第13章Qt5数据库.

第13章Qt5数据库数据库基本概念13.113.2常用SQL命令Qt操作数据库及实例13.313.1数据库基本概念1．数据和数据库（DB）利用计算机进行数据处理，首先需要将信息以数据形式存储到计算机中，因为数据是可以被计算机接收和处理的符号。根据所表示的信息特征不同，数据有不同的类别，如数字、文字、表格、图形/图像和声音等。数据库（DataBase，DB），顾名思义，就是存放数据的仓库，其特点是数据按照数据模型组织，是高度结构化的，可供多个用户共享并且具有一定的安全性。2．数据库管理系统（DBMS）数据库管理系统即DBMS（DataBaseManagementSystem），它是位于用户应用程序和操作系统之间的数据库管理系统软件，其主要功能是组织、存储和管理数据，高效地访问和维护数据，即提供数据定义、数据操纵、数据控制和数据维护等功能。常用的数据库管理系统有Oracle、MicrosoftSQLServer和MySQL等。数据库系统即DBS（DataBaseSystem），是指按照数据库方式存储和维护数据，并向应用程序提供数据访问接口的系统。DBS通常由数据库、计算机硬件（支持DB存储和访问）、软件（包括操作系统、DBMS及应用开发支撑软件）和数据库管理员（DataBaseAdministrator，DBA）四个部分组成。其中，DBA是控制数据整体结构的人，负责数据库系统的正常运行，承担创建、监控和维护整个数据库结构的责任。13.1数据库基本概念3．结构化查询语言SQL结构化查询语言（StructuredQueryLanguage，SQL）是用于关系数据库操作的标准语言，最早由Boyce和Chambedin在1974年提出，称为SEQUEL语言。目前，许多关系型数据库供应商都在自己的数据库中支持SQL语言，如Access、MySQL、Oracle和MicrosoftSQLServer等，其中大部分数据库遵守的是SQL-89标准。SQL语言由以下三部分组成。（1）数据定义语言（DataDescriptionLanguage，DDL），用于执行数据库定义的任务，对数据库及数据库中的各种对象进行创建、删除和修改等操作。数据库对象主要包括表、默认约束、规则、视图、触发器和存储过程等。（2）数据操纵语言（DataManipulationLanguage，DML），用于操纵数据库中各种对象，检索和修改数据。（3）数据控制语言（DataControlLanguage，DCL），用于安全管理，确定哪些用户可以查看或修改数据库中的数据。13.1数据库基本概念4．表和视图（1）表（Table）。表是在日常工作和生活中经常使用的一种表示数据及其关系的形式，如表13.1为一个学生表。学号姓名专业名性别出生时间150201王一计算机男1996/10/01150202王巍计算机女1997/02/08150302林滔电子工程男1996/04/06150303江为中电子工程男1999/12/0813.1数据库基本概念下面是表的定义。表结构每个数据库包含若干个表。每个表具有一定的结构，称为表的“型”。所谓表型是指组成表的各列的名称及数据类型，也就是日常表格的“栏目信息”。记录每个表包含若干行数据，它们是表的“值”，表中的一行称为一个记录（Record）。因此，表是记录的有限集合。字段每个记录由若干个数据项构成，将构成记录的每个数据项称为字段（Field）。字段包含的属性有字段名、字段数据类型、字段长度及是否为关键字等。关键字在学生表中，若不加以限制，则每条记录的姓名、专业、性别和出生时间这四个字段的值都有可能相同，但是学号字段的值对表中所有记录来说则一定不同，即通过“学号”字段可以将表中的不同记录区分开来。13.1数据库基本概念（2）视图（View）。视图是从一个或多个表（或视图）导出的表。视图与表不同，它是一个虚表，即视图所对应的数据不进行实际存储，数据库中只存储视图的定义，对视图的数据进行操作时，系统根据视图的定义操作与视图相关联的基本表。视图一经定义后，就可以像表一样被查询、修改、删除和更新。使用视图具有便于数据共享、简化用户权限管理和屏蔽数据库的复杂性等优点。13.2常用SQL命令13.2.1数据查询1．SELECT语句完备的SELECT语句很复杂，它主要的子句如下：SELECT[DISTINCT][别名.]字段名或表达式[AS列标题]/*指定要选择的列或行及其限定*///(a)FROMtable_source/*FROM子句，指定表或视图*/[WHEREsearch_condition]/*WHERE子句，指定查询条件*///(b)[GROUPBYgroup_by_expression]/*GROUPBY子句，指定分组表达式*/[ORDERBYorder_expression[ASC|DESC]]/*ORDERBY子句，指定排序表达式和顺序*///(c)13.2.1数据查询（1）查询Student数据库。查询students表中各个同学的姓名和总学分。USEStudentSELECTname,totalscoreFROMstudents（2）查询表中所有记录。查询students表中各个同学的所有信息。SELECT*FROMstudents（3）条件查询。查询students表中总学分大于等于120的同学的情况。SELECT*FROMstudentsWHEREtotalscore=120（4）多重条件查询。查询students表中所在系为“计算机”且总学分大于等于120的同学的情况。SELECT*FROMstudentsWHEREdepartment='计算机'ANDtotalscore=120（5）使用LIKE谓词进行模式匹配。查询students表中姓“王”且单名的学生情况。SELECT*FROMstudentsWHEREnameLIKE'王_'13.2.1数据查询（6）用BETWEEN…AND指定查询范围。查询students表中不在1997年出生的学生情况。SELECT*FROMstudentsWHEREbirthdayNOTBETWEEN'1997-1-1'and'1997-12-31'（7）空值比较。查询总学分尚不确定的学生情况。SELECT*FROMstudentsWHEREtotalscoreISNULL（8）自然连接查询。查找计算机系学生姓名及其“C程序设计”课程的考试分数情况。SLELCTname,gradeFROMstudents,courses,grades,WHEREdepartment='计算机'ANDcoursename='C程序设计'ANDstudents.studentid=grades.studentidANDcourses.courseid=grades.coursesid13.2.1数据查询（9）IN子查询。查找选修了课程号为101的学生情况。SELECT*FROMstudentsWHEREstudentidIN(SELECTstudentidFROMcoursesWHEREcourseid='101')在执行包含子查询的SELECT语句时，系统首先执行子查询，产生一个结果表，再执行外查询。本例中，首先执行子查询：SELECTstudentidFROMcourses,students,gradesWHEREcourseid='101'ANDstudents.studentid=grades.studentidANDcourses.courseid=grades.coursesid13.2.1数据查询（10）比较子查询。这种子查询可以认为是IN子查询的扩展，它是表达式的值与子查询的结果进行比较运算。查找课程号206的成绩不低于课程号101的最低成绩的学生学号。SELECTstudentidFROMgradesWHEREcourseid='206'ANDgrade!ANY(SELECTgradeFROMgradesWHEREcourseid='101')（11）EXISTS子查询。EXISTS谓词用于测试子查询的结果是否为空表，若子查询的结果集不为空，则EXISTS返回TRUE，否则返回FALSE。EXISTS还可与NOT结合使用，即NOTEXISTS，其返回值与EXISTS刚好相反。查找选修206号课程的学生姓名。SELECTnameFROMstudentsWHEREEXISTS(SELECT*FROMgradesWHEREstudentid=students.studentidANDcourseid='206')13.2.1数据查询（12）查找选修了全部课程的同学姓名（即查找没有一门功课不选修的学生）。SELECTnameFROMstudentsWHERENOTEXISTS(SELECT*FROMcoursesWHERENOTEXISTS(SELECT*FROMgradesWHEREstudentid=students.studentidANDcourseid=courses.courseid))（13）查询结果分组。将各课程成绩按学号分组。SELECTstudentid,gradeFROMgradesGROUPBYstudentid（14）查询结果排序。将计算机系的学生按出生时间先后排序。SELECT*FROMstudentsWHEREdepartment='计算机'ORDERBYbirthday13.2.1数据查询2．常用聚合函数对表数据进行检索时，经常需要对结果进行汇总或计算，如在学生成绩数据库中求某门功课的总成绩、统计各分数段的人数等。聚合函数用于计算表中的数据，返回单个计算结果。常用的聚合函数列于表13.2中。函数名说明AVG求组中值的平均值COUNT求组中项数，返回int类型整数MAX求最大值MIN求最小值SUM返回表达式中所有值的和VAR返回给定表达式中所有值的统计方差13.2.1数据查询本例对Students数据库表执行查询，使用常用的聚合函数。（1）求选修101课程学生的平均成绩。SELECTAVG(grade)AS'课程101平均成绩'FROMgradesWHEREcourseid='101'（2）求选修101课程学生的最高分和最低分。SELECTMAX(grade)AS'课程101最高分',MIN(grade)AS'课程101最低分'FROMgradesWHEREcourseid='101'（3）求学生的总人数。SELECTCOUNT(*)AS'学生总数'FROMstudents13.2.2数据操作1．插入数据语句INSERTINSERT可添加一条或多条记录至一个表中。INSERT有两种语法形式。语法1：INSERTINTOtarget[INexternaldatabase](fields_list)//(a){DEFAULTVALUES|VALUES（DEFAULT|expression_list）}//(b)语法2：INSERTINTOtarget[INexternaldatabase]fields_list{SELECT…|EXECUTE…}13.2.2数据操作2．删除数据语句DELETEDELETE用于从一个或多个表中删除记录。DELETE语句的语法格式如下：DELETEFROMtable_names[WHERE…]例如，用以下语句从students表中删除姓名为“罗亮”的记录：DELETEFROMstudentsWHEREname='罗亮'13.2.2数据操作3．更新数据语句UPDATEUPDATE语句用于更新表中的记录。UPDATE语句的语法格式如下：UPDATEtable_nameSETField_1=expression_1[,Field_2=expression_2…][FROMtable1_name|view1_name[,table2_name|view2_name…]][WHERE…]其中，Field是需要更新的字段，expressi