第三章关系数据库标准语言SQL课件.ppt
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1、数据定义、查询、数据更新数据定义、查询、数据更新视图视图数据控制数据控制嵌入式嵌入式SQL3.1 SQL 概述概述3.1.1 SQL 的特点的特点 SQL是一个介于关系代数与关系演算之间的是一个介于关系代数与关系演算之间的结构化查询语言,其功能不只是查询。结构化查询语言,其功能不只是查询。SQL是一是一个通用的、功能极强的个通用的、功能极强的关系关系数据库查询语言。数据库查询语言。1.一体化特点;一体化特点;2.高度非过程化;高度非过程化;3.3.面向集合的操作方式面向集合的操作方式;4.对待不同的工作方式采用统一的语法结构;对待不同的工作方式采用统一的语法结构;5.语言简洁,易学易用;语言简
2、洁,易学易用;表表 3.1 SQL语言的动词语言的动词SQL 功功 能能动动 词词数数 据据 定定 义义CREATE,DROP,ALTER数数 据据 查查 询询SELECT数数 据据 操操 纵纵INSERT,UPDATEDELETE数数 据据 控控 制制GRANT,REVOKE6.视图数据结构视图数据结构3.1.2 SQL语言的基本概念语言的基本概念 SQL语言支持关系数据库三级模式结构语言支持关系数据库三级模式结构视图、基本表和视图、基本表和存储文件。存储文件。SQL视图1视图2基本表1基本表2基本表3基本表4存储文件1存储文件2外模式外模式 模式模式内模式内模式利用利用SQL进行数据库操作
3、可分三个阶段进行:进行数据库操作可分三个阶段进行:定义数据库结构,定义关系模式;定义数据库结构,定义关系模式;向已定义的数据库中添加、删除和修改数据;向已定义的数据库中添加、删除和修改数据;对已存在数据库进行各种查询与统计。对已存在数据库进行各种查询与统计。3.2 数据定义数据定义表表3.2 SQL的的数数据据定定义义语语句句操操 作作 方方 式式操操 作作 对对象象创创 建建删删 除除修修 改改表表CREATET ABLEDROPT ABLEALTERT ABLE视视 图图CREATEVIEWDROP VIEW索索 引引CREATEINDEXDROPINDEX注:注:视图是基于基本表的虚表,
4、索引是依附于基本表的,因视图是基于基本表的虚表,索引是依附于基本表的,因此此SQL通常不提供修改视图定义和修改索引的操作。通常不提供修改视图定义和修改索引的操作。3.2.1 定义、删除与修改基本表定义、删除与修改基本表一、定义基本表一、定义基本表学学 号号Sno姓姓 名名Sname性性 别别Ssex年年 龄龄Sage所所 在系在系Sdept95001李勇李勇男男20CS95002刘晨刘晨女女19IS95003王敏王敏女女18MA95004张立张立男男19IS Student命令格式:命令格式:CREATE TABLE (,):所要定义的基:所要定义的基本表的名字本表的名字说明:说明:q:组成该
5、表的各个属性(列):组成该表的各个属性(列)q:涉及相应属性列的完整性约:涉及相应属性列的完整性约束条件束条件q:涉及一个或多个属性列的完:涉及一个或多个属性列的完整性约束条件整性约束条件 例例1 建立一个建立一个“学生学生”表表Student,它由学号,它由学号Sno、姓名、姓名Sname、性别、性别Ssex、年龄、年龄Sage、所在系、所在系Sdept五个属性组成。五个属性组成。其中学号不能为空,值是唯一的,并且姓名取值也唯一。其中学号不能为空,值是唯一的,并且姓名取值也唯一。CREATE TABLE Student (Sno CHAR(5)NOT NULL UNIQUE,Sname CH
6、AR(20)UNIQUE,Ssex CHAR(1),Sage INT,Sdept CHAR(15)常用完整性约束:常用完整性约束:唯一性约束:唯一性约束:UNIQUE非空值约束:非空值约束:NOT NULL参照完整性约束参照完整性约束主码约束:主码约束:PRIMARY KEYSC学学 号号课课 程程 号号成成 绩绩SnoCnoGrade9500119295001285950013889500229095002380 例例2 建立一个建立一个“学生选课学生选课”表表SC,它由学号它由学号Sno、课程号、课程号Cno,修课成,修课成绩绩Grade组成。组成。CREATE TABLE SC(Sno
7、CHAR(5),Cno CHAR(3),Grade int)二、修改扩充基本表二、修改扩充基本表ALTER TABLE ADD 完整性约束完整性约束 DROP MODIFY ;说明:说明:q:要修改的基本表:要修改的基本表q ADD子句:增加新列和新的完整性约束条件子句:增加新列和新的完整性约束条件q DROP子句:删除指定的完整性约束条件子句:删除指定的完整性约束条件q MODIFY子句:用于修改列名和数据类型子句:用于修改列名和数据类型命令格式:命令格式:例例4 将年龄的数据类型改为半字长整数。将年龄的数据类型改为半字长整数。ALTER TABLE Student MODIFY Sage
8、SMALLINT注:注:修改原有的列定义有可能会破坏已有数据。修改原有的列定义有可能会破坏已有数据。例例5 删除学生姓名必须取唯一值的约束。删除学生姓名必须取唯一值的约束。ALTER TABLE Student DROP UNIQUE(Sname)例例3 向向Student表增加表增加“入学时间入学时间”列,其数据类型为日期型。列,其数据类型为日期型。ALTER TABLE Student ADD Scome DATE 注:注:不论基本表中原来是否已有数据,新增加的列一律为空。不论基本表中原来是否已有数据,新增加的列一律为空。三、删除基本表三、删除基本表DROP TABLE 命令格式:命令格式
9、:说明:说明:删除基本表及其数据,释放相应的存储空间,同时系统也删除基本表及其数据,释放相应的存储空间,同时系统也自动删除在此表上建立的各种索引,也删除了在该表上授自动删除在此表上建立的各种索引,也删除了在该表上授予的操作权限。予的操作权限。表上的视图往往仍然保留,但无法引用。表上的视图往往仍然保留,但无法引用。例例7 删除删除Student表表 DROP TABLEStudent3.2.2 建立与删除索引建立与删除索引建立索引是加快查询速度的有效手段建立索引是加快查询速度的有效手段建立索引建立索引 DBA或表的属主(即建立表的人)根据需要建立或表的属主(即建立表的人)根据需要建立 有些有些D
10、BMS自动建立以下列上的索引自动建立以下列上的索引 PRIMARY KEY UNIQUE维护索引(维护索引(DBMS自动完成)自动完成)使用索引使用索引 DBMS自动选择是否使用索引以及使用哪些索引自动选择是否使用索引以及使用哪些索引一、建立索引一、建立索引 命令格式:命令格式:CREATE UNIQUE CLUSTER INDEX ON(,);说明:说明:q 用用指定要建索引的基本表名字指定要建索引的基本表名字q 索引可以建立在该表的一索引可以建立在该表的一列列或多列上,各列名之间用或多列上,各列名之间用逗号分隔逗号分隔q 用用指定索引值的排列次序,升序:指定索引值的排列次序,升序:ASC,
11、降序:,降序:DESC。缺省值:。缺省值:ASCq UNIQUE表明此索引的每一个索引值只对应唯一的数表明此索引的每一个索引值只对应唯一的数据记录据记录q CLUSTER表示要建立的索引是聚簇索引表示要建立的索引是聚簇索引 所谓所谓聚簇索引聚簇索引是指索引项的顺序与表中记录的物理顺序一致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。的索引组织。例例8 为学生为学生-课程数据库中的课程数据库中的Student,Course,SC三个三个表建立索引。其中表建立索引。其中Student表按学号升序建唯一索引,表按学号升序建唯一索引,Course表按课程号升序建唯一索引,表按课程号升序建唯一索引
12、,SC表按学号升序和课程号降序建表按学号升序和课程号降序建唯一索引唯一索引。CREATE UNIQUE INDEX Stusno ON Student(Sno)CREATE UNIQUE INDEX Coucno ON Course(Cno)CREATE UNIQUE INDEX SCno ON SC(Sno ASC,Cno DESC)说明:说明:(1)唯一值索引)唯一值索引对于已含重复值的属性列不能建对于已含重复值的属性列不能建UNIQUE索引索引对某个列建立对某个列建立UNIQUE索引后,插入新记录时索引后,插入新记录时DBMS会自会自动检查新记录在该列上是否取了重复值。这相当于增加了动检
13、查新记录在该列上是否取了重复值。这相当于增加了一个一个UNIQUE约束约束(2)聚簇索引聚簇索引建立聚簇索引后,基表中数据也需要按指定的聚簇属性值的升建立聚簇索引后,基表中数据也需要按指定的聚簇属性值的升序或降序存放。也即聚簇索引的索引项顺序与表中记录的物理序或降序存放。也即聚簇索引的索引项顺序与表中记录的物理顺序一致。顺序一致。例:例:CREATE CLUSTER INDEX Stusname ON Student(Sname)在在Student表的表的Sname(姓名)列上建立一个聚簇索引,(姓名)列上建立一个聚簇索引,而且而且Student表中的记录将按照表中的记录将按照Sname值的升
14、序存放值的升序存放(3)在一个基本表上最多只能建立一个聚簇索引;在一个基本表上最多只能建立一个聚簇索引;(4)聚簇索引的适用范围聚簇索引的适用范围 很少对基表进行增删操作很少对基表进行增删操作 很少对其中的变长列进行修改操作很少对其中的变长列进行修改操作 二、删除索引二、删除索引DROP INDEX 例例9 删除删除Student表的表的Stusname索引。索引。DROP INDEX Stusname;注意:注意:建立索引是为了减少查询操作时间,但如果数据增加删建立索引是为了减少查询操作时间,但如果数据增加删改频繁,系统会花费许多时间来维护索引。改频繁,系统会花费许多时间来维护索引。命令格式
15、:命令格式:3.3 查查 询询语句格式语句格式SELECT ALL|DISTINCT ,FROM,WHERE GROUP BY HAVING ORDER BY ASC|DESC 功能:根据功能:根据WHERE子句中的条件,从子句中的条件,从FROM后面列出的表后面列出的表名中找出满足条件的元组,按名中找出满足条件的元组,按SELECT子句后面给出的列名子句后面给出的列名1,列名列名2等目标列的顺序,选出元组中的分量形成结果表。等目标列的顺序,选出元组中的分量形成结果表。说明:说明:SELECT子句子句:指定要显示的属性列:指定要显示的属性列 FROM子句:子句:指定查询对象指定查询对象(基本表
16、或视图基本表或视图)WHERE子句:子句:指定查询条件指定查询条件 GROUP BY子句:子句:对查询结果按指定列的值分组,该对查询结果按指定列的值分组,该属性列值相等的元组为一个组。通常会在每组中作用集属性列值相等的元组为一个组。通常会在每组中作用集函数。函数。HAVING短语:短语:筛选出只有满足指定条件的筛选出只有满足指定条件的组组 ORDER BY子句:子句:对查询结果表按指定列值的升序对查询结果表按指定列值的升序(ASC)或降序()或降序(DESC)排序)排序 示例数据库示例数据库学生学生-课程数据库课程数据库学生表:学生表:Student(Sno,Sname,Ssex,Sage,S
17、dept)课程表:课程表:Course(Cno,Cname,Cpno,Ccredit)学生选课表:学生选课表:SC(Sno,Cno,Grade)3.3.1 单表查询单表查询 查询仅涉及一个表,是一种最简单的查询操作查询仅涉及一个表,是一种最简单的查询操作一、选择表中的若干列一、选择表中的若干列二、选择表中的若干元组二、选择表中的若干元组三、对查询结果排序三、对查询结果排序四、使用集函数四、使用集函数五、对查询结果分组五、对查询结果分组 一、选择表中的若干列一、选择表中的若干列例例1 查询全体学生的查询全体学生的学号学号与与姓名姓名。1.查询指定列:查询指定列:SELECT Sno,Sname
18、FROM Student例例2 查询全体学生的查询全体学生的姓名、学号、所在系姓名、学号、所在系。SELECT Sname,Sno,Sdept FROM Student例例3 查询全体学生的详细记录。查询全体学生的详细记录。SELECT Sno,Sname,Ssex,Sage,SdeptFROM Student或或 SELECT *FROM Student2.查询全部列:查询全部列:3.查询经过计算的值:查询经过计算的值:SELECT子句的子句的为表达式为表达式 算术表达式算术表达式 字符串常量字符串常量 函数函数 列别名列别名例例4 查全体学生的查全体学生的姓名姓名及其及其出生年份出生年份。
19、SELECT Sname,2000-Sage FROM Student Sname 2000-Sage 李勇李勇 1976 刘晨刘晨 1977 王名王名 1978 张立张立 1978 输出结果:输出结果:例例5 查询全体学生的姓名、出生年份和所在系,要求用小查询全体学生的姓名、出生年份和所在系,要求用小写字母表示所有系名。写字母表示所有系名。SELECT Sname,Year of Birth:,2000-Sage,ISLOWER(Sdept)FROM Student输出结果:输出结果:Sname Year of Birth:2000-Sage ISLOWER(Sdept)李勇李勇 Year
20、of Birth:1976 cs 刘晨刘晨 Year of Birth:1977 is 王名王名 Year of Birth:1978 ma 张立张立 Year of Birth:1977 is 例例6 使用列使用列别名别名改变查询结果的列标题改变查询结果的列标题 SELECT Sname NAME,Year of Birth:BIRTH,2000-Sage BIRTHDAY,ISLOWER(Sdept)DEPARTMENT FROM Student;输出结果:输出结果:NAME BIRTH BIRTHDAY DEPARTMENT 李勇李勇 Year of Birth:1976 cs 刘晨刘晨
21、 Year of Birth:1977 is 王名王名 Year of Birth:1978 ma 张立张立 Year of Birth:1977 is二、选择表中的若干元组二、选择表中的若干元组1.消除取值重复的行消除取值重复的行 方法:在方法:在SELECT子句中使用子句中使用DISTINCT短语。短语。假设假设SC表中有下列数据表中有下列数据 Sno Cno Grade 95001 1 92 95001 2 85 95001 3 88 95002 2 90 95002 3 80例例7 查询选修了课程的学生学号。查询选修了课程的学生学号。(1)SELECT Sno FROM SC(2)SE
22、LECT DISTINCT Sno FROM SC结果结果1结果结果2结果结果1:Sno 95001 95001 95001 95002 95002 结果结果2:Sno 95001 95002注意注意:DISTINCT短语的作用范围是所有目标列。短语的作用范围是所有目标列。例:查询选修课程的各种成绩例:查询选修课程的各种成绩错误的写法错误的写法SELECT DISTINCT Cno,DISTINCT Grade FROM SC正确的写法正确的写法 SELECT DISTINCT Cno,Grade FROM SC2.查询满足条件的元组查询满足条件的元组见见P95 表表3.3(1)比较大小:)比
23、较大小:在在WHERE子句的子句的中使用比较运算符中使用比较运算符q=,=,=,!=或或,!,!q 逻辑运算符逻辑运算符NOT +比较运算符比较运算符例例8 查询所有年龄在查询所有年龄在20岁以下的学生姓名及其年龄。岁以下的学生姓名及其年龄。SELECT Sname,Sage FROM StudentWHERE Sage 20例例9 查询考试成绩有不及格的学生的学号查询考试成绩有不及格的学生的学号SELECT DISTINCT Sno FROM SC WHERE Grade 60(2)确定范围:确定范围:使用谓词使用谓词 BETWEEN AND 、NOT BETWEEN AND 例例10 查询
24、年龄在查询年龄在2023岁(包括岁(包括20岁和岁和23岁)之间的学岁)之间的学生的姓名、系别和年龄生的姓名、系别和年龄。SELECT Sname,Sdept,Sage FROM StudentWHERE Sage BETWEEN 20 AND 23年龄不在年龄不在2023之间的学生:之间的学生:Sage NOT BETWEEN 20 AND 23(3)确定集合:)确定集合:使用谓词使用谓词 IN,NOT IN :用逗号分隔的一组取值:用逗号分隔的一组取值 例例11 查询信息系(查询信息系(IS)、数学系()、数学系(MA)和计算机科学系)和计算机科学系(CS)学生的姓名和性别。)学生的姓名和
25、性别。SELECT Sname,Ssex FROM StudentWHERE Sdept IN(IS,MA,CS);查询既不是信息系、数学系,也不是计算机科学系的学生:查询既不是信息系、数学系,也不是计算机科学系的学生:Sdept NOT IN(IS,MA,CS)想一想:想一想:确定范围和确定集合查询语句还有没有确定范围和确定集合查询语句还有没有其它的写法?其它的写法?(4)字符匹配:)字符匹配:格式:格式:NOT LIKE ESCAPE 功能:查找指定的属性列值与功能:查找指定的属性列值与相匹配的元组。匹配相匹配的元组。匹配串可以是一个完整的字符串,也可以含有通配符。串可以是一个完整的字符串
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