【Java 进阶篇】深入理解SQL的数据操作语言（DML）

news2024/11/18 11:39:14

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SQL（Structured Query Language）是一种用于管理和操作关系数据库的强大语言。SQL语言被分为多个子语言，其中之一是DML（Data Manipulation Language），用于执行与数据的操作和管理相关的任务。在本文中，我们将深入探讨DML的各个方面，从基础操作到高级技巧，以帮助初学者更好地理解和使用SQL的DML。

什么是DML？

DML是SQL语言的一部分，用于执行以下数据操作任务：

  • 插入新的数据记录
  • 更新现有的数据记录
  • 删除数据记录
  • 查询和检索数据记录

这些任务是与数据库中的数据操作和管理密切相关的，是SQL的核心功能之一。让我们详细了解每种DML操作。

插入数据

插入数据是向数据库表中添加新记录的操作。为此，我们使用INSERT INTO语句，指定要插入数据的表以及要插入的值。以下是一个基本的插入数据的SQL语句示例：

INSERT INTO customers (customer_name, contact_email, phone_number)
VALUES ('John Doe', 'john.doe@example.com', '+1-123-456-7890');

上述示例中，我们向名为customers的表中插入了一条新记录。我们指定了要插入的列（customer_name、contact_email和phone_number），然后提供了要插入的值。

更新数据

更新数据是修改数据库表中现有记录的操作。我们使用UPDATE语句来执行此操作，指定要更新的表、要更新的列以及新的值。以下是一个更新数据的SQL语句示例：

UPDATE products
SET product_price = 29.99
WHERE product_id = 1001;

上述示例中，我们更新了名为products的表中的一条记录的product_price列的值。我们使用WHERE子句来指定要更新的特定记录。

删除数据

删除数据是从数据库表中删除现有记录的操作。为此，我们使用DELETE FROM语句，指定要删除的表以及要删除的记录的条件。以下是一个删除数据的SQL语句示例：

DELETE FROM customers
WHERE customer_id = 101;

上述示例中，我们从名为customers的表中删除了customer_id为101的记录。

查询和检索数据

查询和检索数据是从数据库表中获取所需信息的操作。我们使用SELECT语句来执行此操作，可以根据条件过滤和排序数据，以获取所需的结果。以下是一个查询数据的SQL语句示例：

SELECT product_name, product_price
FROM products
WHERE product_price < 50
ORDER BY product_price;

上述示例中，我们从名为products的表中检索了product_name和product_price列的值，然后使用WHERE子句过滤出价格低于50的产品，并使用ORDER BY子句按价格升序排序结果。

高级DML操作

除了基本的插入、更新、删除和查询操作之外，SQL的DML还支持一些高级技巧和功能，例如：

1. 事务：SQL允许您将一系列DML操作组合成一个事务，以确保它们要么全部成功，要么全部失败。这有助于维护数据的一致性。

事务用于将一系列 DML 操作组合在一起，以确保它们要么全部成功，要么全部失败。以下是一个示例，演示如何使用事务来插入新订单并更新库存：

-- 开始事务
START TRANSACTION;

-- 插入新订单
INSERT INTO orders (order_id, customer_id, order_date)
VALUES (1, 101, '2023-09-10');

-- 更新库存
UPDATE products SET stock_quantity = stock_quantity - 5
WHERE product_id = 123;

-- 提交事务
COMMIT;
-- 或者在出现错误时回滚事务
-- ROLLBACK;

上述 SQL 查询首先开始一个事务，然后插入新订单并更新库存。如果所有操作都成功，将提交事务。如果出现错误，可以使用 ROLLBACK 回滚事务，以确保不会对数据造成不一致性。

2. 批量操作：您可以执行批量插入、更新或删除操作，以提高性能。这通常涉及将多个操作合并成一个，从而减少通信开销。

批量操作可用于插入、更新或删除多个记录，以提高性能。以下是一个批量插入的示例，将多个客户记录插入到 customers 表格：

INSERT INTO customers (customer_id, customer_name, email)
VALUES
  (101, 'Alice', 'alice@example.com'),
  (102, 'Bob', 'bob@example.com'),
  (103, 'Charlie', 'charlie@example.com');

上述 SQL 查询一次性插入了多个客户记录，而不是多次单独插入，以减少通信开销。

3. 子查询：子查询是嵌套在其他查询内部的查询，可用于根据其他查询的结果来执行DML操作。

子查询嵌套在其他查询内部，可用于根据其他查询的结果执行 DML 操作。以下是一个示例，演示如何使用子查询删除订单项中的过期记录：

DELETE FROM order_items
WHERE order_id IN (
  SELECT order_id
  FROM orders
  WHERE order_date < '2023-09-01'
);

上述 SQL 查询使用子查询选择要删除的订单项，这些订单项的订单日期早于指定日期。

4. 连接：连接允许您将多个表的数据组合在一起，以执行复杂的DML操作。

连接允许您将多个表的数据组合在一起，以执行复杂的 DML 操作。以下是一个示例，演示如何使用连接更新员工的部门信息：

UPDATE employees AS e
INNER JOIN departments AS d ON e.department_id = d.department_id
SET e.department_name = d.department_name
WHERE e.department_name IS NULL;

上述 SQL 查询使用连接将 employees 表格和 departments 表格组合在一起，然后将部门名称更新到员工表格中。

5. 触发器：触发器是一种自动执行的DML操作，它们在满足特定条件时触发。

触发器是一种自动执行的 DML 操作，它们在满足特定条件时触发。以下是一个示例，演示如何创建一个触发器，在插入新订单时自动更新总销售额：

-- 创建触发器
CREATE TRIGGER update_total_sales
AFTER INSERT ON orders
FOR EACH ROW
BEGIN
  UPDATE customers
  SET total_sales = total_sales + NEW.order_amount
  WHERE customer_id = NEW.customer_id;
END;

上述 SQL 查询创建了一个触发器，每当插入新订单时，它都会自动更新相应客户的总销售额。

6. 异常处理：SQL允许您编写异常处理程序来处理DML操作中的错误和异常。

SQL 允许您编写异常处理程序来处理 DML 操作中的错误和异常。以下是一个示例，演示如何使用异常处理来处理除零错误：

DECLARE CONTINUE HANDLER FOR SQLEXCEPTION
BEGIN
  ROLLBACK;
  SELECT 'An error occurred: ' || SQLSTATE || ' - ' || SQLERRM;
END;

-- 开始事务
START TRANSACTION;

-- 尝试除零操作
SET @result = 10 / 0;

-- 提交事务
COMMIT;

上述 SQL 查询首先定义了一个异常处理程序，以处理 SQLEXCEPTION 异常。然后，它开始一个事务，并尝试执行除零操作。如果出现错误，异常处理程序将回滚事务并显示错误消息。

SQL语句的构成

在DML操作中，SQL语句通常由以下几部分构成：

  • 关键字：SQL语句以关键字开头，表示要执行的操作类型，如INSERT、UPDATE、DELETE、SELECT等。

  • 目标表：指定要执行操作的目标表，例如customers、products等。

  • 列和值：对于插入和更新操作，需要指定要操作的列和对应的值。例如，INSERT INTO customers (customer_name, contact_email) VALUES ('John Doe', 'john.doe@example.com');中的(customer_name, contact_email)和('John Doe', 'john.doe@example.com')。

  • 条件：对于更新、删除和查询操作，通常需要指定条件，以确定要操作的记录。条件使用WHERE子句定义，例如WHERE product_price < 50。

  • 排序和限制：对于查询操作，可以使用ORDER BY子句对结果进行排序，以及使用LIMIT或OFFSET子句限制返回的记录数量。

  • 其他选项：SQL语句还可以包括其他选项，如GROUP BY用于分组、HAVING用于筛选分组后的结果等。

数据库表的关系

在DML操作中，数据库表之间的关系非常重要。数据库表通常分为以下几种类型：

  • 主表（父表）：包含主要数据的表，通常具有唯一标识符（如产品ID、顾客ID等）。

  • 从表（子表）：包含与主表相关的数据，通常通过外键与主表关联。

  • 关联表：用于建立多对多关系的中间表，通常包含两个或多个外键，连接两个主表。

DML操作通常涉及多个表之间的数据操作，因此了解表之间的关系对于编写复杂的SQL语句非常重要。

完整性约束

数据库通常定义了一些完整性约束，以确保数据的一致性和有效性。在DML操作中，您需要考虑以下几种完整性约束：

  • 主键约束：确保每条记录都具有唯一的标识符，通常用于主表。

  • 外键约束：定义了表之间的关系，确保从表中的外键引用了主表中存在的值。

  • 唯一约束：确保某一列的值在表中是唯一的。

  • 检查约束：定义了对列中数据值的条件，以确保它们满足特定要求。

  • 默认值约束：定义了在插入新记录时，如果未提供某一列的值，则使用默认值。

安全性考虑

在执行DML操作时，安全性是一个重要的考虑因素。遵循最佳安全实践，以防止SQL注入攻击和未经授权的访问是至关重要的。使用参数化查询、授予权限、定期备份等方法来提高数据的安全性。

总结

DML是SQL语言的核心部分，用于执行与数据的操作和管理相关的任务。了解如何插入、更新、删除和查询数据，以及高级DML操作和数据库表之间的关系，将帮助您更好地理解和使用SQL。在编写SQL语句时，请考虑完整性约束和安全性，以确保数据库的一致性和安全性。随着不断的学习和实践，您将变得更加熟练和自信，能够处理各种数据操作任务。

作者信息

作者 ： 繁依Fanyi
CSDN： https://techfanyi.blog.csdn.net
掘金：https://juejin.cn/user/4154386571867191

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