数据库系统原理SQL语言

Posted 2022-04-15 BkbK-

SQL语言

文章目录

• SQL语言
• • 一、SQL概述
  • • 1.SQL的功能
    • 2.SQL的特点
  • 二、SQL的数据类型
  • 三、表的定义、修改和删除
  • • 1.创建表
    • 2.修改表
    • 3.删除表
  • 四、索引的创建和删除
  • • 1.索引的创建
    • 2.索引删除
  • 五、SELECT语句
  • 六、数据更新
  • • 1.插入
    • 2.删除
    • 3.修改
  • 七、视图的创建和删除
  • • 1.视图的创建
    • 2.视图删除
  • 八、断言与触发器
  • • 1.断言
    • 2.触发器

一、SQL概述

SQL语言最早称为Sequel，是Boyce和Chamberlin在1974年提出
的。1975-1979年IBM公司的San Jose研究实验室研制的关系数据
库管理系统原型系统System R实现了这种语言。此后，Sequel不
断发展，并更名为SQL

1.SQL的功能

• SQL的数据定义语言（DDL）提供了模式定义、修改和删除，基本表定
  义、修改和删除、域定义修改和删除、 视图的定义和删除
• SQL的数据操纵语言（DML）提供了数据查询子语言
• DML还提供数据更新（数据插入、删除和修改）语句，允许用户更新数
  据
• SQL DML允许用户对视图进行查询和受限的更新操作
• SQL的数据控制语言（DCL）定义用户对数据对象的访问权限和审计

2.SQL的特点

• 集多种数据库语言于一体

  • SQL语言集数据定义语言（DDL），数据操纵语言（DML）， 数据控制语言（DCL）功能于一体
  • 可以独立完成数据管理的核心操作
  • 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，查找、插入、删除、更新等只需一种操作符

• 高度非过程化

  • 非关系数据模型的数据操纵语言“面向过程”，必须使用类 似于指针的机制，指定存取路径
  • SQL只要提出“做什么”，无须了解存取路径
  • 系统将考察多种执行方案，选择并运行一个最优的执行方案 得到结果

• 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

• 一种语法两种使用方式

  • 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

• 功能强大，语言简洁

  • SQL是一种完整地数据库语言，其功能涵盖数据定义、数据 操纵、数据控制等数据管理的主要需求
  • 但SQL语言相对比较简洁，其核心动词只有9个 CREATE,ALTER,DROP,SELECT,INSERT,DELETE,UPDATE,GRANT,REVOKE
  • SQL 语言的语法简单，与英语口语的风格类似，易学易用

二、SQL的数据类型

• CHAR(n)：定长字符串，长度n由用户指定。省略n时，长度为1,CHAR的全称是CHARACTER

• VARCHAR(n)：变长字符串，最大长度n由用户指定，VARCHAR的全称是CHARACTER VARYING定长和变长字符串的差别主要表现在前者需要固定长度的空间，而后者占用的空间在最大长度范围内是可改变的

• BIT(n)：定长二进位串，长度n由用户指定。省略n时，长度为1

• BIT VARYING(n)：变长二进位串，最大长度n由用户指定

• INT：整数，其值域依赖于具体实现。INT的全称是INTEGER

• SMALLINT：小整数，其值域依赖于具体实现，但小于INT的值域

• DEC(p, d)：p位有效数字的定点数，其中小数点右边占d位。DEC的全称是DECIMAL

• FLOAT(n)：精度至少为n位数字的浮点数，其值域依赖于实现

• REAL：实数，精度依赖于实现

• DOUBLE PRECISION：双精度实数，精度依赖于实现，但精度比REAL高  DATE：日期，包括年、月、日，格式为YYYY-MM-DD

• TIME：时间，包括时、分、秒，格式为HH:MM:SS。TIME(n)可以表示比秒更小的单位，秒后取n位  TIMESTAMP：时间戳，是DATE和TIME的结合

• INTERVAL：时间间隔。SQL允许对DATE、TIME和INTERVAL类型的值进行计算

三、表的定义、修改和删除

1.创建表

CREATE TABLE <表名> 
(<列名><数据类型> [DEFAULT <缺省值>] [列级约束定义],
<列名><数据类型> [DEFAULT <缺省值>] [列级约束定义],
…, 
[<表级约束定义>, …, <表级约束定义>])；

• 可选短语“DEFAULT <缺省值>”定义列上的缺省值，<缺省值>是<类型>中的一个特定值或空值（NULL）

• 列级约束定义和该列相关的完整性约束

  [CONSTRAINT <约束名>] <列约束>
  

  • NOT NULL：不允许该列取空值
  • PRIMARY KEY：指明该列是主码
  • UNIQUE：该列上的值必须惟一
  • CHECK (<条件>)：指明该列的值必须满足的条件，其中<条件>是一个涉及该列的布尔表达式

• 表级约束定义和一个列或者多个列同时相关的完整性约束

  [CONSTRAINT <约束名>] 
  <表约束>
  

  • PRIMARY KEY (A1, …, Ak)：说明属性列A1, …, Ak构成该关系的主码

  • UNIQUE (A1, …, Ak)：说明属性列A1, …, Ak上的值必须惟一，这相当于说明A1, …, Ak构成该关系的候选码

  • CHECK (<条件>)：说明该表上的一个完整性约束条件

  • FOREIGN KEY (A1, …, Ak) REFERENCES <外表名> (<外表主码>) [<参照触发动作>]

2.修改表

ALTER TABLE <表名> [ADD [COLUMN] <列名><数据类型>[列级约束定义]]
[ALTER [COLUMN] <列名> SET DEFAULT <缺省值> | 
DROP DEFAULT]
[DROP [ COLUMN ] <列名> CASCADE | RESTRICT]
[ADD <表约束定义>]
[DROP CONSTRAINT <约束名>CASCADE | RESTRICT]

3.删除表

DROP TABLE <表名> CASCADE∣RESTRICT

四、索引的创建和删除

1.索引的创建

CREATE [UNIQUE] [CLUSTER] INDEX <索引名> ON 
<表名> (<列名> [<次序>],<列名> [<次序>])

• <索引名>为建立的索引命名

• <表名>是要建立索引的基本表的名字

• 索引可以建在该表的一列或多列上，各列名间用逗号分隔；每个<列名>后可以用<次序>指定索引值的排列次序

• 次序可以是ASC（升序）和DESC（降序），缺省值为ASC

• UNIQUE 表示该索引为惟一性索引UNIQUE缺省时，创建的索引为非唯一性
  索引

• CLUSTER表示建立的索引是聚簇索引，缺省时为非聚簇索引

• 创建索引不仅创建索引结构，而且将索引的定义存储在数据字典中

2.索引删除

DROP INDEX <索引名>

删除索引时，系统将删除索引结构，并同时从数据字典中删去有关该索引的定义

五、SELECT语句

SELECT语句的一般形式如下:

SELECT [ALL︱DISTINCT] <选择序列>  FROM <表引用>, …, <表引用> 
[WHERE <查询条件>]
[GROUP BY <分组列> ,<分组列> [HAVING <分组选择条件>]]
[ORDER BY <排序列> [ASC︱DESC] , <排序列> [ASC︱DESC]]

六、数据更新

1.插入

向基本表插入单个元组

INSERT INTO T [(A1, ..., Ak) ]VALUES (c1, …, ck)

将查询的结果（多个元组）插入基本表

INSERT INTO T [(A1, ..., Ak) ]
<查询表达式>

2.删除

DELETE FROM T
[ WHERE <删除条件> ]

3.修改

UPDATE T
SET A1 = e1, …, Ak = ek 
[WHERE <修改条件> ]

七、视图的创建和删除

1.视图的创建

CREATE VIEW <视图名> [ (<列名> , …, <列名>)] 
AS <查询表达式> 
[WITH CHECK OPTION]

• <视图名>对定义的视图命名
• <列名>为<查询表达式>结果的诸列命名
• <查询表达式>通常是一个SELECT查询
• WITH CHECK OPTION表示该视图是可更新的，并且对视图进行更
  新时要满足<查询表达式>的查询条件

2.视图删除

DROP VIEW <视图名> [ CASCADE | RESTRICT ]

• CASCADE或RESTRICT是可选的，缺省时为RESTRICT

八、断言与触发器

1.断言

断言（Assertion）是一种命名约束，它表达了数据库状态必须满足的逻辑条件

SQL创建断言的语句具有如下格式：

CREATE ASSERTION <断言名> 
CHECK (<条件>) [<约束性质> ]

可以用如下形式的语句直接删除断言：

DROP ASSERTION <断言名>

2.触发器

创建触发器语句的一般格式如下：

CREATE TRIGGER <触发器名> <触发时间> <触发事件> ON <表名> 
[REFERENCING <旧/新值别名>, …, <旧/新值别名>] 
[FOR EACH ROW | STATEMENT]
[WHEN (<触发条件>)] <被触发的SQL语句>

• <触发时间>可以是 BEFORE：事件前， AFTER：事件后

• <触发事件>可以是T上的INSERT、DELETE、UPDATE或UPDATE OF <触发列>, …, <触发列>  REFERENCING子句创建一些过渡变量用来存放表T和表T的行更新前的旧值和更新后的新值。

• <旧/新值别名>可以是如下形式之一

  • OLD/NEW [ROW] [AS] <变量>：创建行过渡变量<变量>存放表T的行更新前/后的值
  • OLD/NEW TABLE [AS] <变量>：创建表过渡变量<变量>存放表T更新前/后的值

• FOR EACH ROW 定义行级触发器，而FOR EACH STATEMENT定义语句级触发器缺省时为语句级触发器

• WHEN子句说明触发条件，缺省时无条件触发。<触发条件>是一个任意布尔表达式

• <被触发的SQL语句>是触发动作体，具有如下形式：

  BEGIN ATOMIC
  <可执行的SQL语句>;
  ...
  END