数据库 - SQL

拾零吖2025-11-15 11:27

参考友情链接QAQ，写的很好：快速入门SQL

1. 模式

1.1 创建模式

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-- 为用户 WANG 定义一个 学生-课程 模式 "S-T"
CREATE SCHEMA "S-T" AUTORIZATION WANG;

-- 模式名默认为用户名 WANG
CREATE SCHEMA AUTORIZATION WANG;

1.2 删除模式

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-- CASCADE（级联）：删除模式同时把该模式下所有数据库对象删除；
DROP SCHEMA TEST CASCADE;


-- RESTRICT（限制）：如果该模式中定义了数据库对象，则拒绝执行；
-- RESTRICT 为缺省值；
DROP SCHEMA TEST RESTRICT;

2. 基本表

2.1 定义基本元素

数据类型

数据类型 表示内容
CHAR(n) 长度为n的字符型
VARCHAR(n) 最大长度为n的变长字符型
NUMBER(n) 长度为n的数字型
INT 长整型(4B)
SMALLINT 短整型(4B)
BIGINT 大整型(8B)
FLOAT(n) 精度至少为n位的浮点数
DATE 日期，格式为YYYY-MM-DD
TIME 时间，格式为HH:MM:SS

列级完整性约束

约束条件 意义
PRIMARY KEY 主码（元素唯一不能重复）：当只有一个主码时，可直接在对应的属性列标注
NOT NULL 非空：表示该属性列不能取空值
UNIQUE 唯一值：表示该属性列只能取唯一值
CHECK 检查：检查该列是否满足某个条件，比如CHECK(某属性>20)

表级完整性约束

约束条件 意义
PRIMARY KEY(列名1,...,列名n) 多个主码：当主码由多个属性构成 时， 必须作为表级完整性定义
FOREIGN KEY(列名1) REFERENCES 被参照表(列名1) 外码：被参照的列必须是 PRIMARY KEY 或 UNIQUE 约束 的列， 本表所有值来源于被参照的列

2.2 创建基本表

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-- 当主码为单一属性，PRIMARY KEY 约束与 NOT NULL+UNIQUE 等效
CREATE TABLE Student
    (Sno CHAR(5) NOT NULL UNIQUE,
     Sname CHAR(20) UNIQUE,
     Ssex CHAR(2),
     Sage INT,
     Sdept CHAR(15),
     PRIMARY KEY(Sno));

-- 当主码为多属性，主码只能用 PRIMARY KEY 表级完整性约束
CREATE TABLE SC(
    Sno CHAR(5),
    Cno CHAR(3),
    Grade INT,
    PRIMARY KEY(Sno, Cno),
    FOREIGN KEY(Sno) REFERENCES Student(Sno),
    FOREIGN KEY(Cno) REFERENCES Course(Cno));

2.3 删除基本表

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-- 级联，删除基本表的同时，相关依赖对象(视图，索引)一起删除
DROP TABLE Student CASCADE;

-- 限制，欲删除的表不能被其他表约束，也不能存在依赖对象
DROP TABLE Student RESTRICT;

2.4 修改基本表

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-- 向 Student 表增加"入学时间"列，数据类型为 DATE
ALTER TABLE Student ADD entrance DATE;

-- 删除 entrance 列
ALTER TABLE Student DROP entrance;

-- 将年龄数据类型改为半字长整数
ALTER TABLE Student ALTER COULUMN Sage SMALLINT;

-- 删除/增加学生姓名必须取唯一值的约束
ALTER TABLE Student ADD/DROP UNIQUE(Sname);

2.5 索引

创建索引

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-- Student 表按学号升序建单一索引
CREATE UNIQUE INDEX Stusno ON Student(Sno ASC);

-- Student 表按年龄降序建普通索引
CREATE INDEX Stusage ON Student(Sage DESC);

-- Course 表按课程号升序建单一索引，ASC 为缺省值
CREATE UNIQUE INDEX Cuncno ON Course(Cno);

-- SC 表按学号升序和课程号降序建单一索引
CREATE UNIQUE INDEX SCno ON SC(Sno, Cno DESC);

-- 在 Student 表的 Sname 列上建立一个聚簇索引，按 Sname 升序
CREATE CLUSTER INDEX Stusname ON  Student(Sname);

删除索引

sql 复制代码 
-- 删除 Student 表的 Stusname 索引
DROP INDEX Stusname;

3. 单表查询

  • 需要用到的三张基本表：
  • 学生表 Student(Sno，Sname，Ssex，Sage，Sdept)：

|-------|-------|------|------|-------|
| Sno | Sname | Ssex | Sage | Sdept |
| 95001 | 李勇 | 男 | 20 | CS |
| 95002 | 刘晨 | 女 | 19 | IS |
| 95003 | 王敏 | 女 | 18 | MA |
| 95004 | 张立 | 男 | 19 | IS |
| ... | ... | ... | ... | ... |

  • 课程表： Course(Cno，Cname，Cpno，Ccredit)：

|-----|----------|------|---------|
| Cno | Cname | Cpno | Ccredit |
| 1 | 数据库 | 5 | 4 |
| 2 | 数学 | NULL | 2 |
| 3 | 信息系统 | 1 | 4 |
| 4 | 操作系统 | 6 | 3 |
| 5 | 数据结构 | 7 | 4 |
| 6 | 数据处理 | NULL | 2 |
| 7 | PASCAL语言 | 6 | 4 |
| ... | ... | ... | ... |

  • 学生选课表： SC(Sno，Cno，Grade)：

|-------|-----|-------|
| Sno | Cno | Grade |
| 95001 | 1 | 92 |
| 95001 | 2 | 65 |
| 95001 | 4 | 88 |
| 95002 | 2 | 90 |
| 95002 | 5 | 73 |
| ... | ... | ... |

3.0 SQL 查询逻辑执行顺序

sql 复制代码 
-- 从哪查 -> 过滤行 -> 分组 -> 过滤组 -> 选择数据 -> 选择排列顺序 
FROM -> WHERE -> GROUP BY -> HAVING -> SELECT -> ORDER BY

3.1 SELECT

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-- 查询全体学生的学号和姓名
SELECT Sno, Sname
FROM Student;

-- 查询全体学生全部信息
SELECT *
FROM Student;

-- 表达式，列别名
SELECT Sname NAME, 'Year of Birth:' BIRTH, 2025-Sage BIRTHDAY, LOWER(Sdept) DEPARTMENT
FROM Student;

-- 去重：查询选修了课程的学生学号
SELECT DISDINCT Sno
FROM SC;

-- DISDINCT 作用于所有目标列：查询选修各门课程的各种成绩
SELECT DISDINCT Cno, Grade
FROM SC;

3.2 WHERE（Step1 过滤行）

  • 比较运算符
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-- 查询计算机系全体学生信息
SELECT *
FROM Student
WHERE Sdept='CS';

-- 查询所有年龄在 20 岁以下的学生姓名和年龄
SELECT Sname, Sage
FROM Student
WHERE Sage < 20;
  • 确定范围
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-- 查询所有年龄在 20~23 的学生姓名和年龄
SELECT Sname, Sage
FROM Student
WHERE Sage BETWEEN 20 AND 23;
  • 确定集合
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-- 查询 IS,MA,CS 系学生姓名和性别
SELECT Sname, Ssex
FROM Student
WHERE Sdept IN ('IS','MA','CS');

-- 查询不是 IS,MA,CS 系学生姓名和性别
SELECT Sname, Ssex
FROM Student
WHERE Sdept NOT IN ('IS','MA','CS');
  • 字符串匹配
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-- 通配符：% 代表任意长度，_ 代表单个字符
-- 转义字符：ESCAPE'<换码字符>'

-- 查询学号为 95001 的学生信息
SELECT *
FROM Student
WHERE Sno LIKE 95001;

-- 查询姓名中第二个字为"阳"的学生姓名和学号
SELECT Sname, Sno
FROM Student
WHERE Sname LIKE '_阳%';

-- 查询所有不姓刘的学生姓名
SELECT Sname
FROM Student
WHERE Sname NOT LIKE '刘%';

-- 查询以"DB_"开头，倒数第三个字符为 i 的课程信息
SELECT *
FROM Course
WHERE Cname LIKE 'DB\_%i__' ESCAPE'\';
  • 涉及空值
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-- 使用谓词 IS NULL / IS NOT NULL
-- 查询缺少成绩的学生的学号和课程号
SELECT Sno, Cno
FROM SC
WHERE Grade IS NULL;
  • 多重条件
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-- 优先级：NOT > AND > OR，可以用括号改变优先级
-- 查询计算机系 20 岁以下学生姓名
SELECT Sname
FROM Student
WHERE Sdept='CS' AND Grade<20;

-- 查询 IS,MA,CS 系学生姓名和性别
SELECT Sname, Ssex
FROM Student
WHERE Sdept='IS' OR Sdept='MA' OR Sdept='CS';

3.3 ORDER BY

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-- 查询选修了 3 号课程的学生的学号和成绩，结果按分数降序排列
SELECT Sno, Grade
FROM SC
WHERE Cno='3'
ORDER BY Grade DESC;

-- 查询全体学生信息，结果按系名升序排列，同系按年龄降序排列
SELECT *
FROM Student
ORDER BY Sdept, Sage DESC;

3.4 集函数

  • 集函数可以出现在：SELECT、HAVING、ORDER BY、子查询中；
  • 集函数不能出现在：WHERE、GROUP BY 中直接使用；
  • 有无 GROUP BY 的区别：
    • 有 GROUP BY：按组聚合，返回多行；
    • 无 GROUP BY：全局聚合，返回单行；
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-- 查询学生总人数
SELECT COUNT(*)
FROM Student;

-- 查询选修了课程的总人数，用 DISTINCT 避免重复
SELECT COUNT(DISTINCT Sno)
FROM SC

-- 查询选修了 1 号课程的学生最高分
SELECT MAX(Grade)
FROM SC
WHERE Cno='1';

-- 查询学生 95002 选修课程的总学分
SELECT SUM(Ccredit)
FROM SC, Course
WHERE Sno='95002' AND SC.Sno=Course.Sno;

3.5 GROUP BY - HAVING（Step2 过滤组）

  • 使用GROUP BY子句后，SELECT子句的列名列表中只能出现分组属性和集函数；
  • WHERE 过滤行，HAVING 过滤组，先 WHERE 后 GROUP BY 再 HAVING；
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-- 求各个课程号及相应的选课人数
SELECT Cno, COUNT(Sno)
FROM SC
GROUP BY Cno;

-- 查询选修了超过 3 门课程的学生学号
SELECT Sno
FROM SC
GROUP BY Sno HAVING COUNT(*)>3;

-- 查询有多于 3 门课程是 90 分以上的学生学号及课程数
SELECT Sno, COUNT(*)
FROM SC
WHERE Grade>90                    -- 先筛成绩 90 分以上的记录
GROUP BY Sno HAVING COUNT(*)>3;   -- 再筛课程数大于 3 的学生

4. 连接查询

4.1 两表连接

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-- 查询每个学生及其选修课信息
SELECT Student.*, SC.*
FROM Student, SC
WHERE Student.Sno=SC.Sno;

4.2 自身连接

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-- 查询每一门课的间接先修课，需要给表起别名
SELECT FIRST.Cno, SECOND.Cpno
FROM Course FIRST, Course SECOND
WHERE FIRST.Cpno=SECOND.Cno;

4.3 外连接

  • 左外连接保留左表的所有记录，并尽可能地匹配右表中的记录 右外连接保留右表的所有记录，并尽可能地匹配左表中的记录
  • 将悬浮元组保留在结果关系中，没有属性值的位置填上NULL；
  • SELECT 列名 FROM 表名1 LEFT OUTER JOIN 表名2 ON(连接条件)
  • SELECT 列名 FROM 表名1 RIGHT OUTER JOIN 表名2 ON(连接条件)
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-- 查询每个学生及其选修课程的情况
SELECT Student.*, Cno, Grade
FROM Student LEFT OUTER JOIN SC
ON Student.Sno=SC.Sno

-- 或
SELECT Student.*, Cno, Grade
FROM Student LEFT OUTER JOIN SC
USING(Sno)

4.4 复合条件连接

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-- 查询选修 2 号课程且成绩在 90 以上的学生的学号和姓名
SELECT Student.Sno, Student.Sname
FROM Student, SC
WHERE Student.Sno=SC.Sno AND -- 连接条件
      SC.Cno='2' AND         -- 选择条件
      SC.Grade>=90;          -- 选择条件

-- 查询每个学生的学号，姓名，选修的课程名及成绩
SELECT Student.Sno, Sname, Cname, Grade
FROM Student, SC, Course
WHERE Student.Sno=SC.Sno AND 
      SC.Cno=Course.Cno;     -- 三张表需要两个连接条件

5. 嵌套查询（两层 for 循环）

  • 子查询不能使用 ORDER BY 子句；

5.1 IN 子查询

sql 复制代码 
-- 查询与"刘晨"在同一个系学习的学生(学号，姓名，系别)

-- step1. 确定"刘晨"所在系名
SELECT Sdept
FROM Student
WHERE Sname='刘晨';

-- step2. 查找所有在 IS 系学习的学生
SELECT Sno, Sname, Sdept
FROM Student
WHERE Sdept='IS';

-- 嵌套
SELECT Sno, Sname, Sdept
FROM Student
WHERE Sdept IN
    (SELECT Sdept
     FROM Student
     WHERE Sname='刘晨');
sql 复制代码 
-- 查询选修了课程名为"数据库"的学生学号和姓名
SELECT Sno, Sname
FROM Student
WHERE Sno IN                    -- 最后在 Student 查询
    (SELECT Sno
     FROM SC
     WHERE Cno IN               -- 再在 SC 找选修了该课程的学生学号
        (SELECT Cno
         FROM Course
         WHERE Cname='数据库')  -- 先在 Course 找"数据库"课程号

5.2 比较运算符子查询

  • 若内层查询返回单值，可用比较运算符；
sql 复制代码 
-- 查询与"刘晨"在同一个系学习的学生
SELECT Sno, Sname, Sdept
FROM Student
WHERE Sdept =
    (SELECT Sdept
     FROM Student
     WHERE Sname='刘晨');
  • 同表关联要别名，先写逻辑后关联；
sql 复制代码 
-- 找出每个学生超过他选修课平均分的课程号
SELECT Sno, Cno
FROM SC X
WHERE Grade >= 
    (SELECT AVG(Grade)
     FROM SC Y            -- 相关子查询，取别名
     WHERE Y.Sno=X.Sno)

5.3 ANY / ALL 子查询

  • ANY：某些值；ALL：所有值；
sql 复制代码 
-- 查询其他系中比IS系某些学生年龄小的学生姓名和年龄
SELECT Sname, Sage
FROM Student
WHERE Sage < ANY(SELECT Sage
                 FROM Student
                 WHERE Sdept='IS') -- 先找出IS系中所有年龄构成的集合
      AND Sdept<>'IS';

-- 也可以用集函数实现
SELECT Sname, Sage
FROM Student
WHERE Sage < (SELECT MAX(Sage)
              FROM Student
              WHERE Sdept='IS') 
      AND Sdept<>'IS';

-- 查询其他系中比IS系所有学生年龄小的学生姓名和年龄
SELECT Sname, Sage
FROM Student
WHERE Sage < ALL(SELECT Sage
                 FROM Student
                 WHERE Sdept='IS') 
      AND Sdept<>'IS';

-- 也可以用集函数实现
SELECT Sname, Sage
FROM Student
WHERE Sage < (SELECT MIN(Sage)
              FROM Student
              WHERE Sdept='IS') 
      AND Sdept<>'IS';

5.4 EXISTS 子查询

  • EXISTS 为存在量词，对应 NOT EXISTS；
  • EXISTS 子查询不返回任何数据，结果非空返回 true，结果为空返回 false；
sql 复制代码 
-- 查询所有选修了 1 号课程的学生姓名
SELECT Sname
FROM Student
WHERE EXISTS
    (SELECT *           -- 由EXISTS引出的子查询，其目标列表达式通常都用*
     FROM SC
     WHERE Sno=Student.Sno AND Cno='1') -- 找到第一条匹配就返回

-- 查询没有选修 1 号课程的学生姓名
SELECT Sname
FROM Student
WHERE NOT EXISTS
    (SELECT *           
     FROM SC
     WHERE Sno=Student.Sno AND Cno='1')
sql 复制代码 
-- 查询选修了全部课程的学生(等价于不存在一门课没有选修)
SELECT Sname
FROM Student
WHERE NOT EXISTS
    (SELECT *                 -- 对课程号进行对比，匹配是否有没选修的课程号
     FROM Course
     WHERE NOT EXISTS
        (SELECT *             -- 查询该学生选修了的课程号
         FROM SC
         WHERE Sno=Student.Sno AND Cno=Course.Cno));

6. 集合查询

6.1 并操作（UNION）

sql 复制代码 
-- 查询CS系的学生和年龄不大于19的学生
SELECT *
FROM Student
WHERE Sdept='CS'
UNION
SELECT *
FROM Student
WHERE Sage<=19;

-- 法二：单表查询
SELECT *
FROM Student
WHERE Sdept='CS' OR Sage<=19;

6.2 交操作（INTERSECT）

sql 复制代码 
-- 查询选修了课程1和课程2的学生学号
SELECT Sno
FROM SC
WHERE Cno='1'
INTERSECT
SELECT Sno
FROM SC
WHERE Cno='2';

-- 法二：连接查询(SC自身连接)
SELECT Sno
FROM SC X, SC Y
WHERE X.Sno=Y.Sno AND X.Cno='1' AND Y.Cno='2';

6.3 查操作（EXCEPT）

sql 复制代码 
-- 查询CS系年龄不大于19岁的学生学号
SELECT Sno
FROM Student
WHERE Sdept='CS'
EXCEPT
SELECT Sno
FROM Student
WHERE Sage>19;

-- 法二：单表查询
SELECT Sno
FROM Student
WHERE Sdept='CS' AND Sage<=19;

7. 数据更新

7.1 INSERT 插入

插入单个元组

sql 复制代码 
-- 插入一个新学生信息
INSERT
INTO Student
VALUES('95020','陈冬','男',18,'IS');

-- 插入一个选课记录('95020','1')
INSERT
INTO SC(Sno, Cno)
VALUES('95020','1')   -- Grade 取空

插入子查询结果

sql 复制代码 
-- 对每一个系，求学生平均年龄，并存入数据库
INERT
INTO Deptage(Sdept, Avgage)
SELECT Sdept, AVG(Sage)
FROM Student
GROUP BY Sdept;

7.2 UPDATE 修改

sql 复制代码 
-- 将学生95001的年龄改为22岁
UPDATE Student
SET Sage=22
WHERE Sno='95001';

-- 将IS系所有学生的年龄增加1岁
UPDATE Student
SET Sage=Sage+1
WHERE Sdept='IS';

-- 将CS系所有学生成绩清零
UPDATE SC
SET Grade=0
WHERE Sno IN
    (SELECT Sno
     FROM Student
     WHERE Sdept='CS');

7.3 DELETE 删除

sql 复制代码 
-- 删除学号95019的学生记录
DELETE
FROM Student
WHERE Sno='95019';

-- 删除2号课程所有选课记录
DELETE
FROM SC
WHERE Cno='2';

-- 删除所有选课记录
DELETE
FROM SC

-- 删除CS系所有学生的选课记录
DELETE
FROM SC
WHERE Sno IN
    (SELECT Sno
     FROM Student
     WHERE Sdept='CS');

8. 视图

8.1 建立视图

  • 若添加WITH句，则表示对视图进行增删改时要满足子查询中的条件表达式；
  • 行列子集视图：由单个基本表导出，仅去掉了基本表的某些行和某些列，但保留了主码；
sql 复制代码 
-- 建立IS系学生视图
CREATE VIEW IS_Student
AS
SELECT Sno,Sname,Sage
FROM Student
WHERE Sdept='IS';
WITH CHECK OPTION;   -- 如果要求透过该视图的更新操作只涉及IS系学生，需要加这句
                     -- 更新后每一行都应满足 Sdept='IS' 条件

-- 建立信息系选修1号课程的学生视图(学号，姓名，成绩)
CREATE VIEW IS_S1(Sno,Sname,Grade)
AS
SELECT Student.Sno,Sname,Grade
FROM Student, SC
WHERE Sdept='IS' AND Student.Sno=SC.Sno AND SC.Cno='1';

-- 建立信息系选修1号课程且成绩在90以上的学生视图
CREATE VIEW IS_S2(Sno,Sname,Grade)
AS
SELECT Sno,Sname,Grade
FROM IS_S1
WHERE Grade>=90;

-- 定义一个反映学生出生年份的视图
CREATE VIEW BT_S(Sno,Sname,Sbirth)
AS
SELECT Sno,Sname,2025-Sage
FROM Student

-- 将学生学号，平均成绩定义为一个视图
CREATE VIEW S_G(Sno,Gavg)
AS
SELECT Sno,AVG(Grade)
FROM SC
GROUP BY Sno;

8.2 删除视图

sql 复制代码 
-- 如果在视图IS_S1上建立了视图IS_S2，需要先删除IS_S2
DROP VIEW IS_S2;

-- 或
DROP VIEW IS_S1 CASCADE;

8.3 查询和更新视图

  • 视图定义后，对视图进行查询和更新的语句和语法与基本表相同；
  • 视图的查询与更新最终都会转换为对基本表的查询和更新，这一过程也被称为视图消解；
  • 一般来说，行列子集视图的查询和更新都可以顺利转换，其他则不一定；
sql 复制代码 
SELECT Sno,Sage
FROM Student
WHERE Sdept='IS' AND Sage<20;

-- 利用视图
SELECT Sno,Sage
FROM IS_Student
WHERE Sage<20;
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