第四章关系数据库标准语言SQL1SQL概述2学生-课程数据库3数据定义4数据查询5数据更新6视图7小结SQL概述(续)1.1SQL的产生与发展1.2SQL的特点1.3SQL的基本概念SQL标准的进展过程标准大致页数发布日期SQL/861986.10SQL/89(FIPS127-1)120页1989年SQL/92622页1992年SQL991700页1999年SQL20032003年1.2SQL的特点1.综合统一集数据定义语言(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。数据操作符统一2.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。3.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4.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5.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。表3.1SQL语言的动词SQL功能动词数据查询SELECT数据定义CREATE,DROP,ALTER数据操纵INSERT,UPDATEDELETE数据控制GRANT,REVOKE1.3SQL的基本概念SQL视图2视图1基本表2基本表1基本表3基本表4存储文件2存储文件1外模式模式内模式SQL支持关系数据库三级模式结构SQL的基本概念(续)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2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Sdept200215121200215122200215123200515125李勇刘晨王敏张立男女女男20191819CSCSMAISCourse表课程号Cno课程名Cname先行课Cpno学分Ccredit1234567数据库数学信息系统操作系统数据结构数据处理PASCAL语言516764243424SC表学号Sno课程号Cno成绩Grade2002151212002151212002151212002151222002151221232392858890803数据定义表3.2SQL的数据定义语句操作方式操作对象创建删除修改模式CREATESCHEMADROPSCHEMA表CREATETABLEDROPTABLEALTERTABLE视图CREATEVIEWDROPVIEW索引CREATEINDEXDROPINDEXSQL的数据定义功能:模式定义、表定义、视图和索引的定义3数据定义1模式的定义与删除(略)2基本表的定义、删除与修改3索引的建立与删除2基本表的定义、删除与修改一、定义基本表CREATETABLE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。学生表Student[例5]建立“学生”表Student,学号是主码,姓名取值唯一。CREATETABLEStudent(SnoCHAR(9)PRIMARYKEY,/*列级完整性约束条件*/SnameCHAR(20)UNIQUE,/*Sname取唯一值*/SsexCHAR(2),SageSMALLINT,SdeptCHAR(20));主码课程表Course[例6]建立一个“课程”表CourseCREATETABLECourse(CnoCHAR(4)PRIMARYKEY,CnameCHAR(40),CpnoCHAR(4),CcreditSMALLINT,FOREIGNKEY(Cpno)REFERENCESCourse(Cno));先修课Cpno是外码被参照表是Course被参照列是Cno学生选课表SC[例7]建立一个“学生选课”表SCCREATETABLESC(SnoCHAR(9),CnoCHAR(4),GradeSMALLINT,PRIMARYKEY(Sno,Cno),/*主码由两个属性构成,必须作为表级完整性进行定义*/FOREIGNKEY(Sno)REFERENCESStudent(Sno),/*表级完整性约束条件,Sno是外码,被参照表是Student*/FOREIGNKEY(Cno)REFERENCESCourse(Cno)/*表级完整性约束条件,Cno是外码,被参照表是Course*/);二、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二、数据类型数据类型含义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DoublePrecision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-DDTIME时间,包含一日的时、分、秒,格式为HH:MM:SS四、修改基本表ALTERTABLE表名[ADD新列名数据类型[完整性约束]][DROP完整性约束名][ALTERCOLUMN列名数据类型];修改基本表(续)[例8]向Student表增加“入学时间”列,其数据类型为日期型。ALTERTABLEStudentADDS_entranceDATE;不论基本表中原来是否已有数据,新增加的列一律为空值。[例9]将年龄的数据类型由字符型(假设原来的数据类型是字符型)改为整数。ALTERTABLEStudentALTERCOLUMNSageINT;[例10]增加课程名称必须取唯一值的约束条件。ALTERTABLECourseADDUNIQUE(Cname);五、删除基本表DROPTABLE表名[RESTRICT|CASCADE];RESTRICT:删除表是有限制的。欲删除的基本表不能被其他表的约束所引用如果存在依赖该表的对象,则此表不能被删除CASCADE:删除该表没有限制。在删除基本表的同时,相关的依赖对象一起删除删除基本表(续)[例11]删除Student表DROPTABLEStudentCASCADE;基本表定义被删除,数据被删除表上建立的索引、视图、触发器等一般也将被删除删除基本表(续)[例12]若表上建有视图,选择RESTRICT时表不能删除CREATEVIEWIS_StudentASSELECTSno,Sname,SageFROMStudentWHERESdept='IS';DROPTABLEStudentRESTRICT;--ERROR:cannotdroptableStudentbecauseotherobjectsdependonit删除基本表(续)[例12]如果选择CASCADE时可以删除表,视图也自动被删除DROPTABLEStudentCASCADE;--NOTICE:dropcascadestoviewIS_StudentSELECT*FROMIS_Student;--ERROR:relationIS_Studentdoesnotexist删除基本表(续)序号标准及主流数据库的处理方式依赖基本表的对象SQL99KingbaseESORACLE9iMSSQLSERVER2000RCRCC1.索引无规定√√√√√2.视图×√×√√保留√保留√保留DEFAULT,PRIMARYKEY,CHECK(只含该表的列)NOTNULL等约束√√√√√√√4.ForeignKey×√×√×√×5.TRIGGER×√×√√√√6.函数或存储过程×√√保留√保留√保留√保留√保留DROPTABLE时,SQL99与3个RDBMS的处理策略比较R表示RESTRICT,C表示CASCADE'×'表示不能删除基本表,'√'表示能删除基本表,‘保留’表示删除基本表后,还保留依赖对象4数据查询语句格式SELECT[ALL|DISTINCT]目标列表达式[,目标列表达式]…FROM表名或视图名[,表名或视图名]…[WHERE条件表达式][GROUPBY列名1[HAVING条件表达式]][ORDERBY列名2[ASC|DESC]];4数据查询4.1单表查询4.2连接查询4.3嵌套查询4.4集合查询4.5Select语句的一般形式4.1单表查询查询仅涉及一个表:一、选择表中的若干列二、选择表中的若干元组三、ORDERBY子句四、聚集函数五、GROUPBY子句一、选择表中的若干列查询指定列[例1]查询全体学生的学号与姓名。SELECTSno,SnameFROMStudent;[例2]查询全体学生的姓名、学号、所在系。SELECTSname,Sno,SdeptFROMStudent;2.查询全部列选出所有属性列:在SELECT关键字后面列出所有列名将目标列表达式指定为*[例3]查询全体学生的详细记录。SELECTSno,Sname,Ssex,Sage,SdeptFROMStudent;或SELECT*FROMStudent;查询经过计算的值SELECT子句的目标列表达式可以为:算术表达式字符串常量函数列别名[例4]查全体学生的姓名及其出生年份。SELECTSname,2004-Sage/*假定当年的年份为2004年*/FROMStudent;输出结果:Sname2004-Sage李勇1984刘晨1985王敏1986张立1985查询经过计算的值(续)查询经过计算的值(续)[例5]查询全体学生的姓名、出生年份和所有系,要求用小写字母表示所有系名SELECTSname,‘YearofBirth:',2004-Sage,ISLOWER(Sdept)FROMStudent;输出结果:Sname'YearofBirth:'2004-SageISLOWER(Sdept)李勇YearofBirth:1984cs刘晨YearofBirth:1985is王敏YearofBirth:1986ma张立YearofBirth:1985is查询经过计算的值(续)使用列别名改变查询结果的列标题:SELECTSnameNAME,'YearofBirth:’BIRTH,2000-SageBIRTHDAY,LOWER(Sdept)DEPARTMENTFROMStudent;输出结果:NAMEBIRTHBIRTHDAYDEPARTMENT------------------------------------------------------李