SQL综合实战：从基础约束到高级应用的完整指南

引言

在数据库管理和应用开发中，SQL是不可或缺的核心技能。无论是简单的数据查询还是复杂的业务逻辑处理，都需要扎实的SQL功底。本文通过两个综合性的SQL练习题，带你系统学习SQL的各项重要功能。

第一题：数据库基础操作全解析

1.1 数据表创建与约束管理

需求分析：创建学生表，要求包含学号、姓名、性别、年龄、所在系字段，并设置相应的约束条件。

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-- 创建学生表，包含多种约束类型
CREATE TABLE Student (
    Sno VARCHAR(20) PRIMARY KEY,           -- 学号，主键
    Sname VARCHAR(50) UNIQUE NOT NULL,     -- 姓名，唯一且非空
    Ssex ENUM('男', '女') NOT NULL,        -- 性别，枚举约束
    Sage INT NOT NULL，                              -- 年龄
    Sdept VARCHAR(50) DEFAULT '计算机'     -- 所在系，默认值
);

技术要点解析：

主键约束 (PRIMARY KEY)：确保学号的唯一性，每个学生有唯一标识
唯一约束 (UNIQUE)：防止姓名重复，保证数据唯一性
枚举约束 (ENUM)：限制性别只能输入'男'或'女'，保证数据规范性
默认值 (DEFAULT)：简化数据插入，提高开发效率

1.2 表结构修改技巧

业务场景：随着系统演进，需要调整字段数据类型以优化存储空间。

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-- 修改年龄字段的数据类型
ALTER TABLE Student MODIFY Sage SMALLINT;

优化效果：

INT 类型占用4字节，存储范围：-2,147,483,648 到 2,147,483,647
SMALLINT 类型占用2字节，存储范围：-32,768 到 32,768
对于年龄字段，使用SMALLINT完全足够且节省存储空间

1.3 索引设计与性能优化

业务需求：为选课表创建复合主键索引，提升查询性能。

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-- 创建复合主键索引
CREATE UNIQUE INDEX SC_INDEX ON SC (Sno, Cno);

索引设计原则：

复合索引顺序：先学号后课程号，符合查询模式
唯一性保证：防止同一学生重复选同一门课程
查询优化：加速基于学号和课程号的联合查询

应用场景：

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-- 以下查询将利用索引
SELECT * FROM SC WHERE Sno = '2023001';
SELECT * FROM SC WHERE Sno = '2023001' AND Cno = 'C001';

1.4 视图创建与数据抽象

业务需求：创建视图方便查询学生选课信息。

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-- 创建学生选课信息视图
CREATE VIEW stu_info AS
SELECT s.Sname, s.Ssex, c.Cname, sc.Score
FROM Student s
JOIN SC sc ON s.Sno = sc.Sno
JOIN Course c ON sc.Cno = c.Cno;

视图的优势：

简化复杂查询：隐藏多表连接的复杂性
数据安全性：只暴露必要的字段信息
逻辑独立性：底层表结构变化不影响上层应用

使用示例：

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-- 简单查询所有学生选课信息
SELECT * FROM stu_info;

-- 查询特定性别的学生选课情况
SELECT * FROM stu_info WHERE Ssex = '男';

第二题：存储过程与业务逻辑封装

2.1 部门平均工资统计存储过程

业务需求：创建存储过程统计指定部门的平均工资。

复制代码

DELIMITER //

CREATE PROCEDURE avg_sal_a(
    IN dept_name VARCHAR(50),      -- 输入参数：部门名称
    OUT avg_salary DECIMAL(10,2)   -- 输出参数：平均工资
)
BEGIN
    -- 计算指定部门的平均工资
    SELECT AVG(salary) INTO avg_salary 
    FROM Employee 
    WHERE department = dept_name;
END//

DELIMITER ;

技术特点：

参数传递：使用IN参数接收输入，OUT参数返回结果
业务逻辑封装：将复杂计算逻辑封装在数据库中
代码复用：多个应用可以调用同一存储过程

调用示例：

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-- 调用存储过程并获取结果
CALL avg_sal_a('上海中心', @a);
SELECT @a AS 上海中心平均工资;

2.2 部门最高工资查询存储过程

业务需求：根据员工姓名查询其所在部门的最高工资。

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE get_dept_max_salary(
    IN emp_name VARCHAR(50),       -- 输入参数：员工姓名
    OUT max_salary DECIMAL(10,2)   -- 输出参数：部门最高工资
)
BEGIN
    -- 子查询获取员工部门，再查询该部门最高工资
    SELECT MAX(e.salary) INTO max_salary
    FROM Employee e
    WHERE e.department = (
        SELECT department 
        FROM Employee 
        WHERE name = emp_name
    );
END//

DELIMITER ;

设计思路：

子查询应用：先通过员工姓名查询所在部门
聚合函数：使用MAX函数计算部门最高工资
结果返回：通过OUT参数返回计算结果

调用测试：

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-- 测试存储过程功能
CALL get_dept_max_salary('张三', @a);
SELECT @a AS 部门最高工资;

实战技巧与最佳实践

3.1 约束设计的思考

为什么需要约束？

数据完整性：防止无效数据进入系统
业务规则：在数据库层面保证业务规则执行
应用简化：减少应用层的校验逻辑

3.2 索引使用建议

创建索引的时机：

频繁作为查询条件的字段
经常需要排序的字段
表数据量较大时

避免过度索引：

索引会占用存储空间
影响数据插入、更新、删除性能

3.3 存储过程的优势

性能提升：

减少网络传输
预编译执行计划

维护便利：

业务逻辑集中管理
修改时不影响应用代码