MySQL学习---->第二练：语句初步(SQL概述、数据定义、查询)

一、SQL概述

1.SQL语言主要分为三类：

     数据定义（DDL）：create，drop，alter
     数据操纵（DML）：insert，update，delete，select

     数据控制（DCL）：grant，revoke

2.SQL对数据库三级模式结构的支持:

·视图(view)：对应于外模式。

      是从基本表或其他视图中导出的虚表，不存储。

·基本表：对应于模式。

      特点：

       一个基本关系 <---> 一个基本表；

      多个基本表 ---> 一个存储文件；

      一个基本表可带多个索引，放在存储文件中。

·存储文件：逻辑结构 <---> 内模式，物理结构任意。

基本表和视图都是关系，都用SQL语言进行操作。

 

二、数据定义

1、定义概述 

	表	视图	索引
创建	CREATE TABLE	CREATE VIEW	CREATE INDEX
删除	DROP TABLE	DROP VIEW	DROP INDEX
修改	ALTER TABLE

#没有修改索引、视图的操作，只能删除重建。

2.定义、删除与修改基本表

2.1 定义基本表

一般格式：

CREATE TABLE <表名> (

              <列名> <数据类型> [列级完整性约束]，    

              <列名> <数据类型> [列级完整性约束]，

               ...

              <表级完整性约束条件>

) ;

     <表名>：基本表的名字，

     <列名>：基本表所含的属性(列)的名字，一个或多个。

     <列级完整性约束>：规定列要满足的一些约束条件(仅涉及一个属性，如：NOT NULL、UNIQUE、单属性主码、外码等)

     <表级完整性约束条件>：规定表要满足的一些约束条件(涉及一个或多个属性，如：单属性或组合的主码、外码等)

     <数据类型> ：指明属性的数据类型及长度。

     ;为语句结束标志。

例1：创建基本表

     Student（Sid，Sname，Ssex，Sage）

     Course（Cid，Cname，Cteacher）

     SC（Sid，Cid，Grade）

     Sid,Cid分别为Student，Course的外键。

修改Sid为unsigned tinyint型

建表结果：

大意忘记更改字符集：

alter table Student character set utf8;

插入一些数据：

insert into Student

(Sid,Sname,Ssex,Sage)

values

(1,'zhangsan','M',18),

(2,'wangwu','M',17),

(3,'xiaohua','W',19),

(4,'dasan','M',18);

CREATE TABLE Course (

Cid TINYINT(4) UNSIGNED PRIMARY KEY,

Cname VARCHAR(20),

Cteacher VARCHAR(20)

)charset=utf8;

insert into Course

(Cid,Cname,Cteacher)

values

(001,'math','laoli'),

(002,'english','Merry');

2.2 修改基本表

一般格式：

ALTER TABLE <表名>

[ ADD <新列名> <数据类型> [完整性约束] ]

[ DROP <COLUMN列名> ] 

[ MODIFY <COLUMN列名> <数据类型> [ [NOT] NULL]  ] 

[ DROP [CONSTRAINT] <完整性约束名> ]

<表名>: 指定要修改的基本表；

ADD子句: 用于增加新列和新的完整性约束；

DROP COLUMN子句: 用于删除指定列 ;

MODIFY COLUMN 子句：用于修改原有的列定义 ;

DROP [CONSTRAINT] 子句：用于删除完整性约束；

例2.1：向Student表增加Scity。

alter table Student add Scity varchar(20);

     向Scity中插入数据：

update Student set Scity='武汉' where Sid=1；

例2.2：将年龄数据类型改为smallint,并默认为0。

alter table Student modify  Sage smallint not null default '0';

insert into Student (Sid,Sname,Ssex,Scity)  values (5,'sansan','W','西安');

 

删除基本表：

     DROP TABLE <表名>，...

#字段改名

#alter table Student change Sage Sage1 int(4);

#modify和change都可以修改列的定义，不同的是change 后面要写两次列名，不方便但是可惜修改列名。

2.3 建立与删除索引

     索引是加快查询速度的有效手段。

一般格式：

CREATE [UNIQUE] [CLUSTER] INDEX <索引名>  ON <表名> (<列名>[<次序>]  ,<列名>[<次序>] ... )

 <表名>：指定要建索引的基本表。

 <列名>：指定要建索引的列名。索引可以建在一列或多列上，各列名之间用逗号分隔。

 <次序>：每个<列名>后可指定索引值的排列次序，包括ASC（升序）和DESC（降序）两种，缺省值为ASC。

 UNIQUE：表明每一个索引值只对应唯一的数据记录。

 CLUSTER：建立聚簇索引：表中的记录按索引项的顺序存放。一个基本表最多只能建立一个聚簇索引。

聚簇索引列数据的更新会导致表中记录的物理移动，代价较大，因此经常更新的列不宜建聚簇索引。

例3:为Student建立索引。

create index S_NO on Student(Sid desc);

删除索引：

     DROP INDEX <索引名> ON <表名>

查看索引：

     SHOW INDEX FROM <表名>

1)索引一经建立，就由DBMS使用和维护它,不需用户干预;

2)如果数据增删改频繁，系统会花费许多时间来维护索引, 这时，可以删除一些不必要的索引。

三、查询

1 查询概述

MySQLSQL用SELECT语句进行查询

一般格式为：

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>]

     [GROUP BY <列名列表1> [HAVING <条件表达式>] ]

     [ORDER BY <列名列表2>  [ASC|DESC]]

2 单表查询

     2.1 列查询

     1）查询指定列

     eg：查询全体学生的学号与姓名。---> select Sid，Sname from Student；

     2）查询所有列（全表查询）

     select * from Student；

     3）查询计算列

     eg：查询所有学生的出生年份

     SELECT Sname,YEAR(CURDATE())-Sage as year FROM Student;

     

     eg:查全体学生的姓名、出生年份和性别，要求用小写字母表示性别。

     select Sname,'Birth in',YEAR(CURDATE())-Sage as year,LOWER(Ssex) from Student;

     select Sname as name,'Birth in' as 'Year of Birth',YEAR(CURDATE())-Sage as year,LOWER(Ssex) sex from Student;

     select Sname as name,'Birth in' as 'Birth\'s Year',YEAR(CURDATE())-Sage as year,LOWER(Ssex) sex from Student;(将出生年份列的别名改为Birth's Year)

结果：

     

     2.2 行查询

     1）消除重复行

     eg：select DISTINCT Sage from Student；

     2)查询满足条件的行

     通过WHERE语句来实现

         条件   

     比较大小  =,>,<,>=,<=,!=,<>,!>,!<

     确定范围  BETWEEN AND,NOT BETWEEN AND

     确定集合  IN, NOT IN

     字符匹配  LIKE, NOT LIKE

     空值判断  IS NULL,IS NOT NULL

     组合条件  NOT,AND,OR

    a.比较大小

     eg:查询全部的男生。--->select * from Student where Ssex='M';

     eg:查询年纪在19岁 以下的学生--->select * from Student where Sage<19;

     b.确定范围

     eg：查询年龄在19到23的学生的姓名、性别。

     select Sname,Ssex from Student where Sage between 19 and 23;(不在19-23：select Sname,Ssex from Student where Sage NOT between 19 and 23 )

     c.确定集合

     eg：查找地址在上海和西安的学生。

     select * from Student where Scity in ('西安','上海');

     d.字符匹配

     %：代表任意字符串。如a%b：a开头b结尾，长度>=2

     _：代表任意一个字符。如a_b：a开头b结尾, 长度为3

     eg:查看地址带有‘安’字的学生信息。

     select * from Student where Scity like '%安%';

     e.空值判断

     eg:找出地址为空的学生姓名。

     select Sname from Student where Scity is null;

     f.组合条件查询

    用NOT、AND、OR和括号连接多个简单查询条件，形成一个复杂查询条件。

     eg：查询地址在西安，性别男性的学生。

     select * from Student where Scity='西安' and Ssex='M';

     2.3 使用函数

     COUNT(*)             统计元组个数

     COUNT(<列名>)   统计列值的个数(不统计null)

     SUM(<列名>)       计算数值型列的总和       

     AVG(<列名>)        计算数值型列的平均值 

     MAX/MIN(<列名>) 求列的最大值/最小值

     #如果指定DISTINCT，则在计算时要取消重复值。eg：COUNT([DISTINCT] <列名>)

     eg：查询学生的总人数--->select count(*) from Student;

         查询不同的城市数--->select count(distinct Scity) from Student;

     

     此外，函数还有字符串函数，日期时间函数，流程函数等，不再一一尝试。

     2.4 对查询结果进行分组

     用GROUP BY子句按列值相等的原则对查询结果进行分组。

     eg：学生中男生女生的人数

     select Ssex,count(*) from Student group by Ssex;

     2.5 使用HAVING筛选分组

     WHERE与HAVING的区别：作用对象不同。

     WHERE作用于表，选择元组，不能直接包含集函数。

     HAVING作用于组，选择组，常包含集函数。

       

     eg: select Ssex,count(*) from Student group by Ssex having count(*)>2;

     2.6 对查询的结果排序

     

     用ORDER BY指定按某些列升序(ASC)或降序(DESC) ，其中ASC为缺省值。 

     eg：将id号进行从大到小排序。

     select * from Student order by Sid desc;

     (只有男生)select * from Student where Ssex='M' order by Sid desc;

3. 连接查询

     1）等值查询

     eg：查询学生及其选课情况

     select Sname,Sno,Course.Cid,Cname,Cteacher from Student,Course where Student.Cid=Course.Cid;

两种特殊的连接：广义笛卡儿积、自然连接。

     2)自身连接

     准备课表zCourse 每节课都有先行课，找出每门课的先行课的先行课。    

select C1.Cno,C1.Cname,C2.Cpno from zCourse as C1,zCourse as C2 where C1.Cpno=C2.Cno

表别名的作用：

1）若FROM后有相同的表,则要取不同的别名,否则无法表达目标列和连接条件 。

2）表名较长时为了缩短目标列和连接条件, 可取较短的别名。

3）AS可以省略（与目标列别名相同）

     3）外连接

     Student表和Course表的左连接：

     select Sid,Sname,Sno,S.Cid,Cname from Student S left join Course C on S.Cid=C.Cid group by Sid;

   

     Student表和Course表的右连接：

     select Sid,Sname,Sno,C.Cid,Cname from Student S right join Course C on C.Cid=S.Cid;

   

#理解左连接查询方式(以两表id相等作为on的条件)：

 

     先将左表数据查出，然后根据on后面的条件，将右表中凡是id与左表id相等的记录都查出来，与匹配的左表记录依次排成一行或多行，若无匹配的记录，则显示null。（右连接也同样）

     4)复合连接

     WHERE中有多个条件的连接

     查询学生（Student）的学号，姓名，课程名（Course）及成绩（CS）。

     SELECT Student.Sno, Sname, Cname, Grade

     FROM Student, SC, Course

     WHERE Student.Sno=SC.Sno

     AND SC.Cno=Course.Cno

#含n张表的连接查询至少应有n-1个连接条件，否则在某些位置将蜕化为笛卡尔积。

4.嵌套查询

     1）带有IN运算符的子查询

     eg：确定与‘刘晨’同学科的同学

     分步实现：

①确定“刘晨”所在系

               SELECT Sdept FROM Student

               WHERE Sname='刘晨'

②查找所有IS系或MA系的学生。           

                SELECT Sno, Sname, Sdept FROM Student

                WHERE Sdept IN ('IS', 'MA' )

用嵌套查询实现：

  SELECT Sno, Sname, Sdept

  FROM Student

  WHERE Sdept IN (  SELECT Sdept   

                    FROM Student

                    WHERE Sname=‘刘晨’   )

       2)带有比较运算的子查询：父查询与子查询之间用比较运算符连接。

     eg：查询“刘晨”所在系的每个学生比“刘晨”大多少岁。

      SELECT Sname, Sage-(   SELECT Sage 

                               FROM Student

                               WHERE Sname = '刘晨' )

      FROM Student 

          WHERE  ( SELECT Sdept  FROM Student 

                   WHERE Sname= '刘晨' ) = Sdept

     3)带ANY或ALL的子查询：子查询结果包含多个单列元组时使用比较运算符＋ANY或ALL：

     eg：查询其他系中比IS系某个学生年龄小的学生名单

  SELECT * FROM Student

  WHERE Sdept <> 'IS' AND Sage

                    SELECTSage FROM Student

                    WHERE Sdept='IS' )

  ORDER BY Sage DESC

    4)带EXISTS的子查询：EXISTS:存在量词，用来对子查询进行检查，若结果非空则返回 true，否则返回 false

     eg：查询与“刘晨” 同系的学生：

      SELECT Sno, Sname, Sdept FROM Student AS s

      WHERE EXISTS (

           SELECT * FROM Student AS t

           WHERE t.Sname='刘晨' AND t.Sdept=s.Sdept)

      说明：a) 子查询的目标列用*，给出列名无意义。

            b) 子查询依赖于父查询的元组--->相关子查询。

            c) 相关子查询的处理过程：需多次执行子查询