[数据库]关系数据库标准语言sql

有些人生而成功,像你。有些人生而失败,像我。——随笔

概述

SQL(Structured Query Language)

结构化查询语言,是关系数据库的标准语言。

SQL是一个通用的、功能极强的关系数据库语言。

特点

综合统一

集数据查询,数据定义语言(DDL),数据操纵语言(DML),数据控制语言(DCL)功能于一体。

可以独立完成数据库生命周期中的全部活动:

  • 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

用户数据库投入运行后,可根据需要随时逐步修改模式,不影响数据的运行。

数据操作符统一

高度非过程化

非关系数据模型的数据操纵语言“面向过程”,必须制定存取路径。

SQL只要提出“做什么”,无须了解存取路径。

存取路径的选择以及SQL的操作过程由系统自动完成。

面向集合的操作方式

非关系数据模型采用面向记录的操作方式,操作对象是一条记录。

SQL采用集合操作方式

  • 操作对象、查找结果可以是元组的集合

  • 一次插入、删除、更新操作的对象可以是元组的集合

以同一种语法结构提供多种使用方式

SQL是独立的语言,能够独立地用于联机交互的使用方式。

SQL又是嵌入式语言,SQL能够嵌入到高级语言(例如C,C++,Java)程序中,供程序员设计程序时使用。

语言简洁,易学易用

SQL功能极强,完成核心功能只用了9个动词。

SQL功能 动词
数据查询 SELECT
数据定义 CREATE, DROP, ALTER
数据操纵 INSERT, UPDATE, DELETE
数据控制 GRANT, REVOKE

SQL基本概念

SQL支持关系数据库三级模式结构

基本表

本身独立存在的表

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

一个表可以带若干索引

存储文件

逻辑结构组成了关系数据库的内模式

物理结构是任意的,对用户透明

视图

从一个或几个基本表

导出的表数据库中只存放视图的定义而不存放视图对应的数据

视图是一个虚表

用户可以在视图上再定义视图

学生-课程数据库

学生-课程模式 S-T :

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)

Student表

学 号 Sno 姓 名 Sname 性 别 Ssex 年 龄 Sage 所 在 系 Sdept
200215121 李勇 20 CS
200215122 刘晨 19 CS
200215123 王敏 18 MA
200515125 张立 19 IS

Course表

课程号 Cno 课程名 Cname 先行课 Cpno 学分 Ccredit
1 数据库 5 4
2 数学 2
3 信息系统 1 4
4 操作系统 6 3
5 数据结构 7 4
6 数据处理 2
7 PASCAL语言 6 4

SC表

学 号 Sno 课程号 Cno 成绩 Grade
200215121 1 92
200215121 2 85
200215121 3 88
200215122 2 90
200215122 3 80

数据定义

SQL的数据定义功能: 模式定义、表定义、视图和索引的定义

模式的定义与删除

[例1]定义一个学生-课程模式S-T

CREATE SCHEMA “S-T” AUTHORIZATION WANG;

为用户WANG定义了一个模式S-T

[例2]CREATE SCHEMA AUTHORIZATION WANG;

<模式名>隐含为用户名WANG

如果没有指定<模式名>,那么<模式名>隐含为<用户名>

定义模式

定义模式实际上定义了一个命名空间

在这个空间中可以定义该模式包含的数据库对象,例如基本表、视图、索引等。

CREATE SCHEMA中可以接受CREATE TABLECREATE VIEWGRANT子句。

CREATE SCHEMA [<模式名>] AUTHORIZATION <用户名>[<表定义子句>|<视图定义子句>|<授权定义子句>]

[例3]

CREATE SCHEMA TEST AUTHORIZATION ZHANG

CREATE TABLE TAB1(COL1 SMALLINT,

COL2 INT,

COL3 CHAR(20),

COL4 NUMERIC(10,3),

COL5 DECIMAL(5,2)

);

​ 为用户ZHANG创建了一个模式TEST,并在其中定义了一个表TAB1。

删除模式

DROP SCHEMA <模式名> <CASCADE|RESTRICT>

CASCADE(级联)

删除模式的同时把该模式中所有的数据库对象全部删除RESTRICT(限制)

如果该模式中定义了下属的数据库对象(如表、视图等),则拒绝该删除语句的执行。

当该模式中没有任何下属的对象时才能执行。

[例4] DROP SCHEMA TEST CASCADE;

​ 删除模式ZHANG

​ 同时该模式中定义的表TAB1也被删除

基本表的定义、删除与修改

定义基本表

CREATE TABLE <表名>

(<列名> <数据类型>[ <列级完整性约束条件> ]

[,<列名> <数据类型>[ <列级完整性约束条件>] ] …

[,<表级完整性约束条件> ] );

如果完整性约束条件涉及到该表的多个属性列,则必须定义在表级上,否则既可以定义在列级也可以定义在表级。

[例5] 建立“学生”表Student,学号是主码,姓名取值唯一。

CREATE TABLE Student

​ (Sno CHAR(9) PRIMARY KEY, / 列级完整性约束条件 /

​ Sname CHAR(20) UNIQUE, / Sname取唯一值/

​ Ssex CHAR(2),

​ Sage SMALLINT,

​ Sdept CHAR(20)

​ );

​ [,PRIMARY KEY (Sno)]

[例6] 建立一个“课程”表Course

CREATE TABLE Course

​ ( Cno CHAR(4) PRIMARY KEY,

​ Cname CHAR(40),

​ Cpno CHAR(4) , / 先行课 /

​ Ccredit SMALLINT,

​ FOREIGN KEY (Cpno) REFERENCES Course(Cno) / Cpno是外码,被参照表是Course,被参照列是Cno /

​ );

[例7] 建立一个“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/

);

数据类型

SQL中域的概念用数据类型来实现

定义表的属性时 需要指明其数据类型及长度

选用哪种数据类型

  • 取值范围

  • 要做哪些运算

数据类型 含义
CHAR(n) 长度为n的定长字符串
VARCHAR(n) 最大长度为n的变长字符串
INT 长整数(也可以写作INTEGER)
SMALLINT 短整数
NUMERIC(p,d) 定点数,由p位数字(不包括符号、小数点)组成,小数后面有d位数字
REAL 取决于机器精度的浮点数
Double Precision 取决于机器精度的双精度浮点数
FLOAT(n) 浮点数,精度至少为n位数字
DATE 日期,包含年、月、日,格式为YYYY-MM-DD
TIME 时间,包含一日的时、分、秒,格式为HH:MM:SS

模式与表

每一个基本表都属于某一个模式

一个模式包含多个基本表

定义基本表所属模式

方法一:在表名中明显地给出模式名

Create table “S-T”.Student(……); /模式名为 S-T/

Create table “S-T”.Cource(……);

Create table “S-T”.SC(……);

方法二:在创建模式语句中同时创建表

方法三:设置所属的模式

创建基本表(其他数据库对象也一样)时,若没有指定模式,系统根据搜索路径来确定该对象所属的模式。

RDBMS会使用模式列表中第一个存在的模式作为数据库对象的模式名 。

若搜索路径中的模式名都不存在,系统将给出错误

显示当前的搜索路径: SHOW search_path;

搜索路径的当前默认值是:$user, PUBLIC

先搜索与用户名相同的模式,若不存在,则使用PUBLIC

模式与表

DBA用户可以设置搜索路径,然后定义基本表

SET search_path TO “S-T”,PUBLIC;

Create table Student(……);

结果建立了S-T.Student基本表。

RDBMS发现搜索路径中第一个模式名S-T存在,就把该模式作为基本表Student所属的模式。

修改基本表

ALTER TABLE <表名>

[ ADD [<新列名> <数据类型>].[完整性约束 ]]

[ DROP <完整性约束名> ]

[ ALTER COLUMN<列名> <数据类型> ];

MODIFY

约束(属性名)


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