los datos. Sin embargo, las bases de datos relacionales requieren una buena comprensión de la tecnología y la teoría, así como la capacidad para modelar y planificar. Ahora bien, un esquema de base de datos bien diseñado permite obtener nuevas perspectivas de los datos mediante las consultas adecuadas.
Inconvenientes de SQL
Un inconveniente inherente a SQL y a las bases de datos relacionales en general es la gran complejidad de su tecnología. SQL consta de cientos de comandos y cláusulas, muchos de ellos específicos de cada aplicación, lo que representa un desafío significativo para quienes están menos familiarizados.
Además, para crear la estructura de una base de datos relacional es necesario asumir una serie de suposiciones sobre los datos que se van a almacenar. El objetivo es garantizar la calidad de los datos almacenados, pero estas suposiciones también introducen una serie de limitaciones que pueden generar problemas irreversibles si el esquema está mal diseñado. Realizar cambios en el esquema durante el funcionamiento de la base de datos puede acarrear serios problemas. Aparte de esta falta de flexibilidad, distribuir geográficamente una base de datos SQL suele ser muy difícil. Por ello, optimizar el rendimiento de una base de datos mediante la descentralización está lejos de ser fácil.
Otro inconveniente de SQL es su incompatibilidad con la programación orientada a objetos, una metodología que gana cada vez más relevancia. En la programación orientada a objetos, los datos y el “comportamiento” (métodos) se encapsulan en objetos, los cuales se heredan a través de jerarquías de clases. El enfoque relacional es completamente diferente, ya que los datos pueden estar distribuidos en varias tablas y resulta imposible modelar el comportamiento de un objeto. Por lo tanto, transferir los objetos 1:1 a estructuras de bases de datos relacionales no es factible.
Alternativas a SQL
Desde su creación al principio de la revolución digital, SQL no ha perdido relevancia. No obstante, en ese lapso de tiempo han surgido algunos esquemas alternativos que pueden resultar más apropiados para ciertas aplicaciones.
Sistemas de Gestión de Bases de Datos Objeto-Relacionales
Los Sistemas de Gestión de Bases de Datos Objeto-Relacionales (Object–Relational Database Management System, ORDBMS) como PostgreSQL utilizan SQL como lenguaje de consulta y, al mismo tiempo, incorporan conceptos esenciales de la programación orientada a objetos. Las jerarquías de objetos, la herencia y el comportamiento de los objetos pueden utilizarse sin la necesidad de Mapas Objeto-Relacionales (Object-Relational Mapping, ORM). Incluir datos compuestos y personalizados reduce la complejidad de los esquemas y las consultas.
NoSQL
Los Sistemas de Gestión de Bases de Datos (SGBD) basados en SQL están diseñados principalmente para almacenar datos estructurados, pero no todos los datos se ajustan a un esquema fijo. En tales casos, entran en juego las bases de datos NoSQL. El término NoSQL se refiere a una categoría de SGBD no relacionales. En lugar de modelar los datos como campos en una tabla, se aplican diversos enfoques.
Una metodología popular es el almacenamiento de datos basado en documentos: en vez de almacenar los datos en una tabla, se almacenan en documentos individuales. Una ventaja del enfoque basado en documentos es que los datos pueden evolucionar de manera independiente. Es decir, el esquema de los datos es independiente para cada documento y no el mismo para toda la base de datos, permitiendo que las entradas de datos se ajusten a esquemas diferentes.
Por lo general, las soluciones NoSQL son menos complejas y ofrecen ventajas en términos de escalabilidad y optimización del rendimiento. Además, suele ser más fácil modificar el esquema durante el funcionamiento de la base de datos o almacenar los datos de manera flexible en comparación con SQL. Sin embargo, en el caso de NoSQL, puede existir una menor garantía en cuanto a la calidad de los datos.