第4章 关系数据库标准语言SQL1

1数据库原理DatabasePrinciple第四章关系数据库标准语言SQL2第四章关系数据库标准语言SQL4.1SQL概述4.2学生-课程数据库4.3数据定义4.4数据查询4.5数据更新4.6视图4.7小结34.1SQL概述SQL（StructuredQueryLanguage）结构化查询语言，是关系数据库的标准语言SQL是一个通用的、功能极强的关系数据库语言4SQL概述（续）4.1.1SQL的产生与发展4.1.2SQL的特点4.1.3SQL的基本概念5SQL标准的进展过程标准大致页数发布日期SQL/861986.10SQL/89(FIPS127-1)120页1989年SQL/92622页1992年SQL991700页1999年SQL20032003年64.1SQL概述4.1.1SQL的产生与发展4.1.2SQL的特点4.1.3SQL的基本概念74.1.2SQL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。数据操作符统一82.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。93.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104.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115.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，REVOKE124.1SQL概述4.1.1SQL的产生与发展4.1.2SQL的特点4.1.3SQL的基本概念13SQL的基本概念（续）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14SQL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15第四章关系数据库标准语言SQL4.1SQL概述4.2学生-课程数据库4.3数据定义4.4数据查询4.5数据更新4.6视图4.7小结164.2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)17Student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20191819CSCSMAIS18Course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51676424342419SC表学号Sno课程号Cno成绩Grade20021512120021512120021512120021512220021512212323928588908020第四章关系数据库标准语言SQL4.1SQL概述4.2学生-课程数据库4.3数据定义4.4数据查询4.5数据更新4.6视图4.7小结214.3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22·CREATEDATABASE创建数据库P66·ALTERDATABASE修改数据库·DROPDATABASE删除数据库·CREATEPROCEDURE创建存储过程·DROPPROCEDURE删除存储过程·CREATERULE创建规则·DROPRULE删除规则4.3数据定义234.3数据定义4.3.1模式的定义与删除4.3.2基本表的定义、删除与修改4.3.3索引的建立与删除244.3.2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(Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept)25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))；主码学生表：Student(Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept)26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课程表：Course(Cno,Cname,Cpno,Ccredit)27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*/);学生选课表：SC(Sno,Cno,Grade)28二、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29二、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DATETIME日期时间型，包含:年、月、日、时、分、秒，格式为:YYYY-MM-DDHH:MM:SSSMALLDATETIME短日期型，包含年、月、日，格式为:YYYY-MM-DD30三、修改基本表ALTERTABLE表名[ADD新列名数据类型[完整性约束]][DROP[COLUMN列名][完整性约束名]][ALTERCOLUMN列名数据类型]；31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);32四、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P88***33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34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:cannotdroptableStudentbecauseotherobjectsdependonit35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_Studentdoesnotexist36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3.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374.3数据定义4.3.1模式的定义与删除4.3.2基本表的定义、删除与修改4.3.3索引的建立与删除384.3.3索引的建立与删除建立索引的目的：加快查询速度谁可以建立索引DBA或表的属主（即建立表的人）DBMS一般会自动建立以下列上的索引PRIMARYKEYUNIQUE谁维护索引DBMS自动完成使用索引DBMS自动选择是否使用索引以及使用哪些索引39索引RDBMS中索引一般采用B+树、HASH索引来实现B+树索引具有动态平衡的优点HASH索引具有查找速度快的特点采用B+树，还是HASH索引则由具体的RDBMS来决定索引是关系数据库的内部实现技术，属于内模式的范畴CREATEINDEX语句定义索引时，可以定义索引是唯一索引、非唯一索引或聚簇索引RDB