3.1 SQL特點

綜合統一

集數據定義語言、數據操縱語言、數據控制語言的功能於一體，語言風格統一，可以獨立完成數據庫生命周期中的全部活動

關系模型中實體和實體間的聯系均用關系表示，數據結構的單一性帶來了數據操作符的統一性

高度非過程化

存取路徑的選擇以及SQL的操作過程由系統自動完成，提高了數據獨立性

面向集合的操作方式

relation-at-a-time

以同一種語法結構提供多種使用方式

獨立的語言：可以直接命令行鍵入SQL命令操作

嵌入式語言：也可以嵌入到高級語言（C、C++、JAVA）程序中

語言簡潔，易學易用

核心功能只用9個動詞

　　　　　　　　SQL功能 動詞

　　　　　　　　數據查詢 SELECT

　　　　　　　　數據定義 CREATE, DROP, ALTER

　　　　　　　　數據操縱 INSERT, UPDATE, DELETE

　　　　　　　　數據控制 GRANT, REVOKE

3.2 SQL基本概念

基本表：本身獨立存在的表，一個關系對應一個基本表，一個或多個基本表對應一個存儲文件

索引：一個表可以帶若幹索引，索引也存放在存儲文件中

視圖：從一個或幾個基本表到處的表，數據庫中存放視圖的定義而不存放視圖對應的數據

3.3 數據定義

　　操作對象 　　　　　　　　　　 操作方式

創建 刪除 修改

　　模式 CREATE SCHEMA DROP SCHEMA

　　表 CREATE TABLE DROP TABLE ALTER TABLE

　　視圖 CREATE VIEW DROP VIEW

　　索引 CREATE INDEX DROP INDEX ALTER INDEX

　　模式創建

　　　　格式 CREATE SCHEMA [<模式名>] AUTHORIZATION <用戶名> [<表定義子句>|<視圖定義子句>|<授權定義子句>]

　　　　說明 創建模式實際上定義了一個命名空間，在這個空間中可以進一步定義該模式包含的數據庫對象；

　　　　　　　　<模式名>省略時缺省與<用戶名>保持一致；

　　　　　　　　可以在創建模式同時創建表、視圖，或授權

　　　　舉例 為用戶WANG定義一個學生-課程模式S-T

　　　　　　　　　　CREATE SCHEMA S-T AUTHORIZATION WANG;

　　　　　　為用戶ZHANG創建一個TEST模式，並在其中定義一個表TAB1

　　　　　　　　　　CREATE SCHEMA TEST AUTHORIZATION ZHANG

　　　　　　　　　　　　CREATE TABLE TAB1(COL1 SMALLLINT,

　　　　　　　　　　　　　　　　　　 COL2 INT,

　　　　　　　　　　　　　　　　　　 COL3 CHAR(20),

　　　　　　　　　　　　　　　　　　 COL4 NUMERIC(10,3),

　　　　　　　　　　　　　　　　　　 COL5 DECIMAL(5,2)

　　　　　　　　　　　　　　　　　　 );

　　　　註：附錄--01.schema和database的區別

　　模式刪除

　　　　格式 DROP SCHEMA <模式名> <CASCADE|RESTRICT>;

　　　　說明 CASCADE：級聯，在刪除模式時，刪除該模式中的所有數據庫對象

　　　　　　　　RESTRICT：限制，在刪除模式時，如果模式中已經定義了數據庫對象，則拒絕該刪除語句的執行

　　　　舉例 級聯刪除TEST模式

　　　　　　　　　　DROP SCHEMA TEST CASCADE;

　　基本表創建

　　　　格式 CREATE TABLE <表名> (<列名> <數據類型> [列級完整性約束條件]

　　　　　　　　　　　　　　　 [,<列名> <數據類型> [列級完整性約束條件]...]

　　　　　　　　　　　　　　　 [,<表級完整性約束條件>...]);

　　　　說明 如果完整性約束條件涉及該表的多個屬性列，則必須定義在表級上；

　　　　　　　　否則即可以定義在列級，也可以定義在表級

　　　　　　　　主碼有多個屬性構成，必須寫到表級完整性約束處

　　　　舉例 CREATE TABLE Student (

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Sno CHAR(9) PRIMARY KEY,

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Sname CHAR(20) UNIQUE,

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ssex CHAR(2),

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Sage SMALLINT,

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Sdept CHAR(20)

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　);

　　　　　　被參照表和參照表可以是同一個表

　　　　　　　　　　CREATE TABLE Course (

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Cno CHAR(4) PRIMARY KEY,

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Cname CHAR(40) NOT NULL,

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Cpno CHAR(4),

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ccredit SMALLINT,

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　FOREIGN KEY (Cpno) REFERENCES Course(Cno)

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　);

　　　　註：附錄--02.數據類型、03.模式與表

　　修改基本表

　　　　格式 ALTER TABLE <表名>

　　　　　　　　　　　　[RENAME <新表名>]

　　　　　　　　　　　　[ADD [COLUMN] <新列名> <新數據類型> [<新列級完整性約束>]]

　　　　　　　　　　　　[ADD <新表級完整性約束>]

　　　　　　　　　　　　[DROP [COLUMN] <列名> [CASCADE|RESTRICT]]

　　　　　　　　　　　　[DROP CONSTRAINT <完整性約束名> [RESTRICT|CASCADE]]

　　　　　　　　　　　　[ALTER COLUMN <列名> [(<新列名> <新數據類型>) | <新數據類型>]];

　　　　說明 RENAME--修改表名

　　　　　　　　ADD--增加新列、新的列級完整性約束條件、新的表級完整性約束條件

　　　　　　　　DROP--刪除表中的列、指定的完整性約束條件

　　　　　　　　ALTER COLUMN--修改原有的列定義（列名、數據類型）

　　　　舉例 向Student表增加“入學時間”列，數據類型為日期型

　　　　　　　　　　ALTER TABLE Student ADD Sentrance DATE;

　　　　　　 將Student表中年齡的數據類型由字符型改為整數型

　　　　　　　　　　ALTER TABLE Student ALTER COLUMN Sage INT;

　　　　　　 增加Course表中課程名稱必須唯一的約束條件

　　　　　　　　　　ALTER TABLE Course ADD UNIQUE(Cname);

　　刪除基本表

　　　　格式 DROP TABLE <表名> [RESTRICT|CASCADE];

　　　　說明 如果選擇為RESTRICT，則表不能被其他表的約束引用（如CHECK、FOREIGN KEY），不能索引，不能有視圖，不能有觸發器（trigger），不能有存儲過程或函數；

　　　　　　　　不同RDBMS對於RESTRICT和CASCADE的處理不同，需參考用戶手冊

　　建立索引

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

　　　　說明 UNIQUE--此索引的每一個索引值只對應唯一的數據記錄

　　　　　　　　CLUSTER--要建立的索引時聚簇索引？？？

　　　　　　　　索引可以建在該表的一列或多列上，每個列名後面可以用<次序>指定所引致的排列次序，ASC-升序（默認），DESC-降序

　　　　舉例 為Student表按照學號升序建立唯一索引

　　　　　　　　　　CREATE UNIQUE INDEX Stusno ON Student(Sno);

　　　　　　 為Course表按照課程號升序建立唯一索引

　　　　　　　　　　CREATE UNIQUE INDEX Coucno ON Course(Cno);

　　　　　　 為SC表按照學號升序，課程號降序建立唯一索引

　　　　　　　　　　CREATE UNIQUE SCno ON SC(Sno, Cno DESC);

　　　　註：附錄--04.索引理解、05.數據字典

　　修改索引

　　　　格式　　 ALTER INDEX <舊索引名> RENAME TO <新索引名>;

　　刪除索引

　　　　格式 DROP INDEX <索引名>;

　　　　說明 刪除索引時，會同時從數據字典中刪去有關該索引的描述

附：

　　01.schema和database的區別

　　　　schema是一個名字空間，創建在某個database下的；一個database下可以包含多個schema。
　　　　schema的好處有三點：
　　　　　　1.多個用戶使用同一個數據庫而不會相互影響。
　　　　　　2.對數據庫中的對象進行邏輯分組，更便於管理。
　　　　　　3.各個應用分別使用各自的模式，以避免命名沖突。

　　　　各個數據庫產品的database和schema定義不盡相同，需具體情況具體分析

　　02.數據類型（不同關系數據庫管理系統的數據類型不盡相同）

　　　　數據類型 含義

　　　　CHAR(n)/　　　　　　　　　同CHARACTER(n)

　　　　CHARACTER(n) 長度為n的定長字符串

　　　　VARCHAR(n)/　　　　　　　同CHARACTERVARYING(n)

　　　　CHARACTERVARYING(n) 最大長度為n的變長字符串

　　　　CLOB 字符串大對象

　　　　BLOB 二進制大對象

　　　　INT/　　　　　　　　　　　同INTEGER

　　　　INTEGER 長整數（4字節）

　　　　SMALLINT 短整數（2字節）

　　　　BIGINT 大整數（8字節）

　　　　NUMERIC(p,d) 定點數，小數點前有p位（不包括小數點、符號），小數點後有d位

　　　　DECIMAL(p,d)/　　　　　　同DEC(p,d)

　　　　DEC(p,d) 同NUMERIC

　　　　REAL 取決於機器精度的單精度浮點數

　　　　DOUBLE PERCISION 取決於機器精度的雙精度浮點數

　　　　FLOAT(n) 可選精度的浮點數，精度至少為n位數字

　　　　BOOLEAN 邏輯布爾值

　　　　DATE 日期，包含年、月、日，格式為YYYY-MM-DD

　　　　TIME 時間，包含時、分、秒，格式為HH:MM:SS

　　　　TIMESTAMP 時間戳類型

　　　　INTERVAL 時間間隔類型

　　03.模式與表

　　 每一個基本表都屬於某一個模式，當定義基本表時有三個方法定義它所屬的模式

　　 CREATE TABLE "S-T".Student(...);

　　 創建模式同時創建表

　　 設置所屬的模式

　　 1.創建數據庫對象時沒有指定所屬模式，會根據搜索路徑來確定該對象所屬的模式；

　　 2.搜索路徑包含一組模式列表，第一個存在的模式會被用來作為數據庫對象所屬模式；

　　 3.通過show search_path;查看當前搜索路徑；

　　 4.DBA可通過SET search_path TO "S-T", PUBLIC;設置當前搜索路徑

　　04.索引理解

　　 用戶可以根據應用環境的需要在基本表上建立一個或多個索引，以提供多種存儲路徑，加快查找速度

　　 索引分類

　　 順序文件上的索引：

　　 針對按指定屬性值升序或降序存儲的關系，在該屬性上建立一個順序索引文件

　　 索引文件由屬性值和相應的元組指針組成。

　　 B+樹索引：

　　 將索引屬性組織成B+樹的形式，

　　 B+樹的葉節點為屬性值和相應的元組指針。

　　 優點：動態平衡

　　 散列索引：

　　 建立若幹個桶，將索引屬性按照其散列函數值映射到相應桶中

　　 桶中存放索引屬性值和相應的元組指針

　　 優點：查找速度快

　　 位圖索引：

　　 用位向量記錄索引屬性中可能出現的值，每個位向量對應一個可能值

　　 不同RDBMS支持的索引類型不同。

　　 索引應該由DBA或表的owner來創建和維護。

　　 用戶不能顯示選擇索引。索引是RDBMS的內部實現技術，屬於內模式。

　　05.數據字典

　　 數據字典是RDBMS內部的一組系統表

　　 記錄了數據庫中所有定義信息，包括關系模式定義、視圖定義、索引定義、完整性約束定義、各類用戶對數據庫的操作權限、一些統計信息等

　　 執行DDL，實際就是更新數據字典表中的對應信息

　　 根據數據字典中的信息進行查詢優化和查詢處理

《數據庫系統概論》 -- 3.1SQL概論和DDL