数据库基础知识个人整理版强烈推荐Word文件下载.docx
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2关系演算语言（元组关系演算和域关系演算）
3具有关系代数和关系演算双重特点的语言（SQL语言）
三关系完整性约束
关系数据库的数据必须遵循的约束
实体完整性（EntityIntegrity）
参照完整性（ReferentialIntegrity）
用户自定义完整性（User-DefinedIntegrity）
实体完整性和参照完整性是关系模型必须满足的完整性约束条件，被称为关系的两个不变性。
（一）实体完整性
实体完整性规则：
关系模式R的主属性值不可为空
指所有主属性均不可取空值，不仅仅是主键不可为空
（二）参照完整性
1外键（ForeignKey）
定义：
设F是基本关系R的一个或一组属性，但不是关系Ｒ的码，ＫＳ是基本关系Ｓ的主码。
如果Ｆ与ＫＳ相对应，则称Ｆ是Ｒ的外码（ForeignKey）
R称为参照关系（ReferentialRelation），S称为被参照关系（ReferencedRelation）
2参照完整性规则
若属性（或属性组）F是基本关系R的外码，它与基本关系S的主码KS相对应（基本关系到R和S不一定是不同关系），则对于R中每个元组在F上的值必须为：
（1）等于被参照关系S中所参照的候选键的某个值
（2）空值
（三）用户自定义完整性
针对某一具体数据的约束条件，反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的特殊语义
由应用环境决定
四关系代数
关系代数按运算符的不同可分为传统关系运算和专门关系运算
（一）传统关系运算（交，并，差，笛卡尔乘积）
1∪（并）R1∪R2=b2d
b3b
c2d
d3b
a3c
e5f
g66
2∩（交AND）R1∩R2=b2d
c2d
3━（差）R1━R2=b3b
4╳（笛卡尔乘积）R1╳S=b2d2d
b2d3b
b3b2d
b3b3b
c2d2d
c2d3b
d3b2d
d3b3b
（二）专门关系运算
1选择（SELECT）（选择符合条件的元组）
δ<
选择条件>
（<
关系名>
）如：
δ性别=男（STUDENT）
表的水平划分
2投影（Project）（选择符合条件的属性）
Π<
属性表>
（<
Π学号，姓名（STUDENT）
表的垂直划分
3连接操作（Join）
笛卡尔乘积R╳S={<
t,g>
|t∈RANDg∈S}
（1）连接分为等值连接和自然连接
AфB
连接操作：
R|╳|S其中A和B分别为R和S上度数相等且具有可比性的属性组
1）等值连接（ф为=）
R1.A1R1.A2R1.A3S.A2S.A3
如上例R1|╳|S=b2d2d
R1.A2=S.A2b3b3b
c2d2d
d3b3b
2）自然连接（只有|╳|）
一般连接是从行的角度出发的，但自然连接还要取消重复的列，是从行和列的角度进行运算
S.A2S.A3
R1.A1R1.A2R1.A3
如R1|╳|S=b2d
B3b
4除运算（÷
）
R1.A1
如R1÷
S=b
在R1上b印象集合是{（2，d）,（3，d）}
S在（A1，A2）上的投影为{（2，d）,（3，d）}
第二章关系数据库的标准语言SQL
一SQL动词表
SQL功能
动词
数据查询
SELECT
数据定义
CREATE，DROP，ALTER
数据操纵
INSERT，UPDATE，DELETE
数据控制
GRANT，REVOKE
二数据定义
操作对象
操作方式
创建
删除
修改
模式
CREATESCHEMA
DROPSCHEMA
表
CREATETABLE
DROPTABLE
ALTERTABLE
视图
CREATEVIEW
DROPVIEW
索引
CREATEINDEX
DROPINDEX
注意
SQL通常不提供修改模式定义，修改视图定义，修改索引定义的操作
（一）模式的定义和删除
1模式的定义
CREATESCHEMA<
模式名>
AUTORIZATION<
用户>
例如：
CREATESCHEMA“s-t”AUTORIZATIONwang;
（1）要创建模式，调用该命令的用户必须具有DBA权限，或者获得了DBA授予的CREATESCHEMA权限
（2）如果没指定<
那么<
隐含为<
用户名>
（3）定义模式，实际上是定义了一个命名空间，在这个空间中可以进一步定义该模式包含的数据库对象，例如基本表，视图，索引。
2模式的删除
DROPSCHEMA<
<
CASCADE|RESTRICT>
（两者必选其一）
DROPSCHEMA“s-t”CASCADE；
（1）CASCADE（级联）表示在删除模式的同时把该模式中所有的数据库对象全部一起删除。
（2）RESTRICT（限制）表示在删除该模式中已经定义了下属数据库对象（表，视图索引），则拒绝该删除语句。
（二）表的定义，删除和修改
1表的定义
CREATETEBLA<
表名>
列名>
<
数据类型>
[列级完整性约束]
[，<
[列级完整性约束]]
[，<
表级完整性约束>
]）
列定义的完整格式：
列类型>
[DEFAULT<
默认值>
][[NOT]NULL][<
列约束>
]
AS<
SELECT查询>
若要定义模式式下的表：
CREATETABLE<
.<
（1）数据类型
ANSI/ISO
Oracle
字符型
Char（n）
Character（n）
CharacterVarying（n）
Varchar2（n）
CharVarying（n）
数值型
Numeric
Number
Decimal
Integer
Int
Float
Double
Real
日期型
Date
Time
（2）完整性约束
主键约束（PrimaryKey）实体完整性
外键约束（ForeignKey）参照完整性
检查约束（Check）用户自定义完整性
唯一键约束（Unique）
非空约束（Null|NotNull）
默认值（Defautl）
（3）例子
CREATETABLEstudent
（SnoCHAR（8）PRIMARYKEY，
SnameCHAR（20）UNIQUE，
SsexCHAR
（2）DEFALULT‘男’，
SageSMALLINTCHECK（Sage>
0）
SdeptCHAR（20）
）
CREATETABLECourse
（CnoCHAR（4）PRIMARYKEY，
CnameCHAR（40），
CpnoCHAR（4）REFERENCESCourse（Cno），
CcreditSMALLINT，
CHECK（Ccredit>
CREATETABLEsc
（SnoCHAR（9），
CnoCHAR（4），
GradeSMALLINT，
PRIMARYKEY（Sno,Cno），//注意一定要有括号
FOREIGNKEY（Sno）REFERENCESCourse（Cno），//sno一定要有括号）
（4）说明
1）列约束：
在每个列后定义，可以有多个约束子句，不能定义多个列上的约束
2）表约束：
在全部列定义完成后定义，可以有多个约束子句，多个列上的约束必须使用表约束，单列上的约束可以用列约束，也可用表约束
2表的删除
DROPTABLE<
[CASCADE|RESTRICT]
（1）CASCADE（级联）删除该表没有任何限制，删除表的同时，相关的依赖对象（如视图）也一起删除。
（2）RESTRICT（限制）删除该表是有限制条件的。
欲删除的表不能被其他表的约束所引用（如CHECK,FOREIGNKEY等约束），不能有视图，不能有触发器（trigger），不能存储过程或函数。
（3）缺省情况下是RESTRICT
3表的修改
ALTERTABLE<
[ADD<
[完整性约束]]|
[MODIFY<
[完整性约束]]|
[DROPCOLUMN<
]|
[ADD<
表约束>
[DROPCONSTRAINT<
约束名>
例如
（1）ALTERTABLEStudent
ADDDeptVarchar2（10）UNIQUE
（2）AlterTableStudent
DROPCOLUMNage
`（3）AlLTERTABLEStudent
MODIFYagenumber（3）NOTNULL
（4）ALTERTABLEStudent
ADDCONSTRAINTPK_StudentPRIMARYKEY（S#）
（5）ALTERTABLESC
DROPCONSTRAINTFK_SC
（三）视图的定义和删除
1视图的定义
CREATEVIEW<
视图名>
（列名1，列名2，…）//列名一定要放在括号里
查询>
[WITHCHECKOPTION|WITHREADONLY]
例如：
CREATEVIEWcs_view（sno,name,age）
ASSELECTs#,sname,age
FROMstudent
WHEREDept=‘计算机系‘
WITHREADONLY;
（1）WITHCHECKOPTION表示对视图进行UPTATE，INSERT，DELETE操作时要保证更新，插入，删除的行满足视图定义中的谓词条件（即子查询中的条件表达式）
WITHREADONLY表示视图是只读的
（2）视图的属性列名只能是全部缺省或全部指定，没有别的选择。
但在下列两种情况下必须明确指定组成视图的列名。
1）某个目标列不是单纯的属性名，而是聚集函数或列表达式。
2）多表连接时选出几个同名列作为视图的字段。
（3）子查询可以是任意的SELECT子句，但通常不允许含有OREERBY子句各DISDINCT短语。
（4）不是所有视图都是可更新的
1）基于联接查询的视图不可更新
2）使用了函数的视图不可更新
3）使用了分组操作的视图不可更新
4）只有建立在单个表上而且没有使用函数的视图才是可更新的
2视图的删除
DROPVIEW<
[CASCADE]
（四）索引的定义和删除
1索引的定义
CREATE[UNIQUE|CLUSTER]INDEX<
索引名>
ON<
[<
次序>
][，<
[<
]]…）
CREATEUNIQUEINDEXSCnoonSC（SnoASC，CnoDESC）;
（1）UNIQUE表明此索引的每一个索引值只对应唯一的数据记录
（2）CLUSTER表示要建立的索引是聚簇索引。
聚簇索引是指索引项的顺序与表中的物理顺序一致的索引组织，在一个表上只能建立一个聚簇索引。
（3）次序可选ASC（升序）或DESC（降序）缺省值为ASC
2索引的删除
DROPINDEX<
DROPINDEXSCno;
三数据更新
（一）插入数据
INSERT插入数据通常有两种形式，一种是插入一个元组，另一种是插入子查询结果。
后者可以一次插入多个元组。
1插入一个元组
INSERT
INTO<
[（<
属性列1>
[,<
属性列2>
]）]
VALUES（<
常量1>
[,<
常量2>
例如INSERT
INTOStudent（Sno,Sname,Ssex,Sdept,Sage）
VALUES（‘20081512’,‘陈冬’,‘男’,‘IS’,18）;
INTO语句中没有出现的属性列，新元组在这些列上将取空值或默认值。
在INTO子句中只指出了表名，没有指出属性名，新元组要在所有属性列上都指定值，属性列的次序与CREATETABLE中的次序相同。
2插入子查询结果
子查询；
例如INSERT
INTODept_age（Sdept,Avg_age）
SELECTSdept,AVG（Sage）
FROMStudent
GROUPBYSdept;
（二）修改数据
UPDATE<
SET<
=<
表达式>
]…
[WHERE<
条件>
];
UPDATEStudent
SETSage=22
WHERESno=’200215021’;
（三）删除数据
DELETE
FROM<
[WHERE<
例如：
DELETE
FROMStudent
WHERESno=’20021528’;
DELETE语句删除的是表中的数据，而不是关于表的定义。
四数据查询
基本数据查询的格式：
SELECT[ALL|DISTINCT]<
目标列表达式>
AS<
别名>
标列表达式>
别名>
FROM<
名或视图名>
表名或视图名>
[WHERE<
查询表达式>
[GROUPBY<
列名1>
][HAVING<
条件表达式>
]]
[ORDERBY<
列名2>
][ASC|DESC]；
（一）单表查询
在一个表中查询数据
1*查询
查询全部记录：
查询全部的学生信息
SELECT*FROMStudent；
*表示所有列
等同于
SELECTs#,sname,age,sexFROMStudent
2使用别名（AS或空格）
使用别名：
查询所有学生的学号和姓名
SELECTs#AS学号,snameAS姓名FROMStudent
如果别名包含空格，须使用双引号
SELECTs#AS“StudentNumber”FROMStudent
3表达式查询（三种表达式，字符串表达式，算术表达式，函数表达式）
（1）字符串表达式
查询所有学生的学号、姓名和出生年份，返回两列信息，其中一列是“学号：
姓名”，另一列是出生年份
SELECTs#||“:
”||snameAS学生,2003－ageAS出生年份FROMStudent
说明
连接字符串||表示则多个查询列连接为一个列输出。
（2）算术表达式
查询学生的出生年份
SELECT2003－ageAS出生年份FROMStudent；
（3）函数表达式
SELECTsno,to_char（birth,‘mm-dd-yyyy’）ASbirthdayFROMStudent
SELECTCount（sno）As学生人数FROMStudent
4条件查询
（1）WHERE条件
注：
1）在where子句中使用列名和表达式，但不能使用别名。
2）在where子句中使用数值时，既可以用单引号也可以不用单引号，使用日期值
字符值时，都必须使用单引号，并且日期值的格式必须要符合数据库中支持的日
期格式，否则必须事先使用to_date函数将其转换成为数据库中支持的日期格式。
oracle中日期的默认格式为：
01-1月-82
在输入查询条件时，可以用to_date（‘1998’-01-01,’yyyy-mm-dd’）
3）在SQL语句中，命令不区分大小写，但字符串区分大小写
WHERE子句中的关系运算符：
比较操作符：
>
<
>
=,<
=,=,<
逻辑操作符：
ANDORNO
其他操作符：
IN
BETWEENAND
ISNULL和ISNOTNULL
LIKE
EXISTS
例如：
1）IN：
查询‘s001’,’s003’,’s006’和’s008’四学生的信息
SELECT*FROMStudent
WHEREs#IN（‘s001’,’s003’,’s006’,’s008’）
2）IS[NOT]NULL：
查询缺少年龄数据的学生
SELECT*FROMStudentWHEREageISNULL
LIKE：
查询姓名的第一个字母为‘R’的学生
SELECT*FROMStudentWHEREsnameLIKE‘R%’
%：
任意长度的字符串
_：
单个字符（一个汉字占两个字节）
注意：
LIKE只能用于字符串的匹配，不能用于其他类型。
查询姓名的第一个字母为‘R’并且倒数第二个字母为‘S’的学生
SELECT*FROMStudentWHEREsnameLIKE‘R%S_’
多个比较式可用NOT、AND和OR连接
SELECT*FROMStudent
WHEREageISNULLandsnameLIKE‘R%’
3）若要查询通配符可以用转义字符escapecharacter通常character用\
（2）去除重复记录（DISTINCT）
查询学生的姓名
SELECTDistinctsnameFROMStudent
DISTINCTt只对记录有效，不针对某个特定列
SELECTDistinctsname,ageFROMStudent
（3）排序查询（ORDERBY）
注：
1）orderby只能对最终查询结果进行排序，也就是说其只能放在查询语句的最后一条。
2）可以使用列的别名，列的位置进行排序。
3）在大多数情况下，指定的排序列（orderby列名）都是选择列（select列名），但排序
列也可以不是选择列。
但如果在select语句中使用了distinct关键字，则排序列必须
是选择列了。
查询所有学生信息并将结果按年龄升序排列
SELECT*FROMStudentORDERByage
将结果按年龄升序排列,按姓名降序排列
ORDERByageASC，snameDESC
ASC表示升序，DESC表示降序
（4）聚集函数
注：
1）聚集函数和groupby子句联合使用，表示对每个组进行统计，否则将所有数据行当
成一个组进行统计。
2）聚集函数只能出现在选择列表、orderby子句、having子句中，而不能出现在where
和groupby子句中。
3）除了count（*）外，其他聚集函数都会忽略null行。
4）聚集函数中可以指定all和distinct选项。
其中all是默认选项，表示统计所有的行（包
括重复行），而distinct只统计不同的行。
count（distinctsal）
<
FuctionName>
（[DISTINCT|ALL]<
COUNT（列名）：
对一列中的值计数
COUNT（*）：
计算记录个数
SUM（列名）：
求一列值的总和（数值）
AVG（列名）：
求一列值的平均值
MIN（列名）：
求一列值的最小值
MAX（列名）：
求一列值的最大值
例子：
求学生的总人数
SELECTcount（*）FROMstudent
求选修了课程的学生人数
SELECTCOUNT（DISTINCTs#）FROMSC
求学生的平均年龄
SELECTavg（age）asaverage_ageFROMstudent
（5）分组查询（GROUPBY）
1）基本格式grou
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