《软件技术基础》之《SQL》

  • SQL
    • SQL简介
    • SQL特性
      • 综合统一
      • 高度非过程化
      • 面向集合的操作方式
      • 以同一种语法结构提供两种使用方法
      • 语言简洁
  • 数据库操作
    • 创建数据库
    • 修改数据库
    • 删除数据库
    • 选择数据库
  • 数据表操作
    • SQL Server的数据类型、功能及特点
    • 创建数据表
    • 修改数据表
    • 删除数据表
  • 数据操作
    • SELECT
    • SELECT DISTINCT
    • WHERE
      • IN
    • ORDER BY
    • 带聚集函数的统计查询
    • GROUP BY
    • HAVING
    • UNION
      • UNION ALL
    • INSERT INTO
    • UPDATE
    • DELETE
  • 视图（Views）
    • CREATE VIEW
    • CREATE OR REPLACE VIEW
    • DROP VIEW
  • 索引
    • 概念
    • 普通索引
      • 创建索引
      • 删除索引
    • 唯一索引
    • 使用ALTER 命令添加和删除索引
    • 显示索引信息

SQL

SQL简介

SQL 是用于访问和处理数据库的标准的计算机语言。

  • SQL，指结构化查询语言，全称是 Structured Query Language；
  • SQL 是一种 ANSI（American National Standards Institute 美国国家标准化组织）标准的计算机语言；
  • SQL 让您可以访问和处理数据库，但SQL决不仅仅是一个查询工具，还用于控制DBMS提供给用户的所有功能；
  • SQL支持三级模式。

SQL特性

综合统一

  • 集DDL、DML、DCL的功能于一体；
  • 可以在运行后根据需要随时修改模式；
  • 数据操作符统一。

高度非过程化

  • 只需提出“做什么”，而无需指明“怎么做”；
  • 无需了解存取路径，存取路径的选择以及SQL语句的操作过程由系统自动完成。

面向集合的操作方式

  • 操作对象和结果均为集合

以同一种语法结构提供两种使用方法

  • 既是自含式语言，又是嵌入式语言。

语言简洁

核心功能只需9个动词：

  • DDL：CREATE、DROP、ALTER
  • DML： SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE
  • DCL：GRANT、REVOKE

数据库操作

数据库是包含多个对象的集合，包含了相关的基表、视图、索引、存储过程、与数据库安全性有关的控制机制及其他对象。
SQL SERVER使用一组操作系统文件映射数据库。所有数据和对象（如表、视图等）都存储3种操作系统文件中：

  • 主文件：扩展名为mdf，包含数据库的启动信息及数据信息。每个数据库都有一个主文件。
  • 次要文件（从文件）：扩展名为ndf，含有主文件以外的所有数据。作用是提高数据访问效率。
  • 事务日志：扩展名为ldf，包含用于恢复数据库的日志信息。每个数据库都必须至少有一个日志文件。

创建数据库

为了创建数据库，用户必须是系统管理员或者被授权使用CREATE DATABASE语句，语法形式如下:

CREATE DATABASE <数据库名>
[<On Primary>
% 一个数据库可建多个档案文件，主档案文件是会有一个，默认在主档案文件
([Name = 系统使用的逻辑名],
[Filename = 完全限定的NT Server文件名],
[Size = 文件的初始大小],
[MaxSize = 最大的文件尺寸],
[FileGrowth = 系统的扩展文件量])…]
[<Log On>
([Name = 系统使用的逻辑名],
[Filename = 完全限定的NT Server文件名],
[Size = 文件的初始大小],
[FileGrowth = 系统的扩展文件量])]

修改数据库

语法形式如下:

ALTER DATABASE <数据库名>
[<Add File>
(<Name = 系统使用的逻辑名>,
[Filename = 完全限定的NT Server文件名],
[Size = 文件的初始大小],
[MaxSize = 最大的文件尺寸],
[FileGrowth = 系统的扩展文件量])…]
[<Modify File>
(<Name = 系统使用的逻辑名>,
[Filename = 完全限定的NT Server文件名],
[Size = 文件的初始大小],
[MaxSize = 最大的文件尺寸],
[FileGrowth = 系统的扩展文件量])…]
[<Remove File> <系统使用文件的逻辑名>,…]
[<Add Log File>
(<Name = 系统使用的逻辑名>,
[Filename = 完全限定的NT Server文件名],
[Size = 文件的初始大小],
[MaxSize = 最大的文件尺寸],
[FileGrowth = 系统的扩展文件量])…]

删除数据库

语法形式如下:

DROP DATABASE 需要删除的数据库名

数据库删除之后，该数据库的文件及其数据都从服务器的磁盘删除。当数据库被删除，它即被永久删除，并且不能进行检索，除非使用以前的备份。
不能删除系统数据库msdb，master，model和tempdb。

选择数据库

语法形式如下:

USE 数据库名

数据表操作

SQL Server的数据类型、功能及特点




菜鸟教程：MySQL 数据类型

创建数据表

以下为创建MySQL数据表的SQL通用语法：

CREATE TABLE table_name (column_name column_type);

举例：

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `runoob_tbl`(`runoob_id` INT UNSIGNED AUTO_INCREMENT,`runoob_title` VARCHAR(100) NOT NULL,`runoob_author` VARCHAR(40) NOT NULL,`submission_date` DATE,PRIMARY KEY ( `runoob_id` )
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

解析：

  • 如果你不想字段为 NULL 可以设置字段的属性为 NOT NULL， 在操作数据库时如果输入该字段的数据为NULL ，就会报错；
  • AUTO_INCREMENT定义列为自增的属性，一般用于主键，数值会自动加1；
  • PRIMARY KEY关键字用于定义列为主键。 您可以使用多列来定义主键，列间以逗号分隔；
  • ENGINE 设置存储引擎，CHARSET 设置编码。

修改数据表

语法格式：

ALTER TABLE 〈表名〉
[ ALTER COLUMN <列名> <数据类型>],
[ ADD <新列名> <数据类型> <约束规则>],
[ DROP <列名>],
[ DROP <约束规则>];
  • <表名>：要修改的基本表；
  • ADD子句：增加新列和新的完整性约束条件；
  • DROP子句：删除指定的完整性约束条件；
  • ALTER子句：用于修改列名和数据类型。

注意：
使用ALTER TABLE语句在表中增加列，如果新增列定义为NOT NULL列，必须用Default子句指定缺省值，否则，没有指定缺省值，当给表增加新列时，表中原有记录的新增列将自动为NULL，这样就会违背NOT NULL的定义而出错。

删除数据表

以下为删除MySQL数据表的通用语法：

DROP TABLE table_name ;

数据操作

SELECT

SELECT 语句用于从数据库中选取数据。结果被存储在一个结果表中，称为结果集。
SQL SELECT 语法：

SELECT column_name,column_name FROM table_name;

与

SELECT * FROM table_name;

菜鸟教程：表的别名

SELECT DISTINCT

在表中，一个列可能会包含多个重复值，有时您也许希望仅仅列出不同（distinct）的值。
DISTINCT 关键词用于合并查询结果中的重复记录，返回唯一不同的值。

SQL SELECT DISTINCT 语法：

SELECT DISTINCT column_name,column_name FROM table_name;

WHERE

WHERE 子句用于提取那些满足指定条件的记录。
SQL WHERE 语法：

SELECT column_name,column_name FROM table_name
WHERE column_name operator value;

WHERE 子句中的运算符：

条件运算符的优先级顺序：

横向同行优先级相同，在具体的运算表达式中在左边者优先。
如有括号则括号优先。

IN

IN 操作符允许您在 WHERE 子句中规定多个值。
SQL IN 语法:

SELECT column_name(s) FROM table_name
WHERE column_name IN (value1,value2,...);

举例：

ORDER BY

ORDER BY 关键字用于对结果集按照一个列或者多个列进行排序。

ORDER BY 关键字默认按照升序对记录进行排序。如果需要按照降序对记录进行排序，可以使用 DESC 关键字。

SQL ORDER BY 语法：

SELECT column_name,column_name FROM table_name
ORDER BY column_name,column_name ASC|DESC;

带聚集函数的统计查询

GROUP BY

GROUP BY 语句用于结合聚合函数，根据一个或多个列对结果集进行分组。

SQL GROUP BY 语法：

SELECT column_name, aggregate_function(column_name)
FROM table_name
WHERE column_name operator value
GROUP BY column_name;

举例：

HAVING

HAVING 子句可以让我们筛选分组后的各组数据。

在 SQL 中增加 HAVING 子句原因是，WHERE 关键字无法与聚合函数一起使用。

SQL HAVING 语法：

SELECT column_name, aggregate_function(column_name)
FROM table_name
WHERE column_name operator value
GROUP BY column_name
HAVING aggregate_function(column_name) operator value;

举例：

UNION

UNION 操作符用于合并两个或多个 SELECT 语句的结果集。

请注意，UNION 内部的每个 SELECT 语句必须拥有相同数量的列。列也必须拥有相似的数据类型。同时，每个 SELECT 语句中的列的顺序必须相同。

SQL UNION 语法:

SELECT column_name(s) FROM table1
UNION
SELECT column_name(s) FROM table2;

举例：

UNION ALL

SQL UNION ALL 语法：

SELECT column_name(s) FROM table1
UNION ALL
SELECT column_name(s) FROM table2;

举例：

INSERT INTO

INSERT INTO 语句用于向表中插入新记录。

SQL INSERT INTO 语法：
INSERT INTO 语句可以有两种编写形式。
第一种形式无需指定要插入数据的列名，只需提供被插入的值即可：

INSERT INTO table_name
VALUES (value1,value2,value3,...);

第二种形式需要指定列名及被插入的值：

INSERT INTO table_name (column1,column2,column3,...)
VALUES (value1,value2,value3,...);

举例：

UPDATE

UPDATE 语句用于更新表中已存在的记录。

SQL UPDATE 语法：

UPDATE table_name
SET column1=value1,column2=value2,...
WHERE some_column=some_value;

举例：

DELETE

DELETE 语句用于删除表中的行。

SQL DELETE 语法：

DELETE FROM table_name
WHERE some_column=some_value;

举例：

视图（Views）

在 SQL 中，视图是基于 SQL 语句的结果集的可视化的表。视图包含行和列，就像一个真实的表。视图中的字段就是来自一个或多个数据库中的真实的表中的字段。

视图的特点：

  • 虚表，是从一个或几个基本表（或视图）导出的表；
  • 只存放视图的定义，不会出现数据冗余；
  • 基表中的数据发生变化，从视图中查询出的数据也随之改变；
  • 当视图建立后，用户可以象基表一样对视图进行数据查询，在某些特殊情况下，还可以对视图进行修改和插入操作。

视图的作用：

  • 视图能够简化用户的操作；
  • 视图使用户能以多种角度看待同一数据；
  • 视图能够对机密数据提供安全保护；
  • 利用视图可以清晰地表达查询；
  • 视图对重构数据库提供了一定程度的逻辑独立性。
    视图的优点：
  • 限制用户直接存取基表的某些列或记录，从而为基表带来附加的安全性；
  • 视图可定义在多个基表上或其他视图上，通过视图可得到多个表经计算后的数据，从而隐藏数据的复杂性。

视图的缺点：

  • 增加了数据库的维护成本；
  • 视图只是简化了查询，但是并不能加快查询的速度。

CREATE VIEW

SQL CREATE VIEW 语法：

CREATE VIEW view_name AS
SELECT column_name(s)
FROM table_name
WHERE condition

举例：

CREATE OR REPLACE VIEW

SQL CREATE OR REPLACE VIEW 语法：

CREATE OR REPLACE VIEW view_name AS
SELECT column_name(s)
FROM table_name
WHERE condition

DROP VIEW

SQL DROP VIEW 语法：

DROP VIEW view_name

举例：

索引

概念

索引类似于词典的索引,索引是关于数据位置信息的关键字表。数据库中的索引是一个表中所包含的值的列表，其中注明了表中包含各个值的记录所在的存储位置。索引分单列索引和组合索引。单列索引，即一个索引只包含单个列，一个表可以有多个单列索引，但这不是组合索引。组合索引，即一个索引包含多个列。实际上，索引也是一张表，该表保存了主键与索引字段，并指向实体表的记录。

索引由DBMS内部实现，属于内模式范畴。


索引的优点：
数据库系统检索数据时，根据索引提供的信息，可以直接找到与该条件临近的数据区，而不是一条一条记录地比较，因此可提高查询速度。

索引的缺点：
虽然索引大大提高了查询速度，同时却会降低更新表的速度，如对表进行INSERT、UPDATE和DELETE。因为更新表时，MySQL不仅要保存数据，还要保存一下索引文件。

普通索引

创建索引

这是最基本的索引，它没有任何限制。它有以下几种创建方式：

CREATE INDEX indexName ON mytable(username(length));

如果是CHAR，VARCHAR类型，length可以小于字段实际长度；如果是BLOB和TEXT类型，必须指定 length。

或者创建表的时候直接指定：

CREATE TABLE mytable(
ID INT NOT NULL,
username VARCHAR(16) NOT NULL,
INDEX [indexName] (username(length))
);

修改表结构(添加索引)：

ALTER table tableName ADD INDEX indexName(columnName)

删除索引

DROP INDEX [indexName] ON mytable;

唯一索引

它与普通索引类似，不同的就是：索引列的值必须唯一，但允许有空值。如果是组合索引，则列值的组合必须唯一。它有以下几种创建方式：

CREATE UNIQUE INDEX indexName ON mytable(username(length))

或者创建表的时候直接指定：

CREATE TABLE mytable(
ID INT NOT NULL,
username VARCHAR(16) NOT NULL,
UNIQUE [indexName] (username(length))
);

修改表结构：

ALTER table mytable ADD UNIQUE [indexName] (username(length))

使用ALTER 命令添加和删除索引

有四种方式来添加数据表的索引：

ALTER TABLE tbl_name ADD PRIMARY KEY (column_list)

该语句添加一个主键，这意味着索引值必须是唯一的，且不能为NULL。

ALTER TABLE tbl_name ADD UNIQUE index_name (column_list)

这条语句创建索引的值必须是唯一的（除了NULL外，NULL可能会出现多次）。

ALTER TABLE tbl_name ADD INDEX index_name (column_list)

添加普通索引，索引值可出现多次。

ALTER TABLE tbl_name ADD FULLTEXT index_name (column_list)

该语句指定了索引为 FULLTEXT ，用于全文索引。

显示索引信息

使用 SHOW INDEX 命令来列出表中的相关的索引信息。可以通过添加 \G 来格式化输出信息。

SHOW INDEX FROM table_name; \G

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