chapter-4-数据库语句

news2024/10/7 20:35:02

以下课程来源于MOOC学习—原课程请见：数据库原理与应用
考研复习

概述

SQL发展

image-20210117214210476

注：关键词是哪些功能，尤其第一个create alter drop是定义功能

1.SQL功能强大，实现了数据定义、数据操纵、数据控制等功能

2.SQL语言简洁，只用少量的动词就实现了核心功能

3.SQL支持关系数据库的三级模式结构

4.SQL语言能嵌入到其他高级语言所写的程序中

注：语句格式

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补充：模式 create/drop schema <模式名> authorization <用户名> 定义模式=定义命名空间，可以进一步定义数据库对象等

补充：索引：create/drop [ unique/cluster ] index <索引名> on <表名>(…列)

基本表定义创建

#创建数据库
create database <数据库名>

#打开数据库
use <数据库名>

#创建表
create table <表名> (
 <属性名> <类型> [约束性条件],
 <属性名> <类型> [约束性条件]
)

#主键
sno char(6) primary key
#单独约束主键【多个外键时仅此一种方法】
primary key(sno,cno)

#外键
FOREIGN key(sno) references S(sno)

#后续添加外键级联操作--级联更新|不操作
# ON UPDATE{cascade| NO ACTION}:
# ON DELETE{cascade| NO action}:

#用户定义
SN CHAR(10) NOT NULL,

SEX CHAR(2) DEFALUT'男'
check(sex in('男','女'))

check(GRADE between 0 and 100)

SEX CHAR(2) UNIQUE



create table s(
sno VARCHAR(100) PRIMARY KEY,
sn VARCHAR(100),
sd VARCHAR(100),
sb VARCHAR(100),
sex VARCHAR(100) DEFAULT '男'
CHECK (sex in ('男','女'))
)

基本表修改

增加列
alter table <表名>
 	add <属性名> <类型>
 	
#增加约束规则 	
alter table <表名>
	add  PRIMARY KEY (SNO);

#改变某列的类型
alter table <表名>
 	add column <属性名> <类型>
 	
#删除原有的列或者约束规则
alter table <表名> 
  drop column <列名> [CASCADE| RESTRICT]
 #RESTRICT没有视图或者约束引用该属性时，该属性列才可以删除
 #CASCADE删除某列时，对应的视图或者约束删除
 
alter table <表名>
  drop [constraint <约束条件>]
  
#删除表
drop table <表名>  [CASCADE| RESTRICT]

查询结果显示select

基础不再赘述

1.在SQL查询语句中，若结果中需要显示一个关系表的所有属性用*号

2.去除结果中重复的元组 select distinct ****列【默认不去除】

3.查询结果计算 【返回的结果】

  • 聚集函数：count/sum/avg/max/min [all|distinct] <列>
  • 对于属性的空值，除count（）外都不考虑，count（）只计算个数需要考虑
  • 数学函数/字符串函数/日期函数

举例：select

查询结果排序order by

select **
from ***
order by <目列> [ASC|DESC],<目标列> [ASC|DESC]

#ASC默认升序，降序DESC，如果第一目标列相同，按第二列排序
#<目列>也可以用1,2,3表示，表示第i列属性
#例如 order by 2,3 ASC

5.SQL的查询语句中，重命名目标列的方式：

  • 在重命名对象后用AS表示出新的名称 ,age as age1,
  • 在重命名对象后空格加新的名称 ,age age1,
  • 【不可以】在重命名后以括号形式表示新的名称

查询满足条件 like in

select .....
from ....
where <元组条件表达式>

元组条件表达式：

1.运算符:± / % = > < and or not* 比如：5/3=1

**2.谓词：[not] between …and … 范围 [not] LIKE … **匹配

​ [not] IN （列名…) 指定集合 IS [not] NULL

image-20210117225758131
  1. 其中LIKE 用于部分匹配查询[单引号]

其中字符串表达式通配符

_ 表示任意单个字符[可以是0个字符]

% 表示长度可为0的任意长字符串

<属性列名> [not] like 字符串表达式
where sn like '王%'
where cn like '%\ 实验' ESCAPE'\'  

#如果查询内容包括%,下划线，需要使用escape转换

比如查找DB_Design 则 LIKE ‘DB I_ Design’ ESCAPE ‘I’

​ 前面用添加转义字符,后面补充 ESCAPE ‘I’

  1. 其中IN 用于判断一个值是否属于集合里面
where sd in('数学','计算机')

分组聚集group by、having

select .....
from ....
where <元组条件表达式>
group by <属性列名> [<属性列名>] [HAVING <选择条件>]

1.根据属性名1，属性名2值依次进行分组；2.having子句对分组后的结果进行筛选

#平均成绩90分以上 【不能用where是因为where不能用聚集函数avg
select sno,avg(grade)
from sc
where avg(grade)>=90 group by sno

#正确的写法
select sno,avg(grade)
from sc
group by sno having avg(grade)>90;

#男生人数>2人的系名
select sd
from sc
where sex="男"
group by sd having count(*)>2;

连接查询join

多表连接查询

#查询选修C01的学生姓名和成绩
select sn,grade
from sc,s  #sc和s做笛卡尔积运算
where sc.sno=s.sno and cno='c01'

注意连接时，需要补充where中的内容 等价关系

外连接查询

from <左关系 > left |right|full [outer] join <右关系 > on <连接条件>

#查询所有学生姓名及选修课程号为“C01”的成绩，没有选修该课程的学生，成绩显示为空
select sn,grade
from sc right outer join s
on sc.sno=s.sno and cno='c01'

【常规/内连接】from <左关系 > [inner] join <右关系 > on <连接条件>

#查询选修“数据结构”课程的学生的学号、姓名和成绩
select s.sno,sn,grade
from s,sc,c
where s.sno=sc.sno and c.cno=sc.cno and  cn='数据结构'

select s.sno,sn,grade
from (s inner join sc on s.sno=sc.sno) inner join c on c.cno=sc.cno
where cn='数据结构'

自身连接查询

select ...
from s s1,s s2

from s as s1,s as s2

举例练习：设有关系R（A，B，C）和S（C，D）。与SQL语句select A,B,D from R,S where R.C=S.C等价的关系代数表达式是（ ）。πA,B,D(σR.C= S.C(R×S))

嵌套查询方式where中in

根据子查询中处理的数据是否与父查询的当前元组有关，

可以把嵌套查询分为独立子查询和相关子查询

  1. 谓词IN【一个值是否属于一个集合】

    image-20210117232440270

  2. 比较操作符

    image-20210117232523444

  3. 量词ANY ALL【部分支持】

ANY 的语义为查询结果中的某个值，当子查询结果中有某一 个值满足比较运算符，比较运算结果则为真。

ALL的语义为查询结果中的所有值，当子查询结果中每一个值 都满足比较运算符，比较运算结果才为真。

image-20210117232718447 image-20210117232743279

等价关系【因为部分支持any和all量词，所以可以替换】

  1. 谓词 exisits【相关子查询】

    因为子查询的查询条件(sc.sno)需要用父查询的属性(s.sno)

#查询选修“C02”课程的学生姓名
SELECT SN
FROM S
WHERE SNO IN
（ SELECT SNO	FROM SC	WHERE CNO=‘C02’ ）

SELECT SN
FROM S
WHERE EXISTS
（SELECT * FROM SC	WHERE SC.SNO=S.SNO AND CNO = ‘C02’）

#查询选修全部课程的学生的姓名
#选修全部课程的学生≡没有一门课他不选的学生
SELECT SN
FROM S
WHERE NOT EXISTS
(SELECT * FROM C
 WHERE NOT EXISTS
					(SELECT *  FROM SC
							WHERE SC.SNO=S.SNO AND				SC.CNO=C.CNO))

集合运算

select语句返回的是集合，多个select语句可以返回多个集合

两个参与集合查询的select语句中，查询结果不仅要具备相同的属性名，而且属性名的排列顺序也要一致。

并union

#并
select [语句] union select [语句]


#查询选修了课程号为“C01”或“C02”的学生学号。
select sno from sc where cno='c01'
union 
select sno from sc where cno='c02'
#union自动去除重复项

select distinct sno from sc
where cno='c01' or cno='c02'

交intersect

#交
select [语句] intersect select [语句]


#查询同时选修课程号为“C01”“C02”的学生学号。
select sno from sc where cno='c01'
intersect 
select sno from sc where cno='c02'

select  sno from sc
where cno='c01' and cno='c02'  #错误

select sno from sc
where cno='c01' and sno in (
  select sno from sc  where cno='c02'
)

差except

#差
select [语句] except select [语句]


#查询选修了课程号为“C01”但没选修“C02”课程的学生学号
select sno from sc where cno='c01'
except 
select sno from sc where cno='c02'

select  sno from sc
where cno='c01' and cno='c02'  #错误
select sno from sc
where cno='c01' and sno not in (
  select sno from sc  where cno='c02'
)

数据更新

  1. 插入元组

**insert into <表名> (属性名,…) value (值…) **可插入多个元组

  • 常量值与相应的属性名值域相同、个数相同。

  • 元组的某属性没在INTO后出现，则这些属性上的值取空值NULL。

  • INTO中没有指明任何属性，则VALUES子句中新插入的元组在每个属 性上必须有值，且常量值的顺序要与表定义中属性的顺序一致。

  • INSERT语句可以往视图中插入数据

举例：INSERT INTO SC(SNO,CNO) VALUES (‘S31’,‘C01’)；

​ INSERT INTO S VALUES (‘S31’,‘王浩’,‘计算机’,‘1999-10-15’,‘男’) ；

或者插入的元祖是某个子查询的结果

举例：插入“计算机”系学生选修“数据库”课程的选课记录。

INSERT INTO SC(SNO,CNO)

​ SELECT SNO,CNO FROM S,C WHERE SD=‘计算机’ AND CN=‘数据库’;

  1. 修改属性值

update <表名> set <属性>=<值> ,… where <条件> 可修改多个属性值

  1. 删除元组

delete from <表名> [ where <条件> ]

举例：删除成绩低于所有课程平均成绩的选课元组

DELETE FROM SC WHERE GRADE<(SELECT AVG(GRADE) FROM SC);

  1. 更新操作的完整性检查

更新操作不能满足参照完整性时，采用的处理策略

拒绝执行（NO ACTION） •产生级联操作（CASCADE） •设置为空值（SET NULL）

  1. 更新操作不对关系表的模式结构进行改变
  2. 更新往往是在查询的基础上操作，更新也可能会嵌套子查询
  3. 更新需要考虑数据库定义的各类完整性约束

视图

视图(View)并不在数据库中实际存在，而是一种虚拟表，行和列数据来自定义视图的查询中使用的表，并且是在使用视图时动态生成的。

即视图就是执行查询语句后所返回的结果集，所以在创建视图的时候，主要就是创建这条SQL查询语句。

对于普通的数据表来说，视图具有以下的一些特点：

1、简单：因为视图是查询语句执行后返回的已经过滤好的复合条件的结果集，所以使用视图的用户完全不需要关心后面对应的表的结构、关联条件和筛选条件。

2、安全：使用视图的用户只能访问他们被允许查询的结果集，对于表的权限管理并不能限制到某个行或者某个列，但是通过视图就可以简单的实现。

3、数据独立:一旦视图的结构被确定了，可以屏蔽表结构变化对用户的影响，源表增加列对视图没有影响；源表修改列名，则可以通过修改视图来解决，不会造成对访问者的影响。

二、视图的语法

create view <视图名> [列名，]
as  子查询
with check option 
#with check option 表示对视图进行和更新操作时，要满足视图定义的条件
#如果没有指明字段，默认所有字段

drop view <视图名> [cascade]

#正常的select,update语句

普通的数据表来说，视图具有以下的一些特点：**

1、简单：因为视图是查询语句执行后返回的已经过滤好的复合条件的结果集，所以使用视图的用户完全不需要关心后面对应的表的结构、关联条件和筛选条件。

2、安全：使用视图的用户只能访问他们被允许查询的结果集，对于表的权限管理并不能限制到某个行或者某个列，但是通过视图就可以简单的实现。

3、数据独立:一旦视图的结构被确定了，可以屏蔽表结构变化对用户的影响，源表增加列对视图没有影响；源表修改列名，则可以通过修改视图来解决，不会造成对访问者的影响。

二、视图的语法

create view <视图名> [列名，]
as  子查询
with check option 
#with check option 表示对视图进行和更新操作时，要满足视图定义的条件
#如果没有指明字段，默认所有字段

drop view <视图名> [cascade]

#正常的select,update语句

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