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1、数据库原理及应用 The Principle of Database and applications 第三章 关系数据库SQL语言 Part A,第三章 关系数据库SQL语言,3-1 SQL语言概况 3-2 SQL的数据定义 3-3 SQL的数据查询 3-4 SQL的数据更新 3-5 视图 3-6 SQL的数据控制功能 3-7 嵌入式SQL 3-8 存储过程,3-1 SQL语言概况,3-1-1 SQL发展 3-1-2 SQL语言的功能 3-1-3 SQL语言特点 3-1-4 SQL数据库的体系结构,3-1-1 SQL发展,SQL是结构化查询语言（Structured Query Langua
2、ge）的简称 l974年由Boyce和Chamberlin提出的，并在IBM公司San Jose研究实验室所研制的关系数据库管理系统System R上实现了这种语言 SQL语言在1986年被美国国家标准协会（American National Standard Institute，ANSI）批准为关系数据库语言的国家标准，1987年又被国际标准化组织（International Standard Organization，ISO）批准为国际标准，此标准也于1993年被我国批准为中国国家标准。 存在不同的数据库管理系统厂商开发的不同类型的SQL，这些不同类型的SQL语言也称为SQL方言。,3-1
3、-2 SQL语言的功能,三类功能 数据定义功能 SQL的数据定义功能通过DDL（Data Definition Language，数据定义语言）实现，它用来定义关系数据库的模式、外模式和内模式，以实现对基本表、视图以及索引文件的定义、修改和删除等操作。 数据操纵功能 SQL的数据操纵功能通过DML（Data Manipulation Language，数据操纵语言）实现。DML包括数据查询和数据更新两种数据操作语句。其中数据查询指对数据库中的数据查询、统计、分组、排序等操作，数据更新指数据的插入、修改、删除等数据维护操作。 数据控制功能 SQL的数据控制功能通过DCL（Data Control
4、 Language，数据控制语言）实现。DCL用来授予或回收访问数据库的某种特权，并控制数据库操纵事务发生的时间及效果，对数据库实行监视等。,3-1-3 SQL的特点,1. 综合统一 2. 高度非过程化 3. 面向集合的操作方式 4. 语言简洁，易学易用,1功能一体化,SQL语言提供了完备的数据定义、数据操纵及数据控制功能，它将非关系型数据库系统的DDL、DML、DCL集于一体，为数据库应用系统的开发提供了良好的环境。 利用SQL可以实现数据库生命周期中的各种活动，包括对数据库的建立及重构，对表模式的定义及表的模式演变，对数据的加载、查询、修改、删除等操作，以及对数据库的维护与安全性控制等。
5、由于所有主要的关系数据库管理系统都支持SQL语言，用户可将使用SQL的技能从一个DBMS转到另一个。所有用SQL编写的程序都是可以移植的。,2非过程化的语言,SQL是一种高度非过程化的语言。在使用这种语言进行数据操作时，用户只需指出“做什么（what）”就可以了，而无须指明“怎么做（How）”。 而非关系模型的数据操纵语言是面向过程的语言，用其完成某项请求，必须指定存取路径，简化了应用的开发，也有助于提高数据的独立性。 SQL不要求用户指定对数据的存取方法。所有SQL语句使用查询优化器，它是RDBMS（关系数据库管理系统）的一部分，由它决定对指定数据存取的最快速度的手段。,3。面向集合的操作方
6、式,SQL却是一种集合级（Set Level）的语言，其处理对象是元组的集合。一条查询语句返回的结果是符合查询条件的元组集合。类似地，插入、删除、修改操作也可以同时对元组的集合进行操作。而非关系数据模型采用的是面向记录的操作方式，操作对象是一条记录。例如查询操作，用户必须一条一条地把满足条件的记录找出来，通常要说明具体的处理过程。,4. 语言简捷，易学易用,3-1-4 SQL数据库的体系结构,SQL语言支持关系数据库的三级模式结构。 外模式对应于视图和部分基本表， 模式对应于基本表， 内模式对应于存储文件。 SQL的操作对象既可以是基本表，也可以是视图。从用户的观点看，基本表和视图一样，都是关
7、系，而存储文件对用户是透明的。,SQL支持三级模式结构,3-2 SQL的数据定义,通过SQL语言的数据定义功能，可以完成基本表、视图、索引的定义。视图是基于基本表的虚表，索引是依附于基本表的，因此SQL通常不提供修改视图定义和修改索引定义的操作。用户如果想修改视图定义或索引定义，只能先将它们删除掉，然后再重建。 3-2-1 定义基本表 3-2-2 基本表的修改与删除 3-2-3 索引的建立和删除,3-2-1 定义基本表,数据类型,定义基本表,定义语句格式,CREATE TABLE （ ， ， ）； ：所要定义的基本表的名字 ：组成该表的各个属性（列） ：涉及相应属性列的完整性约束条件 ：涉及一
8、个或多个属性列的完整性约束条件,例题,例1 建立一个“学生”表Student，它由学号Sno、姓名Sname、性别Ssex、年龄Sage、所在系Sdept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。 CREATE TABLE Student (Sno CHAR(5) NOT NULL UNIQUE， Sname CHAR(20) CONSTRAINT U1 UNIQUE， Ssex CHAR(1) CONSTRAINT C1 CHECK(Ssex IN(M,F)， Sage INT， Sdept CHAR(15)；,定义基本表（续）,常用完整性约束 主码约束： PRIMAR
9、Y KEY 唯一性约束：UNIQUE 非空值约束：NOT NULL 外键约束：POREIGN KEY 检查约束：CHECK 见p39-41 例3.2-例3.6,例题 （续）,例2 建立一个“学生选课”表SC，它由学号Sno、课程号Cno，修课成绩Grade组成，其中(Sno, Cno)为主码。 CREATE TABLE SC( Sno CHAR(5) , Cno CHAR(3) , Grade int, Primary key (Sno, Cno);,例题 （续）,CREATE TABLE SC( Sno CHAR(5) , Cno CHAR(3) , Grade int, Constrain
10、t PK_SC Primary key (Sno, Cno), Constraint FK_Sno Foreign key (Sno) References Student(Sno), Constraint FK_Cno Foreign key (Cno) References Course(Cno);,3-2-2 基本表的修改与删除,1. 修改基本表 ALTER TABLE ADD 完整性约束 DROP ALTER COLUMN ； ：要修改的基本表 ADD子句：增加新列和新的完整性约束条件 DROP子句：删除指定的完整性约束条件 ALTER COLUMN子句：用于修改列名和数据类型,例题,
11、增加列或完整性约束 通过ADD选项向已存在的基本表中添加新列或完整性约束条件。 【例3.7】向学生表Student中添加一个新列NativePlace（籍贯）。 ALTER TABLE Student ADD NativePlace CHAR(40); 【例3.8】向学生表Student中添加一个列StudentNO为主键的主键约束。 ALTER TABLE Student ADD CONSTRAINT PK_Student PRIMARY KEY(StudentNO); 也可以省去约束名 ALTER TABLE Student ADD PRIMARY KEY(StudentNO);,例题,删
12、除列或完整性约束 通过DROP选项可以删除存在的基本表中的列或已定义完整性约束条件。 【例3.9】删除例3.7中新添加的列。 ALTER TABLE Student DROP COLUMN NativePlace; 【例3.10】删除例3.8中新添加的约束。 ALTER TABLE Student DROP PK_Student; 修改列定义 通过ALTER COLUMN选项可以修改基本表中的列定义，通常情况下是增加列的宽度。注意不能修改列名，如果已经有数据的话，减小列的宽度可能会破坏原有的数据。 【例3.11】把基本表Student的列Dept的列宽增加到30个字符。 ALTER TABLE
13、 Student ALTER COLUMN Dept CHAR(30);,2基本表的删除,当数据库某个基本表不再使用时，可以将其删除。当一个基本表被删除后，该表中的所有数据连同在该表上所建立的索引都被删除。由该表导出的视图的定义并不被删除，但却无法使用。 删除基本表的格式为： DROP TABLE ; 【例3.12】删除学生表Student。 DROP TABLE Student;,3-2-3 索引的建立与删除,建立索引是加快查询速度的有效手段 建立索引 DBA或表的属主（即建立表的人）根据需要建立 有些DBMS自动建立以下列上的索引 PRIMARY KEY UNIQUE 维护索引 DBMS自
14、动完成 使用索引 DBMS自动选择是否使用索引以及使用哪些索引,1、建立索引,语句格式 CREATE UNIQUE CLUSTER INDEX ON (, )； 用指定要建索引的基本表名字 索引可以建立在该表的一列或多列上，各列名之间用逗号分隔 用指定索引值的排列次序，升序：ASC，降序：DESC。缺省值：ASC UNIQUE表明此索引的每一个索引值只对应唯一的数据记录 CLUSTER表示要建立的索引是聚簇索引,例题,【例3.13】为学生表Student在列Dept上建立聚簇索引，索引名为Dept_INDEX。 CREATE CLUSTER INDEX Dept_INDEX ON Studen
15、t(Dept); 【例3.14】为学生表Student和选课表SC建立索引。其中学生表Student按学号升序建唯一索引，SC表按学号升序和课程号降序建唯一索引。 CREATE UNIQUE INDEX StudentNO_INDEX ON Student(StudentNO); CREATE UNIQUE INDEX SCNO_INDEX ON SC(StudentNO ASC，CourseNO DESC);,建立索引 （续）,对于索引要注意以下几点： 在改变表中的数据时，相关的索引自动更新。 当使用已建立索引的列进行查询时，自动使用索引。 索引可以提高查询效率，但数目过多会影响数据的更新效
16、率。对于更新频繁的表建立索引要慎重。,2、删除索引,DROP INDEX ； 删除索引时，系统会从数据字典中删去有关该索引的描述。 【例3.15】删除在学生表Student上所建立的索引StudentNO_INDEX DROP INDEX StudentNO_INDEX; 删除索引时，系统会同时从数据字典中删除有关该索引的描述,3-3 SQL的数据查询,SELECT语句的一般格式 3-3-1 单表查询 3-3-2 连接查询 3-3-3 嵌套查询 3-3-4 集合查询,SELECT语句的一般格式,语句格式 SELECT ALL|DISTINCT ， FROM ， WHERE GROUP BY HAVING ORDER BY ASC|DESC ；,SELECT语句的一般格式,SELECT子句：指定要显示的属性列 FROM子句：指定查询对象(基本表或视图) WHER
