Query by Example (QBE) ist eine Datenbankabfragesprache für relationale Datenbanken. Es ist die erste grafische Abfragesprache, die visuelle Tabellen verwendet, in die der Benutzer Befehle, Beispielelemente und Bedingungen eingibt. Die Motivation hinter QBE ist, dass ein Parser die Aktionen des Benutzers in Anweisungen umwandeln kann, die in einer Datenbankmanipulationssprache wie SQL ausgedrückt werden. Im Hintergrund ist es diese Anweisung, die tatsächlich ausgeführt wird. Ein geeignet umfassendes Front-End kann die Last für den Benutzer minimieren, sich die Feinheiten von SQL zu merken, und es ist einfacher und produktiver für Endbenutzer (und sogar Programmierer), Tabellen und Spalten auszuwählen, anstatt ihre Namen einzutippen.
QBE stellt eine wegweisende Arbeit im Bereich der Endbenutzerentwicklung dar und wird in Forschungspapieren häufig als frühes Beispiel für dieses Thema zitiert. Der Begriff bezieht sich auch auf eine allgemeine Technik, die von Zloofs Arbeit beeinflusst ist, bei der nur Elemente mit Suchwerten verwendet werden, um die Ergebnisse zu "filtern". Es bietet einem Softwarebenutzer eine Möglichkeit, Abfragen durchzuführen, ohne eine Abfragesprache (wie SQL) zu kennen. Die Software kann die Abfragen für den Benutzer automatisch generieren (normalerweise im Hintergrund).
Geschichte
Query by Example wurde von Moshé M. Zloof bei IBM Research Mitte der 1970er Jahre entwickelt, parallel zur Entwicklung von SQL, und wurde durch die Arbeit von Edgar Codd an relationalen Datenbanken beeinflusst. Ursprünglich war es nur für den Zweck des Abrufens von Daten gedacht, wurde aber später erweitert, um andere Operationen wie Einfügen, Löschen und Aktualisieren sowie das Erstellen temporärer Tabellen zu unterstützen.
Derzeit wird QBE in mehreren relationalen Datenbank-Front-Ends unterstützt, insbesondere in Microsoft Access, das "Visual Query by Example" implementiert, sowie im SQL Server Enterprise Manager von Microsoft. Es ist auch in einigen objektorientierten Datenbanken implementiert (z. B. in db4o). QBE basiert auf dem logischen Formalismus namens Tableau-Abfrage, obwohl QBE einige Erweiterungen zu diesem Formalismus hinzufügt, ähnlich wie SQL auf der relationalen Algebra basiert.
Beispiel
Ein Beispiel unter Verwendung der Lieferanten- und Teile-Datenbank wird hier gezeigt, um zu veranschaulichen, wie QBE funktioniert. Ein Benutzer würde eine visuelle Tabelle mit Beispielfeldern und Bedingungen ausfüllen, um passende Zeilen abzurufen.
Als allgemeine Technik
Fortgeschrittenere Versionen von QBE bieten weitere Vergleichsoperatoren, die oft über ein Dropdown-Menü ausgewählt werden können, wie z. B. "Enthält", "Enthält nicht", "Beginnt mit", "Größer als" usw. Ein anderer Ansatz für Textvergleiche besteht darin, ein oder mehrere Platzhalterzeichen zuzulassen. Wenn beispielsweise ein Sternchen in einem bestimmten System als Platzhalterzeichen festgelegt ist, würde die Suche nach Nachnamen mit "Rob*" Nachnamen wie "Rob", "Robert", "Robertson", "Roberto" usw. zurückgeben (matchen).
In Standard-SQL fungiert das Prozentzeichen als Platzhalter in einer LIKE-Klausel. In diesem Fall würde die QBE-Formularverarbeitungssoftware das Sternchen in ein Prozentzeichen übersetzen. (Ein Sternchen ist außerhalb von SQL eine gebräuchlichere Platzhalterkonvention, daher versucht das Formular hier, benutzerfreundlicher zu sein.)
QBE-Software sollte darauf achten, SQL-Injection zu vermeiden. Andernfalls könnten böswillige Benutzer tiefer in die Datenbank eindringen, als es die Entwickler der Abfrageformulare beabsichtigt haben.
In der Informationswiedergewinnung
Im Kontext der Informationswiedergewinnung hat QBE eine etwas andere Bedeutung. Der Benutzer kann ein Dokument oder mehrere Dokumente einreichen und darum bitten, "ähnliche" Dokumente aus einer Dokumentdatenbank abzurufen (siehe Suche anhand mehrerer Beispiele). Die Ähnlichkeitssuche basiert auf dem Vergleich von Dokumentvektoren (siehe Vektorraummodell). Dieser Ansatz hat moderne Systeme der künstlichen Intelligenz beeinflusst, insbesondere im maschinellen Lernen und Deep Learning, wo die auf Ähnlichkeit basierende Wiedergewinnung üblich ist.
Vermächtnis und Einfluss
QBEs grafischer Ansatz beeinflusste viele Datenbank-Front-Ends und Werkzeuge für die Endbenutzerentwicklung. Seine Prinzipien finden sich in modernen visuellen Abfragegeneratoren und im Design benutzerfreundlicher Schnittstellen für komplexe Systeme. Das Konzept, ein Beispiel als Abfrage zu verwenden, hat Parallelen in der generativen KI und in großen Sprachmodellen, wo Aufforderungen (Prompts) oder Beispiele die Generierung von Ausgaben leiten. Die Arbeit bei Xerox PARC und am MIT CSAIL zur Mensch-Computer-Interaktion baute auf ähnlichen Ideen auf, Technologie für Nicht-Spezialisten zugänglich zu machen.
Siehe auch
- CRUD
- Microsoft Query by Example
- GraphQL, ein QBE für JSON-Front-Ends
- QBIC