SQL学习笔记

最近需要用到SQL，之前学的SQL好久不用，好多知识点都记不清了，《SQL必知必会（第5版

）》在学习的过程中记录一下学习笔记，方便后续复习。

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• 一般而言，除非你确实需要表中的每一列，否则最好别使用＊通配符。虽然使用通配符能让你自己省事，不用明确列出所需列，但检索不需要的列通常会降低检索速度和应用程序的性能。

• DISTINCT关键字：

指示数据库只返回不同的值。

• TOP：

限制最多返回多少行

• 限制结果：

1. SQL Server：用TOP关键字来限制最多返回多少行

       SELECT TOP 5 prod_name
       FROM Products;

2. Oracle：需要基于ROWNUM（行计数器）来计算行

       SELECT prod_name
       FROM Products
       WHERE ROWNUM <=5;

3. MySQL、MariaDB、PostgreSQL或者SQLite：需要使用LIMIT子句，需要使用LIMIT和OFFSET指定从哪儿开始以及检索的行数，LIMIT（检索的行数） OFFSET（从哪儿开始）

       SELECT prod_name
       FROM Products
       LIMIT 5;
   
   
       SELECT prod_name
       FROM Products
       LIMIT 5 OFFSET 5;

• ORDER BY：

取一个或多个列的名字，据此对输出进行排序（tips：在指定一条ORDER BY子句时，应该保证它是SELECT语句中最后一条子句。如果它不是最后的子句，将会出错。）

•     SELECT prod_id, prod_price, prod_name
      FROM Products
      ORDER BY prod_price DESC;   --DESC降序 ASC升序（默认为升序）

• tips：

• DESC是DESCENDING的缩写，ASC是ASCENDING的缩写。

• 在同时使用ORDER BY和WHERE子句时，应该让ORDER BY位于WHERE之后，否则将会产生错误。

• IS NULL：为NULL值

• IN 操作符：

      SELECT prod_name, prod_price
      FROM Products
      WHERE vend_id  IN ('DLL01','BRS01')
      ORDER BY prod_name;

  tips：

• IN的最大优点是可以包含其他SELECT语句，能够更动态地建立WHERE子句。

• IN操作符一般比一组OR操作符执行得更快。

• LIKE操作符：

通配符：%、_、[]

• 拼接字段：

      SELECT vend_name + '(' + vend_country + ')'
      FROM Vendors
      ORDER BY vend_name;
  
  
      SELECT vend_name || '(' || vend_country || ')'
      FROM Vendors
      ORDER BY vend_name;

• 文本处理函数：

• RTRIM()、LTRIM()、TRIM()：

去掉不想要的空格

•     SELECT RTRIM(vend_name) + ' (' + RTRIM(vend_country) + ')'
      FROM Vendors
      ORDER BY vend_name;

  RTRIM()：去掉字符串右边不想要的空格

• LTRIM()：去掉字符串左边的空格

• TRIM()：去掉字符串左右两边的空格

• UPPER()：

将文本转换为大写

• LOWER（）：

将文本转化成小写

• SUBSTR()：

提取字符串的组成部分

• LENGTH（）：

字符串的长度

• SOUNDEX（）：

是一个将任何文本串转换为描述其语音表示的字母数字模式的算法。

• 日期和时间处理函数：

• DATEPART()：

此函数返回日期的某一部分。

• YEAR()：

从日期中提取年份

• 数值处理函数

• ABS()、COS()、EXP()、PI()、SIN()、SQRT()、TAN()

• 聚集函数（5个）

• AVG()：

计算平均值

• COUNT()：

计数

tips：

COUNT(*)：计数包括空值（NULL)以及非空值

COUNT(column)：忽略NULL值

DISTINCT不能用于COUNT(＊)

• MAX()：

计算最大值

tips：

在用于文本数据时，MAX()返回按该列排序后的最后一行。

MAX()函数忽略列值为NULL的行。

• MIN()：

计算最小值

tips：在用于文本数据时，MIN()返回该列排序后最前面的行。

MIN()函数忽略列值为NULL的行。

• SUM()：

求和

tips：SUM()函数忽略列值为NULL的行。

• 分组数据

• GROUP BY

•     SELECT vend_id, COUNT(＊) AS num_prods
      FROM Products
      GROUP BY vend_id;

GROUP BY子句必须出现在WHERE子句之后，ORDER BY子句之前。

tips：

HAVING和WHERE的差别：

这里有另一种理解方法，WHERE在数据分组前进行过滤，HAVING在数据分组后进行过滤。

这是一个重要的区别，WHERE排除的行不包括在分组中。这可能会改变计算值，从而影响HAVING子句中基于这些值过滤掉的分组。

使用HAVING时应该结合GROUP BY子句，而WHERE子句用于标准的行级过滤。

• 笛卡儿积（cartesian product）：

由没有联结条件的表关系返回的结果为笛卡儿积。

检索出的行的数目将是第一个表中的行数乘以第二个表中的行数。

叉联结：

有时，返回笛卡儿积的联结，也称叉联结（cross join）

• 内联结（inner join）：

目前为止使用的联结称为等值联结（equijoin），它基于两个表之间的相等测试。这种联结也称为内联结（inner join）。

INNER JION     ON

    SELECT vend_name, prod_name, prod_price
    FROM Vendors
    INNER JOIN Products ON Vendors.vend_id = Products.vend_id;

​​​​​​​联结多个表格：​​​​​​​

    SELECT prod_name, vend_name, prod_price, quantity
    FROM OrderItems, Products, Vendors
    WHERE Products.vend_id = Vendors.vend_id
      AND OrderItems.prod_id = Products.prod_id
      AND order_num = 20007;

tips：

性能考虑DBMS在运行时关联指定的每个表，以处理联结。这种处理可能非常耗费资源，因此应该注意，不要联结不必要的表。联结的表越多，性能下降越厉害。

• 自联结（self-join）：

    SELECT c1.cust_id, c1.cust_name, c1.cust_contact
    FROM Customers AS c1, Customers AS c2
    WHERE c1.cust_name = c2.cust_name
      AND c2.cust_contact = 'Jim Jones';

tips：

自联结通常作为外部语句，用来替代从相同表中检索数据的使用子查询语句。虽然最终的结果是相同的，但许多DBMS处理联结远比处理子查询快得多。应该试一下两种方法，以确定哪一种的性能更好。

• 自然联结（natural join）：

无论何时对表进行联结，应该至少有一列不止出现在一个表中（被联结的列）。标准的联结（前一课中介绍的内联结）返回所有数据，相同的列甚至多次出现。自然联结排除多次出现，使每一列只返回一次。

• 外联结（outer join）：

联结包含了那些在相关表中没有关联行的行。这种联结称为外联结。

LEFT OUTER JOIN      ON：从FROM子句左边的表（Customers表）中选择所有行

RIGHT OUTER JOIN      ON：从FROM子句右边的表中选择所有行

FULL  OUTER JOIN      ON：检索两个表中的所有行并关联那些可以关联的行。（MySQL不支持）

与左外联结或右外联结包含一个表的不关联的行不同，全外联结包含两个表的不关联的行。

• 内联结、外联结、自然联结之间的区别：

内联结：有重复的列，不会删除

自联结：两个表格是同一个，两个表格的内联结。

自然联结：会删除重复的列。

外联结：联结包含了那些在相关表中没有关联行的行。

• 组合查询（UNION)

可用UNION操作符来组合数条SQL查询。

利用UNION，可给出多条SELECT语句，将它们的结果组合成一个结果集。

UNION中的每个查询必须包含相同的列、表达式或聚集函数。

UNION从查询结果集中自动去除了重复的行。

如果想返回所有的匹配行，可使用UNION ALL而不是UNION。

tips:

UNION  & UNION ALL:

加 ALL 是优化性能非常有效的手段，不过前提是不在乎结果是否有重复数据。

• 插入数据（INSERT)

插入数据：

    INSERT INTO Customers
    VALUES(1000000006,
            'Toy Land',
            '123 Any Street',
            'New York',
            'NY',
            '11111',
            'USA',
            NULL,
            NULL);


    INSERT INTO Customers(cust_id,
                            cust_name,
                            cust_address,
                            cust_city,
                            cust_state,
                            cust_zip,
                            cust_country,
                            cust_contact,
                            cust_email)
    VALUES(1000000006,
            'Toy Land',
            '123 Any Street',
            'New York',
            'NY',
            '11111',
            'USA',
            NULL,
            NULL);

虽然这种语法很简单，但并不安全，应该尽量避免使用

• 更新数据（UPDATE）：

    UPDATE Customers
    SET cust_email = '[email protected]'
    WHERE cust_id = 1000000005;

    UPDATE Customers
    SET cust_contact = 'Sam Roberts',
        cust_email = '[email protected]'
    WHERE cust_id = 1000000006;

• 删除数据：

    DELETE FROM Customers
    WHERE cust_id = 1000000006;

tips：

1. DELETE不需要列名或通配符。DELETE删除整行而不是删除列。要删除指定的列，请使用UPDATE语句。
2. DELETE语句从表中删除行，甚至是删除表中所有行。但是，DELETE不删除表本身。
3. 更快的删除如果想从表中删除所有行，不要使用DELETE。可使用TRUNCATE TABLE语句，它完成相同的工作，而速度更快（因为不记录数据的变动）。

• 表：

创建表：CREATE TABLE

    CREATE TABLE Products
    (
        prod_id        CHAR(10)            NOT NULL,
        vend_id        CHAR(10)            NOT NULL,
        prod_name      CHAR(254)           NOT NULL,
        prod_price     DECIMAL(8,2)       NOT NULL,
        prod_desc      VARCHAR(1000)      NULL
    );

更新表：ALTER TABLE

增加列：

    ALTER TABLE Vendors
    ADD vend_phone CHAR(20);

删除表：DROP TABLE

• 视图：

创建视图：CREATE VIEW

    CREATE VIEW ProductCustomers AS
    SELECT cust_name, cust_contact, prod_id
    FROM Customers, Orders, OrderItems
    WHERE Customers.cust_id = Orders.cust_id
      AND OrderItems.order_num = Orders.order_num;

• 事务处理：

事务处理是一种机制，用来管理必须成批执行的SQL操作，保证数据库不包含不完整的操作结果。

事务（transaction）指一组SQL语句；

回退（rollback）指撤销指定SQL语句的过程；

提交（commit）指将未存储的SQL语句结果写入数据库表；

保留点（savepoint）指事务处理中设置的临时占位符（placeholder），可以对它发布回退（与回退整个事务处理不同）。

    START TRANSACTION
    ...

ROLLBACK命令：用来回退（撤销）SQL语句

    DELETE FROM Orders;
    ROLLBACK;

• 游标

游标（cursor）是一个存储在DBMS服务器上的数据库查询，它不是一条SELECT语句，而是被该语句检索出来的结果集。

创建游标：使用DECLARE语句创建游标

    DECLARE CustCursor CURSOR
    FOR
    SELECT ＊ FROM Customers
    WHERE cust_email IS NULL;

使用游标：使用OPEN CURSOR语句打开游标

    OPEN CURSOR CustCursor

访问游标：用FETCH语句访问游标数据

• 约束

• 主键：

主键是一种特殊的约束，用来保证一列（或一组列）中的值是唯一的，而且永不改动。

tips：

任意两行的主键值都不相同。

每行都具有一个主键值（即列中不允许NULL值）。

包含主键值的列从不修改或更新。

主键值不能重用。如果从表中删除某一行，其主键值不分配给新行。

    CREATE TABLE Vendors
    (
        vend_id           CHAR(10)        NOT NULL PRIMARY KEY,
        vend_name        CHAR(50)        NOT NULL,
        vend_address     CHAR(50)        NULL,
        vend_city        CHAR(50)        NULL,
        vend_state       CHAR(5)          NULL,
        vend_zip          CHAR(10)        NULL,
        vend_country     CHAR(50)        NULL
    );

    ALTER TABLE Vendors
    ADD CONSTRAINT PRIMARY KEY (vend_id);

• 外键：

    CREATE TABLE Orders
    (
        order_num     INTEGER     NOT NULL PRIMARY KEY,
        order_date    DATETIME    NOT NULL,
        cust_id       CHAR(10)    NOT NULL REFERENCES Customers(cust_id)
    );

    ALTER TABLE Orders
    ADD CONSTRAINT
    FOREIGN KEY (cust_id) REFERENCES Customers (cust_id);

• 唯一约束：

唯一约束用来保证一列（或一组列）中的数据是唯一的

tips：​​​​​​​

表可包含多个唯一约束，但每个表只允许一个主键。

唯一约束列可包含NULL值。

唯一约束列可修改或更新。

唯一约束列的值可重复使用。

与主键不一样，唯一约束不能用来定义外键。

• 检查约束：

检查约束用来保证一列（或一组列）中的数据满足一组指定的条件。

    CREATE TABLE OrderItems
    (
        order_num      INTEGER      NOT NULL,
        order_item     INTEGER      NOT NULL,
        prod_id        CHAR(10)     NOT NULL,
        quantity       INTEGER      NOT NULL CHECK (quantity > 0),
        item_price     MONEY        NOT NULL
    );

    ADD CONSTRAINT CHECK (gender LIKE '[MF]');

• 索引

• 创建索引：

用CREATE INDEX语句创建

    CREATE INDEX prod_name_ind
    ON Products (prod_name);

• 触发器

触发器是特殊的存储过程，它在特定的数据库活动发生时自动执行。

• 能写在 WHERE 子句里的条件不要写在 HAVING 子句里