SQL结构化数据查询语言培训讲义

一、SQL语言

SQL是结构化的查询语言（Structured Query Language），是关系型数据库通讯的标准语言。第一代SQL产品是Oracle，它是当今关系型数据库技术的领导之一。
1． SQL命令的种类
DDL，数据定义语言Data Definition Language
DML，数据操纵语言Data Manipulation Language
DQL，数据查询语言Data Query Language
DCL，数据控制语言Data Control Language
数据管理命令
事务性控制命令
1.1数据定义语言DDL
它是SQL语言的一部分，允许数据库用户创建或重新构件数据库对象。例如，创建或删除一个数据表。主要包括：
CREATE TABLE
ALTER TABLE
DROP TABLE
CREATE INDEX
ALTER INDEX
DROP INDEX
1.2数据操纵语言DML
用于在关系型数据库对象中操纵数据。主要包括：
INSERT
UPDATE
DELETE
1.3数据查询语言DQL
主要完成对数据库数据的查询，通常就包括一条命令：
SELECT
这条命令有很多选项和子句，用于关系型数据库的组合查询。
1.4数据控制语言DCL
在SQL中，数据控制命令允许用户在数据库中进行数据的访问控制。通常用于创建与用户访问相关的对象，也控制着用户的权限分配。一些数据控制命令如下：
ALTER PASSWORD
GRANT
REVOKE
CREATE SYNONYM
1.5数据管理命令
数据管理命令能够审计和分析对数据库的操作，还可以用它来帮助分析系统的运行过程。两个主要的数据管理命令：
START AUDIT
STOP AUDIT
1.6事物型控制命令
BEGIN TRANSACTION 用于开始一个数据库事务
COMMIT TRANSACTION 用于提交一个数据库事务
ROLLBACK TRANSACTION用于回退一个数据库事务
SAVEPOINT创建一组事务中的撤销点
SET TRANSACTION给事务命名
2．基本数据类型
字符型、数字型、日期时间型。
字符型又分定长型、变长型；
数值型分整数、小数、位数bit等。
3．数据库表table
表是数据的主要存储对象，由多个字段组成，一条纪录也成为一行数据，列是表中基于某个字段的所有数据。在关系型数据库中，主键唯一标识了表中的每一条纪录，通常在创建表的过程中初始化。
CREATE TABLE命令：
CREATE TABLE tablename (field1 datatype (NOT NULL),field2 datatype (NOT NULL),field3 datatype (NOT NULL),field4 datatype (NOT NULL),)
举一个具体的例子：
CREATE TABLE personal (Pname VARCHAR(40) NOT NULL,Sex CHAR(2) NOT NULL,Age TINYINT NOT NULL,Birthday DATE NULL,Address VARCHAR(100) NULL,Postalcode CHAR(6) NULL)

ALTER TABLE命令：ALTER TABLE tablename(FIELDNAME ...)
使用ALTER TABLE命令可以修改列的属性，比如列的数据类型、长度或精度、NULL或NOT NULL等。在不同的数据库系统中，有不同的规定。使用ALTER TABLE还可以给表添加强制列。
删除表DROP TABLE命令：DROP TABLE tablename
主键约束：PRIMARY KEY
例如前面的例子：
CREATE TABLE personal (Pname VARCHAR(40) NOT NULL PRIMARY KEY,Sex CHAR(2) NOT NULL,Age TINYINT NOT NULL,Birthday DATE NULL,Address VARCHAR(100) NULL,Postalcode CHAR(6) NULL,)

也可以这样写：
CREATE TABLE personal (Pname VARCHAR(40) NOT NULL,Sex CHAR(2) NOT NULL,Age TINYINT NOT NULL,Birthday DATE NULL,Address VARCHAR(100) NULL,Postalcode CHAR(6) NULL,PRIMARY KEY(Pname))
外键约束：FOREIGN KEY
外键约束是关系型数据库中保证参照完整性的主要机制，定义为外键的列被用作参考在其它表中定义为主键的列。例如：
另外创建一个表salary：
CREATE TABLE salary (Pname VARCHAR(40) NOT NULL,Position VARCHAR(20) NULL,Salary_month VARCHAR(20) NOT NULL,Salary NUMBER(5,2) NOT NULL,FOREIGN KEY Pname FK(Pname) REFERENCES personal (Pname))
在此例中，Pname被定义为salary表的外键，它以personal表中的Pname作为参考。这就确保了salary表中的每一个Pname，在personal表中都有一个相对应的Pname，这就叫父子关系，personal表示父，salary是子。
NOT NULL约束：此约束将不允许NULL值输入到列中，也就是说在要求NOT NULL的列中，表中每一行数据都必须有值。
使用Check约束：使用Check约束主要是为了检查特定列的数据有效性，比如在personal表创建时增加一条语句就可以创建CHECK约束：
CONSTRAINT CHK_Sex CHECK(Sex in ('男','女'))
4．数据操纵语言DML
在SQL中，有三种基本的DML命令：
INSERT
UPDATE
DELETE
INSERT命令：
使用INSERT命令能够向表中插入新的数据，它带有一些选项，基本语法如下：
Insert into tablename VALUES('value1','value2','value3',…)
或 Insert into tablename(col1,col2,…) VALUES('value1','value2',…)
插入表中的数据，如果是字符型或日期型数据，必须用引号括起来，其它类型不需要。插入的数据项必须和表的列项相对应。例如在salary表中插入一条纪录，应这样写：
Insert into salary values('李四','经理','2001/4',5000)
或 Insert into salary(Pname,Position,Salary_month,Salary) values('李四','经理','2001/4',5000)
另外，用户可以基于另外一张表中的查询结果来往一张表中插入数据，这需要insert 和select 语句的组合。例如有一张与salary表结构完全一样的表salary1，可以直接读取salary1表的数据，然后插入到salary表中：
Insert into salary [(字段列表)] Select [* | (字段列表)] from salary1 [ where 条件 ]
（NULL值的插入），说明一下
UPDATE命令：
使用UPDATE命令来更新表中已经存在的数据，可以按需要更新一条记录或多条纪录，它的基本语法如下：
Update tablename SET colname1='value1',colname2='value2',… [ Where 条件 ]
例如要更新salary表中的一条纪录，可以这样写：
Update salary SET Salary=6000 where Pname='李四'
DELETE命令：
DELETE命令用于删除表中的一行或多行数据，语法如下：
Delete from tablename [ where 条件 ]
如果没有条件，就是删除表中所有的数据，例如删除salary表中人名叫"李四"的工资纪录，可以这样写：
Delete from salary where Pname='李四'
5．数据查询语言DQL
就是使用SELECT语句从数据库查询数据，SELECT语句包括一系列的关键字：SELECT、FROM、WHERE、ORDER BY等，简单的语法如下：
Select [ * | all | distinct column1,column2 ] from table1[,table2];
用*号表示输出所有的列，distinct用于滤除重复的行，下面有几个简单的例子，分别数出不同的数据行：
Select * from salary
Select Pname,Salary_month,Salary from Salary
Select * from salary where Pname='李四'
Select Pname,Salary_month,Salary from Salary where Pname='李四'
Select distinct Pname from Salary
Select * from salary where Pname='李四' and Salary_month='2001/4'
分别作解释
还可以用 ORDER BY 子句来对输出结果进行排序，排序需选择列，可以是一列或多列，有升序或降序两种，升序用ASC表示，降序用DESC表示，如：
Select * from salary ORDER BY Salary_month ASC
Select * from salary ORDER BY Salary DESC
利用SELECT语句可以统计表中纪录的条数：
Select COUNT(*) from salary
列的别名用于特殊查询下更换表中列的名称，例如：
Select Pname PersonName,Salary_month Smonth from salary
6． SQL中的操作符
在SQL语句中，主要的操作符包括：
比较操作符
逻辑操作符
用于限制条件的操作符
数学运算符
比较操作符包括：等于、不等于、大于、小于等操作符，在SQL中，用"="号代表等于，用"<>"表示不等于，用">"表示大于，用"<"。表示小于。举例说明。
逻辑操作符包括以下：
IS NULL
BETWEEN
IN
LIKE
EXISTS
UNIQUE
ALL或ANY
IS NULL：
用于比较带有NULL值的值，例如搜索salary表中没有Position的纪录：select * from salary where Position IS NULL
BETWEEN：
用于在一个值的范围内搜索满足条件的纪录，例如搜索表salary中工资高于5000低于6000的纪录：
select * from salary where Salary BETWEEN 5000 AND 6000
IN：
用于在一个数值的集合里，选择性的匹配条件，用具体的例子说明可能更容易理解：
select * from salary where Salary_month IN ('2001/4','2001/5')
查询结果是2001年4月、5月的所有工资纪录。
LIKE：
LIKE操作符通过使用匹配符来将一个值同其相似的值比较，用LIKE连接的匹配符有两种：百分号%和下划线 _ 。
百分号%代表零个、一个或多个字符，下划线代表单个数字或字符，通常有以下一些写法：
Where Postalcode LIKE '500%' ；查找以500开头，任意长度的值
Where Postalcode LIKE '%43%'；查找任何包含43在任意位置上的值
Where Postalcode LIKE '_60%'；查找任何以60作为第二、第三个字符的值
Where Postalcode LIKE '%0'；查找任何以2结尾的值
Where Postalcode LIKE '4____0'；查找一个六位数的值，它以4开头，0结尾
EXISTS：
EXISTS操作符用于查询指定的表中是否存在一行符合某种条件的数据。例如：
Where EXISTS (Select Pname From salary where Salary>5000)
搜索salary表中是否存在Salary大于5000的数据纪录。
在IN、EXISTS、BETWEEN、LIKE之前均可以加NOT 来完成求逆操作，IS NULL的求逆操作为IS NOT NULL。
UNIQUE：
UNIQUE操作符在特定的表中搜索每一行使数据唯一（不重复）。
用法：
Where UNIQUE (select Salary from salary where Pname='李四')
该语句测试工资是否重复。
ALL：
ALL操作符用于将某个值同另一数据集合的每个值进行比较。用法：Where Salary>ALL(select Salary from salary where Position='经理')测试工资是否比经理的工资都要高。
ANY：
ANY操作符用于将某个值同条件中所列的值的任何一个可能的值相比较。
Where Salary>ANY(select Salary from salary where Position='经理')
测试工资是否比经理的任何一个工资要高。
****注意理解ALL和ANY*****
连接符
如果想要在SQL语句中使用多个条件来缩小数据的范围，可以使用连接符来把多个限制条件连接起来，包括：AND 、OR。
例如：
Select * from salary Where Position='经理' AND Salary>6000
Select * from salary Where Pname='李四' OR Pname='张三'
算术操作符：
在SQL语句中，通常有四种操作符：
+（加）、-（减）、*（乘）、/（除）
例子：
Select * from salary where Salary+200>5000
Select * from salary where Salary-200>4500
Select * from salary where Salary*2>9000
Select * from salary where Salary/2>2300
各种操作符也可以进行组合运算，就像一般的数学运算一样。

二、函数
1． 统计函数
在SQL中有很多的函数，统计函数是其中的一种，主要包含以下几个：COUNT、SUM、MAX、MIN、AVG，分别完成返回记录数、累计求和、求最大值、求最小值、求平均值。例子：
Select COUNT(*) from salary；
Select SUM(Salary) from salary；
Select Max(Salary) from salary；
Select Min(Salary) from salary；
Select Avg(Salary) from salary；
2． 数据排序和分组
对数据分组是通过在Select语句中使用GROUP BY子句来完成的，在使用中，必须位于Where子句之后，ORDER BY子句之前，基本语法：
SELECT * FROM tablename WHERE condition1 GROUP BY column1,column2… ORDER BY column1,column2…
Having子句是用来给由GROUP BY子句所创建的组设置条件的，就像Where给Select 设置条件一样，它紧跟在GROUP BY字句的后面，下面有一个完整的例子：
Select Pname,Avg(Salary) From salary Where Salary_month <> '2001/4' Group by Position Having AVG(Salary)>6000 Order by Salary
3． 事务处理
事务就是在逻辑上控制顺序来完成的一组工作序列单元。事务可以由用户以手动的方式来完成，或者可以由数据库程序自动执行。在SQL关系型数据库中，事务是通过使用DML命令来完成的。
一个事务可以是一条DML语句，也可以是多条DML语句。当管理事务的语句组时，事务组中的每条语句必须作为一个整体全部成功执行，要么就它们都没有成功执行。
事务的属性描述如下：
a． 所有的事务都有一个开始和结束。
b． 所有的事物都可以被保存和撤销。
c． 如果一个是在执行过程中失败，事务的任何一部分都不会被保存到数据库中。
用于事务控制的命令有三条：
COMMIT
ROLLBACK
SAVEPOINT
4． 字符函数
字符函数是对字符或字符串进行操作的一系列的函数，通常包括以下几种：
Concatenation：聚集函数，把两个字符串连接合并为一个字符串；
Substring：从一个字符串中取子串；
Translate：将一个字符串按字符翻译成另外一个字符串；
Convert：将一个字符串从一种格式转换成另一种格式的字符串；
Position：返回一个字符串在另外一个字符串中的实际位置；
Concatenation函数在不同的数据库系统中有一些差别，比如在Oracle中用"||"，而在SQL Server或Sybase中用"+" 。例如：
Select Pname || 'abc' from salary
Select Pname+'abc' from salary
Translate 函数搜索一个字符串中的字符，来检查某个某个特定的字符，并给发现的位置作记号，并且在相同的位置上搜索替代的字符串，用信的字符替换原有的字符。语法如下：
Translate(String, value1, value2)
Replace函数功能与Translate函数近似，但是它只能用另外一个字符(串)替换某个特定的字符(串)。
UPPER函数把字符转换为大写。
LOWER函数把字符转换为小写。
SUBSTR函数是从一个字符串中截取一个子串的函数。函数名在不同的数据库中可能有所不同，基本语法是：
Oracle： SUBSTR(columnname,starting position,length)
SQL Server：SUBSTRING(column,starting position,length)
LTRIM和RTRIM，裁剪函数，基本语法是：
LTRIM(string, ['set'])，意为从string左边裁掉以'set'开头的部分；
RTRIM(string, ['set'])，意为从string右边裁掉以'set'结尾的部分；
Length函数，返回字符串、数字、日期或表达式的字节长度。
ASCII函数，返回字符串最左边的字符的ASCII码。
另外还有一些，就不一一讲述。
5． 日期函数
在Sybase、Microsoft SQL Server以及Oracle中，获取系统时间的函数稍有不同，Sybase和MS SQL Server 用Getdate()，而Oracle用SYSDATE。
在已有的日期上加一个数，得到另外一个日期，在SQL Server中用：
DATEADD(datepart,interval,date)
datepart表示年、月、日、时、分、秒，比如我们在今天的基础上增加一个月，得到另外一个日期就应该这样写：
DATEADD(month,1,getdate())
DATEPART函数返回日期的整数值。
DATEDIFF函数返回两个日期之间的差值。
其它就不一一讲了。
6． 性能调节
a． 索引
建立索引的目的主要是为了调节数据检索的性能，索引可以创建，也可以删除，不影响数据。在表上建立的索引和表是分开存储的，而且索引占用的空间通常比表占用的空间要大。那么它是怎么工作的呢？
当索引建立以后，它记录了索引列的每一个取值在表中的位置，当表中增加新的数据时，索引也增加新的数据项，当在where子句中指定条件时，就首先在索引中进行查找，如果找到，则返回要找的数据在表中的确切位置。
创建索引的语句：
Create Index index_name On table_name(column1[,column2])索引可以是唯一的，在索引名前面增加UNIQUE关键字，删除索引的语句：
Drop Index index_name
7． 管理数据库
这部分，根据不同的数据库，进行不同的管理操作，这里就不做介绍了。