计算机软件技术基础计算机软件技术基础

数据库系统（ 3 ）

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4.3 4.3 关系数据库语言关系数据库语言 SQLSQL

关系数据库 SQL （ Structured Query Language ）语言是关系数据库的标准语言，对关系模型的发展和商用 DBMS的研制起着重要的作用。SQLSQL 发展历史发展历史 1986 年 10 月， ANSI 批准 SQL 作为关系数据库语言的美国标准，并公布了 SQL 的标准文本——“数据库语言 SQL”（简称 SQL86 ）， 1987 国际标准化组织 ISO 通过了这一标准； 1989 年公布了 SQL89 标准，增加了对完整性约束的支持； 1992 年公布了 SQL92 标准； 1996 年公布了 SQL96 标准； 1999 年公布了 SQL99 标准； 2003 年公布了 SQL2003 标准； SQL 标准文本的修改和完善还在继续进行……

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SQLSQL 语言的特点语言的特点 一体化语言：集成 DDL 、 DML 、 DCL 于一体，共有 8

个语句： SELECT 、 CREATE 、 ALTER 、 DROP 、 INSERT 、 DELETE 、 UPDATE 、 GRANT 、 REVOKE 。

两种使用方法，统一语法结构：自含式，嵌入式。 高度非过程化： Do what? Not how to do? 接近自然语言：语法简洁，易学、易用。 面向集合的操作方式：一次一集合。

功 能 操作符数据查询 SELECT

数据定义 CREATE ， ALTER ， DROP

数据操纵 INSERT ， UPDATE ， DELETE

数据控制 GRANT ， REVOKE

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数据定义语句数据定义语句 数据定义语句定义数据库的模式，包括对基本表 (table) 、视图 (view) 和索引 (index) 等数据库对象的创建和撤销操作。数据类型：数据类型：

INTEGER

SMALLINT

DECIMAL(p[, q])

FLOAT

CHAR(n)

VARCHAR(n)

常用语句：常用语句：CREATE TABLE DROP TABLE

CREATE VIEW DROP VIEW

CREATE INDEX DROP INDEX

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语法： CREATE TABLE 表名 (

列名 数据类型 [DEFAULT 缺省值 ] [NOT NULL]

[, 列名 数据类型 [DEFAULT 缺省值 ] [NOT NULL] … ]

[, PRIMARY KEY( 列名 [, 列名 ] …)]

[, FOREIGN KEY ( 列名 [, 列名 ] …)

REFERENCES 表名 ( 列名 [, 列名 ] …)]

[ ， CHECK ( 条件表达式 )] )

注：句法中 [ ] 表示该成分是可选项。

CREATE TABLECREATE TABLE 语句语句

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举例举例设教学数据库有三个关系：

STUDENT (sno, sname, ssex, sage, sdept) COURSE (cno, cname, credit) SC (sno, cno, grade)

基本表 STUDENT 可用下列语句创建 :

CREATE TABLE STUDENTSTUDENT (

snosno CHAR(4) NOT NULL,

snamesname CHAR (8) NOT NULL,

sagesage SMALLINT,

ssexssex CHAR(1),

sdeptsdept CHAR(30),

PRIMARY KEY(Sno)PRIMARY KEY(Sno)) ;

主键约束

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CREATE TABLE COURSECOURSE (cnocno CHAR(4) PRIMARY KEY,cnamecname CHAR(50) NOT NULL,creditcredit SMALLINT

) ;

CREATE TABLE SCSC (snosno CHAR(4) NOT NULL, cnocno CHAR(4) NOT NULL,gradegrade SMALLINT,PRIMARY KEY(sno, cno), PRIMARY KEY(sno, cno), FOREIGN KEY(sno) REFERENCES STUDENT(snFOREIGN KEY(sno) REFERENCES STUDENT(sn

o),o),FOREIGN KEY(cno) REFERENCES COURSE(cnFOREIGN KEY(cno) REFERENCES COURSE(cn

o),o),CHECK (grade>= 0)CHECK (grade>= 0) ) ;

外键约束

自定义约束

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DROP TABLEDROP TABLE 语句语句

语法：DROP TABLE 表名 [CASCADE | RESTRICT]

注： 撤消基本表后，基本表的定义、表中的数据、表上的索引、以及由此表导出的视图的定义都被删除。

例：DROP TABLE SC SC ;

DROP TABLE COURSECOURSE ;

DROP TABLE STUDENTSTUDENT ;

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数据查询语句数据查询语句

数据查询语句是 SQL 语言中最复杂的部分，允许用户以灵活的方式表达查询意图，并返回数据库中符合条件的数据。语法：

SELECT 目标表的列名或列表达式序列FROM 基本表和 ( 或 ) 视图序列[WHERE 行条件表达式 ]

[GROUP BY 列名序列[HAVING 组条件表达式 ] ]

[ORDER BY 列名 [ASC|DESC]…]

注： SELECT 语句中， WHERE 子句称为行条件子句， GROUP 子句称为分组子句， HAVING 子句称为组条件子句，ORDER 子句称为排序子句。

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举例（简单查询）举例（简单查询）

例 1 ：查询全部学生的所有信息。 SELECT * FROM STUDENT;

例 2 ：查询全部被选课程的课程号。SELECT DISTINCT cno FROM SC;

例 3 ：列出选修了课程号为‘ C6’ 的所有学生的学号和成绩，并按分数的降序排列。

SELECT sno, grade

FROM SC

WHERE cno='C6'

ORDER BY grade DESC;

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表达查询条件的谓词表达查询条件的谓词

比较谓词：比较谓词：＝， < ， <= ， > ， >= ， <> ; 

例： cno='C6' ININ 谓词：谓词：适合于离散有穷集合的查询；

例：性别 IN (’ 男’ ,’ 女’ ) LIKELIKE 谓词：谓词：适合于字符串的模糊查询 ( 匹配符 %_)

例：书名 LIKE ‘ 数据库 %’ NULLNULL 谓词：谓词：判断空值

例：成绩 IS NULL BETWEENBETWEEN 谓词：谓词：适合数值型字段，可以定义一个闭区间；

例：成绩 BETWEEN 80 AND 90

……

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举例（使用谓词查询）举例（使用谓词查询）

例 4 ：查询信息系（ IS ）、数学系（ MA ）以及计算机系（ CS ）学生的姓名和性别。

SELECT sname, ssexFROM STUDENTWHERE sdept IN(‘IS’,’MA’,’CS’);

例 5 ：查询还没有分系的学生的学号和姓名。SELECT sno, sname

FROM STUDENTWHERE sdept IS NULL;

例 6 ：查询所有姓王的学生的姓名、学号和性别。SELECT sname, sno, ssex

FROM STUDENTWHERE sname LIKE ’ 王 %’;

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举例（使用谓词查询）举例（使用谓词查询）

例 7 ：查询课程名以 DB 开头且倒数第 3 个字符为 I 的课程的所有信息。

SELECT *

FROM COURSE

WHERE cname LIKE ’DB%I_ _’;

例 8 ：查询年龄在 20 到 23 岁之间的学生姓名、系别和年龄。SELECT sname,sdept,sage

FROM STUDENT

WHERE sage BETWEEN 20 AND 23;

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集函数和分组集函数和分组

集函数是面向一个集合的求值函数。 SUMSUM ：：求总和 AVGAVG ：：求平均值 COUNTCOUNT ：：求集合中元素的个数 MAXMAX ：：最大值 MINMIN ：：最小值

分组就是对查询的结果进行分类。 GROUP 子句可以按某些属性的值对查询结果进行分组。 HAVING 子句可以对分组后的结果作进一步的筛选。 当查询语句中有 GROUP 子句时，集函数作用的对象是一

个分组的结果，而不是整个查询的结果。

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举例（分组查询）举例（分组查询）

例 9 ：查询每门课程的课程号和平均成绩。 SELECT cno, AVG(grade)

FROM SCGROUP BY cno;

例 10 ：查询选修了三门以上课程的学生学号。 SELECT sno

FROM SCGROUP BY snoHAVING COUNT(*)>3;

注： WHERE 子句与 HAVING 子句的区别在于 WHERE 子句作用于基本表或视图，从中选择满足条件的元组； HAVING短语作用于组，从中选择满足条件的组。

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连接查询连接查询

当查询的信息涉及到多个表中的数据时，要将这些表按某种条件连接起来。

例 10 ：求“数据结构”课程成绩大于 85 分的学生姓名和成绩，结果按成绩降序排列。

SELECT STUDENT.sname ， grade  

FROM STUDENT ， SC ， COURSE  

WHERE STUDENT.sno = SC.sno AND  STUDENT.sno = SC.sno AND  

SC.cno = COURSE.cnoSC.cno = COURSE.cno AND  

COURSE.cname = ' 数据结构 ' AND  

SC.grade > 85

ORDER BY grade DESC;

注：当不同的表中有同名属性时，属性名前要用表名限定。

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数据操纵语句数据操纵语句 数据操纵包括数据插入、数据删除和数据修改三种操作。数据插入数据插入 元组值的插入元组值的插入

语法： INSERT INTO 基本表 [( 列表 )] VALUES(元组值 )

作用：将一条元组值插入到表中。例 1 ：往基本表 SC 中插入一个元组值

INSERT INTO SC VALUES(‘S004’,‘INSERT INTO SC VALUES(‘S004’,‘ 数据库’数据库’ ,90);,90);

例 2 ：往基本表 SC 中插入部分元组值INSERT INTO SC(sno, cno) VALUES(‘S004’,‘INSERT INTO SC(sno, cno) VALUES(‘S004’,‘ 物物

理’理’ );); 查询结果的插入查询结果的插入

句法： INSERT INTO 基本表名 [( 列名表 )] 子查询作用：将子查询返回的结果数据集插入到表中。要求：查询语句的目标列必须与 INTO 子句匹配。

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例 3 ：将平均成绩大于 80 分的学生学号和平均成绩存入另一个基本表 S_GRADE(Sno, Avg_grade) 。

INSERT INTO S_GRADE (Sno, Avg_grade)

SELECT Sno, AVG(grade)SELECT Sno, AVG(grade)

FROM SCFROM SC

GROUP BY snoGROUP BY sno

HAVING AVG(grade)>80;HAVING AVG(grade)>80;

数据删除数据删除语法： DELETE FROM 基本表 [WHERE 条件表达式 ]

作用：从表中删除符合 WHERE 子句中删除条件的元组；若WHERE 子句缺省，则表示要删除表中的所有元组。例 4 ：删除学号为‘ S001’ 的学生信息。

DELETE FROM STUDENT WHERE sno=‘S001’;

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数据修改数据修改

语法： UPDATE 基本表名SET 列名＝值表达式 [, 列名＝值表达式… ]  

[WHERE 条件表达式 ]

作用：修改指定表中满足WHERE 子句条件的元组，若WHERE 子句缺省，则表示对所有元组进行修改。例 5 ：把所有学生的年龄加 1 。

UPDATE STUDENT SET Sage = Sage+1;

例 6 ：把课程号为‘ C5’ 的课程名改为“电子商务”。 UPDATE COURSE  

SET Cname='电子商务 '  

WHERE Cno = 'C5';

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视 图视 图

视图是从一个或几个基本表（或视图）导出的一个虚表。 数据库中只存放视图的定义而不存放视图的数据，这些数据仍放在原来的基表中。当基表中的数据发生变化时从视图中查出的数据也随之改变了。 视图一经定义就可以对其进行查询，但对视图的更新操作有一定的限制。

视图的定义视图的定义语法：

CREATE VIEW 视图名 [( 列名 [, 列名 ]…)]

AS 子查询[WITH CHECK OPTION]

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例 1 ：建立计算机学院 98级学生视图。CREATE VIEW CS_STUDENT(sno, sname) AS

SELECT sno, sname

FROM STUDENT

WHERE sdept = ‘CS’

WITH CHECK OPTION;

例 2 ：建立计算机学院选修了 5 号课程的学生视图。CREATE VIEW CS_S1(sno,sname,grade) AS

SELECT STUDENT.sno,sname,grade

FROM STUDENT, SC

WHERE sdept=’CS’ AND

STUDENT.sno=SC.sno AND cno=’5’;

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视图的查询视图的查询

对视图的查询与对表的查询完全一样。 例如：在计算机学院学生的视图 CS_S1 中找学习了 5号课程且成绩为 95 分的学号、姓名。

SELECT sno, sname

FROM CS_S2CS_S2

WHERE grade=95;

视图的撤消视图的撤消语法：

DROP VIEW 视图名作用：从数据库中删除一个视图的定义信息。例如：撤消视图 CS_S1 。

DROP VIEW CS_S1;

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小 结小 结 数据库技术是一门用于数据处理数据处理的综合性软件技术。 数据库方法的特点：数据统一管理，数据共享，可控冗可控冗余余，数据独立性数据独立性，数据完整性数据完整性，数据一致性数据一致性，数据安全性 数据库系统的组成：数据库，软件，硬件，用户 DBMS 的主要功能： DDL ， DML ，数据库运行管理，数据库建立和维护 数据库系统的体系结构：三级模式（模式，内模式，外模式，内模式，外模式模式）＋二级映像（如何保证数据独立性如何保证数据独立性） 数据模型： E-R 模型（实体和三类联系实体和三类联系），三种经典数据模型（层次模型，网状模型，关系模型层次模型，网状模型，关系模型） SQL 语言：数据定义、数据查询及数据操纵语句的使用

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