仅以此篇博客纪念让我羞愧的一次笔试,作为对数据库基础的恶补。
一、SQL的基本概念:
SQL是集数据定义语言DDL,数据操纵语言DML,数据控制语言DCL的功能于一体,可以独立完成数据库生命周期的全部活动。
包括:定义关系模式,插入数据,建立数据库;
对数据库中的数据进行查询和更新;
数据库重构和维护;
数据库安全性、完整性控制;等一系列操作要求。
二、关系数据库系统的三级模式结构:
①外模式:对应于视图和部分基本表;
②模式:对应于基本表;基本表是本身独立存在的表,在SQL中一个关系就对应一个基本表,一个(或多个)基本表对应一个存储文件。
③内模式:对应于存储文件。存储文件的逻辑结构是任意的,对用户透明。
三、数据定义
以下用一个例子来讲解SQL的数据定义、数据操纵,数据查询和数据控制语句的具体应用。
典例:学生—课程数据库
包含以下3个表:
- 学生表:Student(Sno, Sname, Ssex, Sage, Sdept)
- 课程表:Course(Cno, Cname, Cpno, Ccredit)
- 学生选课表:SC(Sno, Cno, Grade)
3.1 基本表的定义
1、建立一个学生表Student:
create table Student
(Sno CHAR(9) PRIMARY KEY,
Sname CHAR(20) UNIQUE,
Ssex CHAR(2),
Sage SMALLINT,
Sdept CHAR(20)
);
系统执行上面的create table语句后,就在数据库中建立一个新的空的“学生表”Student,并将有关“学生”表的定义及有关约束条件存放在数据字典中。
2、建立一个“课程”表Course:
create table Course
(Cno CHAR(4) PRIMARY KEY,
Cname CHAR(40),
Cpno CHAR(4), /*选修课*/
Ccredit SMALLINT,
FOREIGN KEY Cpno REFERENCES Course(Cno) /*表级完整性约束条件,Cpno是外码,被参照表是Course,被参照列是Cno*/
);
3、建立学生选课表SC:
create table SC
( Sno CHAR(9),
Cno CHAR(4),
Grade SMALLINT,
PRIMARY KEY(Sno, Cno), /*主码由两个属性构成,必须作为表级完整性进行定义*/
FOREIGN KEY (Sno) REFERENCES Student(Sno), /*表级完整性约束条件,Sno是外码,被参照表是Student*/
FOREIGN KEY (Cno) REFERENCES Course(Cno) /*表级完整性约束条件,Cno是外码,被参照表是Course*/
);
3.2 修改基本表
SQL语言用ALTER TABLE语句修改基本表,其一般格式为:
ALTER TABLE <表名>
[ADD <新列名><数据类型>[完整性约束]] /*增加新列*/
[DROP <完整性约束名>] /*删除*/
[ALTER COLUMN<列名><数据类型>]; /*修改原有的列定义,包括修改列名和数据类型*/
【例1】向Student表增加“入学时间”列,其数据类型为日期型。
ALTER TABLE Student ADD S_entrance DATE;
【例2】将年龄的数据类型由字符型改为整数。
ALTER TABLE Student ALTER COLUMN Sage INT;
3.3 删除基本表
DROP TABLE <表名>[RESTRICT | CASCADE];
若选择RESTRICT:则该表的删除有限制条件,欲删除的基本表不能被其他表的约束所引用(如CHECK, FOREIGN KEY等约束);
若选择CASCADE:删除没有限制条件。但相关的依赖对象也会被一起删除。
3.4 建立索引
CREATE [UNIQUE | CLUSTER] INDEX <索引名> ON<表名>(<列名>[次序]...);
- 次序可选ASC(升序)或DESC(降序),缺省值为ASC。
- CLUSTER:聚簇索引,是指索引项的顺序与表中记录的物理顺序一致的索引组织。
【例】CREATE CLUSTER INDEX Stusname ON Student(Sname);
将会在Student表的Sname列上建立一个聚簇索引,而且Student表中的记录将按照Sname值升序存放。
3.5 删除索引
DROP INDEX <索引名>
四、SQL语句
4.1 常见SQL语句
- 选择:select * from table1 where 范围
- 插入:insert into table1(field1,field2) values(value1,value2)
- 删除:delete from table1 where 范围
- 更新:update table1 set field1=value1 where 范围
- 查找:select * from table1 where field1 like ’%value1%’
- 排序:select * from table1 order by field1,field2 [desc]
- 总数:select count as totalcount from table1
- 求和:select sum(field1) as sumvalue from table1
- 平均:select avg(field1) as avgvalue from table1
- 最大:select max(field1) as maxvalue from table1
- 最小:select min(field1) as minvalue from table1
扩展:字符匹配
- %:代表任意长度(长度可以为0)的字符串。例如:a%b表示以a开头,以b结尾的字符串。
- _ :代表任意单个字符。
- PS:如果用户要查询的字符串本身就含有通配符%或_ ,要使用ESCAPE '<换码字符>'短语,对通配符进行转义。
【例1】查询所有姓刘的学生的姓名,学号和性别。
SELECT Sname, Sno, Ssex
FROM Student
WHERE Sname LIKE '刘%';
4.2 GROUP BY子句
GROUP B子句将查询的结果按某一列或多列的值分组,值相等的为一组。
【例1】求各个课程号及相应的选课人数。 SELECT Cno, COUNT(Sno)
FROM SC
GROUP BY Cno; 该语句对查询结果按Cno的值分组,所有具有相同Cno值得元组为一组,然后对每一组作用聚集函数COUNT计算,以求得该组的学生人数。
【例2】查询选修了3门以上课程的学生学号。
SELECT Sno
FROM SC
GROUP BY Sno
HAVING COUNT(*) >3;
这里先用GROUP BY子句按Sno进行分组,再用COUNT对每一组进行计数,HAVING短语给出了选择组的条件(元组个数>3)。
PS:WHERE子句和HAVING短语的区别:
作用对象不同,WHERE子句作用于基本表或者视图,从中选择满足条件的元组。HAVING短语作用于组,从中选择满足条件的组。
五、连接查询
5.1 等值与非等值连接查询
比较运算符有:=,>,<,>=,<=,!=等。
【例】(等值连接) 查询每个学生及其选修课程的情况。
SELECT Student.*, SC.*
FROM Student, SC
WHERE Student.Sno = SC.Sno;
5.2 外连接
外联接可以是左向外联接、右向外联接或完整外部联接。在 FROM子句中指定外联接时,可以由下列几组关键字中的一组指定:
1)LEFT JOIN或LEFT OUTER JOIN
左向外联接的结果集包括 LEFT OUTER子句中指定的左表的所有行,而不仅仅是联接列所匹配的行。如果左表的某行在右表中没有匹配行,则在相关联的结果集行中右表的所有选择列表列均为空值。
【例】SELECT Student.Sno, Sname, Ssex, Sage, Sdept, Cno, Grade
FROM Student LEFT JOIN SC ON(Student.Sno = SC.Sno);
2)RIGHT JOIN 或 RIGHT OUTER JOIN
右向外联接是左向外联接的反向联接。将返回右表的所有行。如果右表的某行在左表中没有匹配行,则将为左表返回空值。
3)FULL JOIN 或 FULL OUTER JOIN
完整外部联接返回左表和右表中的所有行。当某行在另一个表中没有匹配行时,则另一个表的选择列表列包含空值。如果表之间有匹配行,则整个结果集行包含基表的数据值。
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