数据库技术第三章ppt课件

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1、.,数 据 库 技 术,主 讲 人：黄 超 管理科学与工程系 E-MAIL : ,课程教材 数据库教程施伯乐 丁宝康 杨卫东编著，电子工业出版社 课程参考书 数据库系统简明教程王珊著，高等教育出版社 数据库系统概念Abraham Silberschatz，Henry F. Korth等著，杨冬青 唐世渭等译，机械工业出版社 上机时间安排 成绩考核 平时作业（15%）+考勤（15%）+期末考试（70%）,第三章 SQL语言,第一节 SQL简介,SQL的发展历程 根据Codd提出的关系模型，IBM设计了第一个RDBMS，及配套的查询语言SQUARE，随后发展成SQL语言； SQL已成为国际标准，有

2、SQL86、92和99三个版本； 目前各类商用数据库都采用SQL语言作为数据存取的标准语言和接口，极大地简化了数据库软件的开发和使用； 不同的商用数据库在具体实现SQL语言时，仍然存在一些差别，并且都对其进行了一些扩展和修改。,第一节 SQL简介,SQL的体系结构 SQL是一个三级结构，如下图所示。,第一节 SQL简介,SQL数据库的体系结构要点 SQL模式是已命名的数据组，包括表、授权、规则等； SQL的表由行集合构成； 表有三种类型：基本表、视图和导出表； 一个表可以存储在多个文件中，一个文件也可以存储多个表，每个文件对应于存储器上的一个物理文件； SQL的用户可以是终端用于或者是应用程序

3、；SQL语言可以独立使用，也可以嵌套在其他主语言中；,第一节 SQL简介,SQL的组成 数据定义语言：用于定义SQL的模式，如表、视图、索引等； 数据操纵语言：用于对数据进行各种操作，包括查询和更新两大类； 数据控制语言：用于定义基本表、视图等的授权、完整性约束以及事务控制等； 嵌入式SQL的约定：用于约定SQL语句嵌入到其他主语言时的使用规则；,第一节 SQL简介,SQL语言的特点 SQL语言具有强大和灵活的查询功能； SQL只是一个数据操作语言，但是可以作为子语言嵌套在主语言中，完成数据库应用软件的开发； SQL是国际标准语言，有利于各种数据库间交换数据，也有利于程序的独立性和可移植性；

4、SQL语法简单，容易使用。 由于各商用DBMS对SQL进行了扩展和修改，应此学习SQL语言最好与特定的数据库产品结合，本课程仅讨论SQL语言的基本思想。,第二节 SQL的数据定义,什么是SQL模式 SQL模式定义为基本表的集合，一个SQL模式由模式名和模式拥有者的用户名或帐号来确定； SQL模式包含了模式中每一个元素的定义，例如基本表、视图、索引、完整性规则等； 定义一个SQL模式时，实际上就定义了一个存储空间，该空间用于存储于此模式相关的一切数据；,第二节 SQL的数据定义,SQL模式的创建和撤销 创建语句 Create Schema Authorization 撤销语句 Drop Sche

5、ma Cascade | Restrict Cascade：同时撤销该模式及其下属的所有表、视图、索引等元素； Restrict：只有当模式下不包含任何元素时，才能被撤销； 在实际应用中，各商业DBMS都将“模式”称为“数据库”，即使用Create Database和Drop Database语句。,第二节 SQL的数据定义,SQL的数据类型 数值型：Integer、SmallInt、Real、Double Precision、Float、Numeric (p, d)； 字符串型：Char (n)、Varchar (n)； 位串型：Bit (n)、Bit Varying (n)； 时间型：Da

6、ta、Time； 自定义型：使用Create Domain 语句，例如 Create Domain Student_Name Char (8),第二节 SQL的数据定义,基本表的创建、修改和撤销 基本表的创建语句（示例） CREATE TABLE ( 列级完整性约束 ， 列级完整性约束. ， ) 列级完整性约束：规定列要满足的约束条件，涉及一个属性，如值非空（NOT NULL）、值惟一（Unique）等； 表级完整性约束条件：规定表要满足的约束条件，涉及一个或多个属性，包括主键、外键和检查三类约束。,第二节 SQL的数据定义,基本表结构的修改（示例） ALTER TABLE Add 完整性约束

7、 Drop Cascade | Restrict Modify ： 指定要修改的基本表； Add子句：用于增加新列和新的完整性约束；（新增加的列是否能够定义为非空？为什么？）； Drop子句：用于删除原有的列； Modify子句：用于修改原有的列定义；,第二节 SQL的数据定义,基本表的撤销（示例） 当基本表不需要时可以对其进行撤销，撤销后所有的数据都将丢失。撤销基本表的语句如下： DROP TABLE Cascade | Restrict Cascade 与Restrict：含义与前面所述相同；,第二节 SQL的数据定义,索引的创建和撤销 索引的作用（参见索引作用实例） 索引的创建 CREA

8、TE UNIQUE INDEX ON ( , . ) ：指定要建索引的列名，索引可以建在一列或多列上，各列名之间用逗号分隔。 ：每个后可指定索引值的排列次序，包括ASC（升序）和DESC（降序）两种； UNIQUE：表明每一个索引值只对应唯一的数据记录。,第二节 SQL的数据定义,索引创建实例（参见索引创建实例） 索引的撤销 DROP INDEX 对索引的一些补充说明 SQL中的索引为非显示索引，索引一经建立，就由系统使用和维护它，不需用户直接干预； 如果数据增、删、改频繁，系统会花费许多时间来维护索引，这时可以删除一些不必要的索引，以提高系统性能。,第三节 SQL的数据查询,SELECT查询

9、语句的基本结构 SELECT A1,An FROM R1,Rn WHERE F WHERE子句中的条件表达式可以使用多种运算符，如： 算术比较符：、=、!=等； 逻辑运算符：AND、OR、NOT等； 资格运算符：IN、NOT IN； 谓词：EXISTS、ALL、SOME、UNIQUE； 聚合函数：AVG、MIN、MAX、SUM、COUNT；,第三节 SQL的数据查询,F中的运算对象可以是另一个SELECT语句，这说明SELECT语句是可以嵌套的； SELECT语句的查询结果之间，还可以进行集合的并（UNION）、交（INTERSECT）、差（EXCEPT）操作； 上述结构是SELECT查询语句

10、最基本的形式，它对应如下形式的关系代数：,第三节 SQL的数据查询,SELECT基本语句的使用技术 设教学数据库中有如下4个关系： 学生 （学号#，性别，姓名，年龄，院系名称） 教师 （教师编号#，性别，教师姓名） 课程 （课程号#，课程名，教师编号#） 课程成绩（学号# ，课程号# ，分数） 第一类查询：单表查询（参见单表查询实例） 第二类查询：多表查询（参见多表查询实例）,第三节 SQL的数据查询,SELECT语句的完整形式 SELECT语句的完整形式比较复杂，功能也非常强大，能够完成复杂的数据访问需求； SELECT语句的完整形式演示 SELECT语句完整形式查询的实例 GROUP BY

11、子句查询实例演示 HAVING子句查询实例演示,第四节 SQL查询中的限制和规定,SELECT语句输出列名的一些规定 SELECT ALL|DISTINCT | * ALL：将所有符合条件的记录都返回，包括重复记录； DISTICNT：将重复的记录（行）删除后返回； 列名：如普通的“学号”等； 列表达式：对列的值进行运算，得到的目标值，如“2006-AGE”； *：返回表的所有列；,第四节 SQL查询中的限制和规定,列和表的改名 SQL语言中，可以对表和表中的列用别名进行表示； 演示一：如何使用表的别名 演示二：如何使用列的别名 集合的并、交和差 如果查询结果的结构完全一致，则多个查询的结果间

12、可以进行并、交、差运算。 SQL中的表连接操作 SQL2中增加了专门的连接操作。,第五节 数据更新,SQL数据更新的种类 数据插入、数据修改和数据删除。 数据插入 第一种：插入单个元组（示例） INSERT INTO (列名列表) VALUES ( ) 将元组值插入指定表中的各个列，形成一条新元组； 没有在INTO子句中出现的列取空值（非空列呢？）； 如果INTO子句不含列名，则VALUES子句必须指定所有列的值。,第五节 数据更新,第二种：插入子查询结果（示例） INSERT INTO (列名列表) 将子查询的结果全部插入指定表中； 子查询语句的返回结构必须与列名列表完全一致； 第三种：插入

13、表 INSERT INTO (列名列表) TABLE 将表2的元组全部插入表1中； 两个表的结构必须完全一致；,第五节 数据更新,数据修改（示例） UPDATE SET = | ROW=( ) WHERE 修改指定表中满足WHERE条件的元组； 用SET的值取代相应的列值； 思考：UPDATE语句每次只能修改一个表中的数据，这样是否存 在什么隐患？（提示：例如修改学号） 解决方法：对两个表分别执行UPDATE语句。 进一步思考：对两个表分别执行UPDATE语句还有没有问题？,第五节 数据更新,数据删除 DELETE FROM WHERE 从指定表中删除满足WHERE条件的元组； 若省略WHER

14、E，则删除表中全部元组，但表的定义仍在数据字典中； 数据删除存在着与数据修改同样的问题；,第六节 视 图,视图,也称为虚表，从基本表或其他视图导出,操作,定义新视图,删除视图,查询数据,更新数据（增、删、改）：,有一定限制,第六节 视 图,视图的创建与撤销（示例） 创建视图 CREATE VIEW (,.) AS DBMS只把上述定义存入数据字典，并不执行其中的SELECT语句。只有对视图进行查询时，才按视图的定义从基本表中将数据查出。 撤销视图 DROP VIEW 视图删除后，由它导出的视图也将失效，应将他们删除。,第六节 视 图,视图的查询（示例） 视图查询语句的语法 与基本表查询完全相同

15、。 视图查询的步骤 有效性检查：检查查询涉及的表和视图是否存在 视图消解：把视图定义中的子查询和视图查询结合起来，转换成对基本表的查询； 执行查询：执行经过修正的查询。,第六节 视 图,视图的更新（示例） 只有行列子集视图才能进行更新操作，所谓行列子集视图是满足下列条件的视图： 从单个基本表中导出； 只使用了选择和投影两种操作； 保留了基本表的主键。 以下情况的视图均不能进行更新 从多个基本表中导出； 使用了聚集操作； 不包括主键；,第六节 视 图,视图的作用 简化用户的操作 ，隐藏复杂的多表查询过程； 通过定义不同视图，能以不同方式看待同一数据，这对于给不同用户提供不同的外模式具有重要意义； 通过视图能够对用户屏蔽某些机密数据，从而提供数据提供安全保护。,习 题,习题：教材P94，3.3、3.4（第1-4题）、 3.8（第 1-4题）、 3.9。,