Học SQL A-Z với lộ trình chi tiết từ cơ bản đến nâng cao

SQL (Structured Query Language) là ngôn ngữ truy vấn dữ liệu quan hệ được sử dụng rộng rãi trong các hệ quản trị cơ sở dữ liệu. Đối với những ai muốn làm việc với dữ liệu, SQL là kỹ năng không thể thiếu. ITviec tổng hợp lộ trình học SQL chi tiết, giúp bạn hiểu rõ SQL và với luyện tập, bạn hoàn toàn có thể làm chủ ngôn ngữ truy vấn này.

Đọc bài viết này để hiểu thêm về:

• Lợi ích của việc học SQL
• Lộ trình học SQL chi tiết từ cơ bản đến nâng cao
• Gợi ý một số tài liệu học SQL

SQL là gì?

SQL (Structured Query Language) là ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc, được sử dụng để quản lý và thao tác dữ liệu trong các hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ (RDBMS). SQL cho phép người dùng truy vấn, thêm, sửa, xóa và quản lý dữ liệu trong cơ sở dữ liệu một cách dễ dàng và hiệu quả.

Hầu hết các hệ thống cơ sở dữ liệu quan hệ như MySQL, SQL Server, Oracle, PostgreSQL đều sử dụng SQL làm ngôn ngữ chuẩn để xử lý và quản lý dữ liệu.

Bạn có thể tìm hiểu sâu hơn về các hệ thống cơ sở dữ liệu quan hệ kể trên qua các bài viết sau:

• SQL Server: Tìm hiểu tổng quan SQL Server cho người mới
• Học MySQL cơ bản với lộ trình và tài liệu tổng quan
• MySQL vs SQL Server: Nên chọn RDBMS nào?
• PostgreSQL vs MySQL: Khi nào nên chọn hệ quản trị CSDL nào?

Lợi ích của việc học SQL

• Dễ học và sử dụng: SQL có cú pháp đơn giản, dễ hiểu ngay cả với người mới bắt đầu.
• Hiểu rõ hơn về dữ liệu: SQL giúp bạn nắm bắt cấu trúc và nội dung dữ liệu một cách chi tiết, từ đó hỗ trợ việc phân tích và trực quan hóa dữ liệu hiệu quả hơn.
• Tự động hóa các công việc liên quan đến dữ liệu: Với SQL, bạn có thể tự động hóa các quy trình như truy xuất, cập nhật và xóa dữ liệu trong cơ sở dữ liệu một cách nhanh chóng và chính xác.
• Giúp quản lý cơ sở dữ liệu hiệu quả: SQL cung cấp các công cụ mạnh mẽ để quản lý, tổ chức và bảo trì cơ sở dữ liệu, đảm bảo dữ liệu được sắp xếp logic và tối ưu hóa hiệu suất truy xuất.
• Nâng cao cơ hội việc làm: SQL là một kỹ năng quan trọng và cần thiết trong nhiều ngành nghề liên quan đến dữ liệu và công nghệ như Phân tích dữ liệu (Data Analyst), Khoa học dữ liệu (Data Scientist), Business Intelligence Analyst (BI), Kỹ sư dữ liệu (Data Engineer), Database Engineer và AI Engineer. Đây là những ngành nghề có nhu cầu cao trên thị trường lao động hiện nay và đòi hỏi phải thành thạo SQL để xử lý và phân tích dữ liệunhiều cơ hội nghề nghiệp hấp dẫn.

Mức lương nghề nghiệp ứng với kỹ năng SQL

Mức lương trung bình cho các ngành nghề yêu cầu kỹ năng SQL dao động đáng kể theo số năm kinh nghiệm và vai trò cụ thể. Dưới đây là bảng mức lương chi tiết theo vị trí và số năm kinh nghiệm được trích từ Báo cáo Lương IT mới nhất của ITviec như sau:

(Đơn vị: triệu đồng/ tháng)

Bên cạnh mức lương cho từng vị trí công việc cụ thể, mức lương trung bình dành cho các vị trí có liên quan đến ngôn ngữ lập trình SQL cũng có sự thay đổi theo số năm kinh nghiệm như sau:

(Đơn vị: triệu đồng/ tháng)

Lộ trình học SQL từ cơ bản đến nâng cao

Để thành thạo SQL, bạn cần có một lộ trình học tập rõ ràng và chi tiết. Dưới đây là một lộ trình tham khảo giúp bạn xây dựng kiến thức từ cơ bản đến nâng cao trong SQL:

Tổng quan về SQL

SQL (Structured Query Language) là ngôn ngữ truy vấn cấu trúc, được sử dụng để quản lý và thao tác với các cơ sở dữ liệu quan hệ (RDBMS). Nó cho phép người dùng thực hiện các hoạt động như truy vấn dữ liệu, chèn, cập nhật và xóa dữ liệu trong cơ sở dữ liệu.

SQL được coi là ngôn ngữ tiêu chuẩn để làm việc với các hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ như MySQL, SQL Server, Oracle và PostgreSQL.

Với các câu lệnh SQL, người dùng có thể thực hiện các thao tác như tạo và quản lý các bảng, xây dựng mối quan hệ giữa các bảng và kiểm soát quyền truy cập vào dữ liệu.

Ngoài ra bạn có thể tìm hiểu thêm: RDBMS là gì

Các thành phần của một hệ thống SQL

Một hệ thống SQL bao gồm nhiều thành phần hoạt động cùng nhau để lưu trữ, truy xuất và quản lý dữ liệu. Các thành phần chính của một hệ thống SQL bao gồm:

• Bảng (Table): Bảng là đơn vị cơ bản để lưu trữ dữ liệu trong một cơ sở dữ liệu quan hệ. Mỗi bảng bao gồm các hàng (row) và cột (column), trong đó mỗi cột đại diện cho một trường dữ liệu cụ thể và mỗi hàng đại diện cho một bản ghi dữ liệu. Ví dụ, bảng sản phẩm có thể bao gồm các cột như ProductID, ProductName, và Price.
• Câu lệnh SQL (SQL Statement): Câu lệnh SQL là các chỉ dẫn hợp lệ mà hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ hiểu và thực thi. Chúng bao gồm các lệnh như SELECT, INSERT, UPDATE và DELETE để thao tác dữ liệu, cũng như các lệnh CREATE và ALTER để quản lý cấu trúc của cơ sở dữ liệu và nhiều lệnh khác.
• Thủ tục lưu trữ (Stored Procedures): Thủ tục lưu trữ là một tập hợp các câu lệnh SQL được lưu trữ và có thể thực thi trong cơ sở dữ liệu. Chúng giúp tăng hiệu suất và tối ưu hóa việc thực hiện các thao tác lặp đi lặp lại trên cơ sở dữ liệu. Ví dụ, một thủ tục lưu trữ có thể được tạo ra để cập nhật bảng bán hàng mà không cần viết lại cùng một câu lệnh SQL trong các ứng dụng khác nhau.

SQL hoạt động như thế nào?

Quá trình thực hiện một câu truy vấn SQL bao gồm nhiều bước khác nhau, mỗi bước tương ứng với một thành phần của hệ thống SQL:

• Phân tích cú pháp (Parser): Khi một câu lệnh SQL được gửi đến máy chủ, bộ phân tích cú pháp sẽ kiểm tra tính hợp lệ của câu lệnh. Nó thực hiện các bước như tokenization (thay thế một số từ trong câu lệnh bằng các ký hiệu đặc biệt) và xác thực tính đúng đắn (semantics) của câu lệnh. Nếu câu lệnh không đúng cú pháp, nó sẽ trả về lỗi. Sau đó, parser kiểm tra quyền hạn (authorization) của người dùng đối với các hành động được yêu cầu trong câu lệnh. Ví dụ, chỉ người dùng có quyền quản trị mới được phép thực hiện các thao tác như xóa dữ liệu. Nếu người dùng không có đủ quyền, câu lệnh sẽ bị từ chối và trả về thông báo lỗi liên quan đến quyền hạn.
• Bộ máy truy vấn liên kết (Relational Engine): Sau khi câu lệnh SQL được xác thực, relational engine sẽ tạo ra một kế hoạch thực thi cho câu lệnh. Nó tối ưu hóa kế hoạch này bằng cách kiểm tra các truy vấn tương tự đã được thực hiện trước đó, tái sử dụng phương pháp xử lý nếu có, hoặc tạo ra một kế hoạch mới hiệu quả hơn. Kế hoạch này được biểu diễn dưới dạng mã byte code, giúp hệ thống thực thi truy vấn một cách nhanh chóng và hiệu quả.
• Bộ máy lưu trữ (Storage Engine): Bộ lưu trữ là thành phần thực hiện kế hoạch truy vấn đã được tạo ra bởi động cơ quan hệ. Nó sẽ thực thi mã byte code, truy cập và thao tác với dữ liệu được lưu trữ trên các tệp vật lý của cơ sở dữ liệu. Sau khi hoàn thành truy vấn, kết quả sẽ được trả về cho ứng dụng yêu cầu.

Ngoài ra bạn có thể tìm hiểu thêm về SQL Database.

SQL vs NoSQL

Trong khi SQL là ngôn ngữ truy vấn cho các cơ sở dữ liệu quan hệ (RDBMS), giúp lưu trữ và quản lý dữ liệu theo cấu trúc bảng có tính nhất quán cao, NoSQL lại là một nhóm các hệ quản trị cơ sở dữ liệu phi quan hệ, không bị ràng buộc bởi cấu trúc bảng và phù hợp hơn cho việc lưu trữ dữ liệu phi cấu trúc hoặc bán cấu trúc. NoSQL thường được sử dụng cho các ứng dụng đòi hỏi tính linh hoạt, khả năng mở rộng tốt và xử lý dữ liệu với tốc độ nhanh chóng.

Dưới đây là bảng tóm tắt các điểm khác biệt giữa SQL và NoSQL:

Ngoài ra, bạn có thể tìm hiểu sâu và chi tiết về SQL vs NoSQL.

Cú pháp cơ bản trong SQL (DDL, DML, DQL)

Sau khi nắm vững tổng quan, bạn cần làm quen với các cú pháp cơ bản trong SQL với các nội dung sau:

• Kiểu dữ liệu và toán tử: Hiểu các kiểu dữ liệu (INT, VARCHAR, DATE,..) và cách sử dụng toán tử trong SQL.
• DDL (Ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu): Các lệnh làm việc với cấu trúc cơ sở dữ liệu như: 
  • CREATE TABLE, ALTER TABLE, DROP TABLE
  • TRUNCATE TABLE để xóa dữ liệu nhanh chóng.
• DML (Ngôn ngữ thao tác dữ liệu): Làm việc với dữ liệu với
  • Các lệnh như INSERT, UPDATE, DELETE để thêm, chỉnh sửa và xóa dữ liệu.
  • Ràng buộc dữ liệu: Hiểu rõ về khóa chính (PRIMARY KEY), khóa ngoại (FOREIGN KEY) và các ràng buộc khác như UNIQUE, NOT NULL, CHECK.
• DQL (Ngôn ngữ truy vấn dữ liệu): Dùng lệnh SELECT để truy vấn dữ liệu
  • Với điều kiện sử dụng FROM, WHERE, ORDER BY, GROUP BY.
  • Phép JOIN: Kết hợp dữ liệu từ nhiều bảng với INNER JOIN, LEFT JOIN, RIGHT JOIN, FULL OUTER JOIN, SELF JOIN, CROSS JOIN.
  • Subqueries: Tìm hiểu về subqueries và cách chúng hoạt động trong các tình huống phức tạp.

Để nắm vững các cú pháp cơ bản trong SQL, bạn có thể tham khảo các bài viết chi tiết sau đây:

• Ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu là gì? Các lệnh DDL cơ bản
• Ngôn ngữ thao tác dữ liệu (DML) là gì? Các lệnh cơ bản với DML
• Câu lệnh SQL: Tổng hợp các câu lệnh, toán tử và ràng buộc SQL

Các hàm SQL nâng cao

Để tăng cường khả năng làm việc với dữ liệu, bạn cần biết các hàm số học, chuỗi và hàm điều kiện:

• Hàm số học: FLOOR, ABS, MOD, ROUND, CEILING
• Hàm chuỗi và hàm ngày giờ: CONCAT, LENGTH, DATE, TIME
• Hàm điều kiện: CASE, COALESCE, NULLIF
• Hàm tổng hợp: Các hàm thường dùng để tính toán trên tập dữ liệu như: SUM, MAX, MIN, AVG, COUNT,…

Làm việc với thủ tục, hàm và trigger

• Thủ tục lưu trữ (Stored Procedures): Tạo và sử dụng các thủ tục để thực hiện các tác vụ phức tạp, tự động hóa các quy trình.
• Hàm (Functions): Sử dụng hàm tự tạo để xử lý các công việc riêng lẻ trong truy vấn.
• Trigger: Tạo trigger để thực thi tự động khi có sự thay đổi trên dữ liệu như INSERT, UPDATE, DELETE.

Quản lý Views và Indexes

• Views: Học cách tạo, chỉnh sửa và xóa views để quản lý truy vấn.
• Indexes: Cải thiện hiệu suất truy vấn bằng cách tối ưu hóa chỉ mục (indexes).

Giao dịch và bảo mật dữ liệu

Giao dịch (Transactions): Giao dịch là một nhóm các thao tác SQL được thực thi như một đơn vị logic.  

• Các thao tác với giao dịch: BEGIN, COMMIT, ROLLBACK, SAVEPOINT.
• Các mức độ cô lập của giao dịch (Transaction Isolation Levels).
• Một giao dịch đảm bảo rằng các thao tác bên trong nó tuân theo nguyên tắc ACID gồm:
  • A (Atomicity): Tính nguyên tử, nghĩa là tất cả các thao tác trong giao dịch đều được thực hiện thành công hoặc không có thao tác nào được thực hiện.
  • C (Consistency): Tính nhất quán, đảm bảo rằng hệ thống sẽ chuyển từ trạng thái hợp lệ này sang trạng thái hợp lệ khác.
  • I (Isolation): Tính cô lập, các giao dịch được thực hiện độc lập và không ảnh hưởng lẫn nhau.
  • D (Durability): Tính bền vững, kết quả của một giao dịch đã được xác nhận sẽ được lưu trữ vĩnh viễn, ngay cả khi hệ thống gặp sự cố.
• Bảo mật và toàn vẹn dữ liệu: Sử dụng các quyền truy cập như GRANT, REVOKE và các phương pháp bảo mật cơ sở dữ liệu.

SQL nâng cao

Cuối cùng, bạn cần nắm vững các khái niệm nâng cao để tối ưu hóa hiệu suất:

• Tối ưu hóa hiệu suất truy vấn:
  • Kỹ thuật tối ưu hóa: Sử dụng indexes, tối ưu JOINs, giảm thiểu subqueries.
  • Phân tích truy vấn (Query analysis techniques).
• Truy vấn đệ quy (Recursive queries): Đệ quy là một kỹ thuật trong SQL cho phép một truy vấn tự gọi lại chính nó cho đến khi thỏa mãn điều kiện dừng. Thường được sử dụng để làm việc với dữ liệu dạng cây hoặc các cấu trúc phân cấp như sơ đồ tổ chức, mối quan hệ cha-con trong bảng, hoặc để tìm kiếm đường đi ngắn nhất trong đồ thị.
• PIVOT và UNPIVOT để chuyển đổi dữ liệu.
• Window functions: DENSE_RANK, LEAD, LAG, ROW_NUMBER, RANK
• CTEs (Common Table Expressions): Sử dụng để truy vấn phức tạp.
• Dynamic SQL: Cách sử dụng SQL động để linh hoạt hơn trong truy vấn.

Lộ trình trên cung cấp những bước học tập cần thiết để bạn có thể phát triển kỹ năng SQL từ nền tảng đến thành thạo trong việc quản lý và tối ưu hóa cơ sở dữ liệu.

Một số tips khi học SQL

• Hiểu rõ SQL là gì và chức năng của nó: Trước tiên, bạn cần nắm vững khái niệm cơ bản về SQL và cách nó thao tác dữ liệu. Điều này giúp bạn có nền tảng vững chắc khi học và ứng dụng các câu lệnh SQL.
• Chọn một khóa học online uy tín: Bắt đầu bằng việc tham gia các khóa học SQL trực tuyến chất lượng. Điều này giúp bạn có lộ trình học bài bản và được hướng dẫn chi tiết từ những người có kinh nghiệm.
• Sử dụng tài liệu tham khảo: Hãy sử dụng các tài liệu hướng dẫn SQL từ các nguồn uy tín để tra cứu khi cần. Việc làm quen với tài liệu sẽ giúp bạn dễ dàng giải quyết các vấn đề khi gặp phải.
• Kết nối với cộng đồng: Tham gia các diễn đàn hoặc nhóm học SQL để chia sẻ kinh nghiệm và giải quyết vấn đề cùng các bạn đồng nghiệp. Điều này không chỉ giúp bạn học hỏi thêm mà còn giúp củng cố kiến thức.
• Học cách đọc và hiểu mã lỗi SQL: SQL có hệ thống mã lỗi riêng, việc học và hiểu chúng sẽ giúp bạn nhanh chóng sửa lỗi khi thực hành.
• Hiểu các hệ quản trị cơ sở dữ liệu khác nhau: SQL được sử dụng trên nhiều hệ thống quản trị cơ sở dữ liệu như MySQL, PostgreSQL và SQL Server. Tìm hiểu sự khác biệt giữa chúng sẽ giúp bạn linh hoạt hơn khi làm việc với nhiều nền tảng khác nhau.
• Luyện tập bằng cách sửa code của người khác: Tìm và phân tích mã SQL do người khác viết. Đây là cách để học hỏi các kỹ thuật mới và cách tối ưu hóa câu lệnh SQL.
• Thực hành qua các bài tập: Tham gia các trang web hoặc ứng dụng có các bài tập thử thách về SQL để kiểm tra khả năng của bạn và cải thiện kỹ năng qua từng lần giải quyết vấn đề.
• Tải và sử dụng một trình soạn thảo mã: Sử dụng các công cụ soạn thảo mã nguồn mạnh như SQL Workbench, DBeaver hoặc các IDE khác để thực hành viết và quản lý câu lệnh SQL.

Tài liệu học SQL

Khóa học SQL Online

Việc lựa chọn các khóa học SQL online từ những nền tảng uy tín không chỉ giúp bạn nắm bắt kiến thức cơ bản mà còn mang lại các chứng chỉ công nhận kỹ năng. Dưới đây là một số khóa học SQL cùng chứng chỉ uy tín:

Thực hành SQL

Thực hành là cách tốt nhất để bạn nắm chắc kiến thức SQL. Dưới đây là một số nền tảng cung cấp các bài tập thực hành SQL để rèn luyện kỹ năng viết truy vấn:

• W3Schools: W3Schools là một nền tảng phổ biến cho người học SQL, cung cấp tài liệu học và các bài tập thực hành đơn giản, phù hợp với người mới bắt đầu.
• SQLZoo: SQLZoo cung cấp các bài tập thực hành SQL với những hướng dẫn chi tiết. Đây là nền tảng miễn phí, giúp người học từ cơ bản đến nâng cao thông qua các ví dụ thực tế.
• HackerRank: HackerRank cung cấp các thử thách SQL với các mức độ khó khác nhau, giúp bạn làm quen với việc giải quyết các bài toán về cơ sở dữ liệu trong thực tế.

Tổng kết Lộ trình học SQL

SQL là ngôn ngữ mạnh mẽ, dễ học và rất cần thiết trong thế giới dữ liệu ngày nay. Với lộ trình học ITViec cung cấp là tổng hợp những nội dung bạn cần học để nắm vững SQL từ cơ bản đến cấp độ chuyên sâu, bạn có thể tham khảo lộ trình này và điều chỉnh phù hợp với mục tiêu học tập của riêng mình, từ đó xây dựng một kế hoạch học tập chi tiết và hiệu quả nhất cho bản thân.