结构化查询语言SQL2[1].ppt

5.3.3连接查询同时涉及多个表的查询称为连接查询用来连接两个表的条件称为连接条件或连接谓词一般格式：.比较运算符：=、=、=、!=.BETWEEN.AND.连接字段连接谓词中的列名称为连接字段连接条件中的各连接字段类型必须是可比的，但不必是相同的SQL中连接查询的主要类型广义笛卡尔积（少使用）等值连接(含自然连接)非等值连接查询 自身连接查询 外连接查询 复合条件连接查询一、等值与非等值连接查询等值连接例1查询每个学生及其选修课程的情况。SELECTStudent.*，SC.*FROMStudent，SCWHEREStudent.Sno=SC.Sno；连接运算符为=的连接操作.=.任何子句中引用表1和表2中同名属性时，都必须加表名前缀。引用唯一属性名时可以加也可以省略表名前缀。假设Student表、SC表分别有下列数据：SnoSnameSsexSageSdept95001 李勇李勇 男男 20 CS95002 刘晨刘晨 女女 19 IS95003 王敏王敏 女女 18 MA95004 张立张立 男男 19 ISStudent表SnoCnoGrade95001 1 9295001 2 85950019500295002 3 2 3 88 90 80SC表以上两个表进行等值连接，结果如下：结果表Student.SnoSnameSsexSageSdeptSC.SnoCnoGrade95001李勇男20CS9500119295001李勇男20CS9500128595001李勇男20CS9500138895002刘晨女19IS9500229095002刘晨女19IS95002380自然连接自然连接是等值连接的一种特殊情况，把目标列中重复的属性列去掉。例2对例1用自然连接完成。SELECTStudent.Sno，Sname，Ssex，Sage，Sdept，Cno，GradeFROMStudent，SCWHEREStudent.Sno=SC.Sno；非等值连接查询连接运算符不是=的连接操作.比较运算符：、=、=、!=.BETWEEN.AND.自身连接一个表与其自己进行连接，称为表的自身连接需要给表起别名以示区别由于所有属性名都是同名属性，因此必须使用别名前缀例3查询每一门课的间接先修课（即先修课的先修课）SELECTFIRST.Cno，SECOND.CpnoFROMCourseFIRST，CourseSECONDWHEREFIRST.Cpno=SECOND.Cno；FIRST表（Course表）Cno CnameCpnoCcredit 1数据库数据库 5 4 2数学数学 2 3信息系统信息系统 1 4 4操作系统操作系统 6 3 5数据结构数据结构 7 4 6数据处理数据处理 2 7PASCAL语言语言 6 4SECOND表（Course表）Cno CnameCpnoCcredit 1数据库数据库 5 4 2数学数学 2 3信息系统信息系统 1 4 4操作系统操作系统 6 3 5数据结构数据结构 7 4 6数据处理数据处理 2 7PASCAL语言语言 6 4查询结果cnocpno173556二、外连接（OuterJoin）外连接与普通连接的区别普通连接操作只输出满足连接条件的元组外连接操作以指定表为连接主体，将主体表中不满足连接条件的元组一并输出例4查询每个学生及其选修课程的情况包括没有选修课程的学生-用外连接操作SELECTStudent.Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept,Cno,GradeFROMStudent,SCWHEREStudent.Sno=SC.Sno(*)；结果：Student.Sno SnameSsexSageSdeptCnoGrade95001李勇男20CS19295001李勇男20CS28595001李勇男20CS38895002刘晨女19IS29095002刘晨女19IS38095003王敏女18MA95004张立男19IS在表名后面加外连接操作符(*)或(+)指定非主体表非主体表有一“万能”的虚行，该行全部由空值组成虚行可以和主体表中所有不满足连接条件的元组进行连接由于虚行各列全部是空值，因此与虚行连接的结果中，来自非主体表的属性值全部是空值左外连接外连接符出现在连接条件的左边右外连接外连接符出现在连接条件的右边五、复合条件连接WHERE子句中含多个连接条件时，称为复合条件连接例5查询选修2号课程且成绩在90分以上的所有学生的学号、姓名SELECTStudent.Sno,student.SnameFROMStudent,SCWHEREStudent.Sno=SC.SnoAND/*连接谓词*/SC.Cno=2AND/*其他限定条件*/SC.Grade90；/*其他限定条件*/多表连接例6查询每个学生的学号、姓名、选修的课程名及成绩。SELECTStudent.Sno，Sname，Cname，GradeFROMStudent，SC，CourseWHEREStudent.Sno=SC.SnoandSC.Cno=Course.Cno；结果：Student.SnoSnameCnameGrade95001李勇数据库9295001李勇数学8595001李勇信息系统8895002刘晨数学9095002刘晨信息系统805.3.4嵌套查询嵌套查询概述嵌套查询分类嵌套查询求解方法引出子查询的谓词嵌套查询概述一个SELECT-FROM-WHERE语句称为一个查询块将一个查询块嵌套在另一个查询块的WHERE子句或HAVING短语的条件中的查询称为嵌套查询SELECTSname外层查询/父查询FROMStudentWHERESnoIN（SELECTSno内层查询/子查询FROMSCWHERECno=2）；子查询的限制不能使用ORDERBY子句层层嵌套方式反映了SQL语言的结构化有些嵌套查询可以用连接运算替代嵌套查询分类嵌套查询分类不相关子查询子查询的查询条件不依赖于父查询，使用“IN”，内外层查询的结构均是二维表。相关子查询子查询的查询条件依赖于父查询，子查询返回的是布尔值，而不是二维表。嵌套查询求解方法嵌套查询求解方法不相关子查询是由里向外逐层处理。即每个子查询在上一级查询处理之前求解，子查询的结果用于建立其父查询的查找条件。相关子查询首先取外层查询中表的第一个元组，根据它与内层查询相关的属性值处理内层查询，若WHERE子句返回值为真，则取此元组放入结果表；然后再取外层表的下一个元组；重复这一过程，直至外层表全部检查完为止。引出子查询的谓词引出子查询的谓词带有IN谓词的子查询带有比较运算符的子查询带有ANY或ALL谓词的子查询带有EXISTS谓词的子查询带有IN谓词的子查询例7查询与“刘晨”在同一个系学习的学生。此查询要求可以分步来完成确定“刘晨”所在系名SELECTSdeptFROMStudentWHERESname=刘晨；结果为：SdeptIS查找所有在IS系学习的学生。SELECTSno，Sname，SdeptFROMStudentWHERESdept=IS；结果为：SnoSnameSdept95001刘晨IS95004张立IS构造嵌套查询将第一步查询嵌入到第二步查询的条件中SELECTSno，Sname，SdeptFROMStudentWHERESdeptIN(SELECTSdeptFROMStudentWHERESname=刘晨)；此查询为不相关子查询。DBMS求解该查询时也是分步去做的。用自身连接完成本查询要求SELECTS1.Sno，S1.Sname，S1.SdeptFROMStudentS1，StudentS2WHERES1.Sdept=S2.SdeptANDS2.Sname=刘晨；父查询和子查询中的表均可以定义别名SELECTSno，Sname，SdeptFROMStudentS1WHERES1.SdeptIN(SELECTSdeptFROMStudentS2WHERES2.Sname=刘晨)；例8查询选修了课程名为“信息系统”的学生学号和姓名SELECTSno，Sname最后在Student关系中FROMStudent取出Sno和SnameWHERESnoIN(SELECTSno然后在SC关系中找出选FROMSC修了3号课程的学生学号WHERECnoIN(SELECTCno首先在Course关系中找出“信FROMCourse息系统”的课程号，结果为3号WHERECname=信息系统);结果：Sno Sname -95001 李勇 95002 刘晨用连接查询SELECTSno，SnameFROMStudent，SC，CourseWHEREStudent.Sno=SC.SnoANDSC.Cno=Course.CnoANDCourse.Cname=信息系统；二、带有比较运算符的子查询例：假设一个学生只可能在一个系学习，并且必须属于一个系，则在例7可以用=代替IN：SELECTSno，Sname，SdeptFROMStudentWHERESdept=SELECTSdeptFROMStudentWHERESname=刘晨；当能确切知道内层查询返回单值时，可用比较运算符（，=，=，!=或）。子查询一定要跟在比较符之后错误的例子：SELECTSno，Sname，SdeptFROMStudentWHERE(SELECTSdeptFROMStudentWHERESname=刘晨)=Sdept；例9查询其他系中比信息系所有学生年龄都小的学生姓名及年龄。SELECTSname，SageFROMStudentWHERESage(SELECTMIN(Sage)FROMStudentWHERESdept=IS)ANDSdeptIS;查询结果为空表。三、带有EXISTS谓词的子查询1.EXISTS谓词2.NOTEXISTS谓词5.不同形式的查询间的替换4.相关子查询的效率1.EXISTS谓词存在量词 带有EXISTS谓词的子查询不返回任何数据，只产生逻辑真值“true”或逻辑假值“false”。若内层查询结果非空，则返回真值若内层查询结果为空，则返回假值由EXISTS引出的子查询，其目标列表达式通常都用*，因为带EXISTS的子查询只返回真值或假值，给出列名无实际意义2.NOT EXISTS谓词例10 查询所有选修了1号课程的学生姓名。用嵌套查询 SELECT Sname FROM Student WHERE EXISTS (SELECT*FROM SC /*相关子查询*/WHERE Sno=Student.Sno ANDCno=1)；思路分析：本查询涉及Student和SC关系。在Student中依次取每个元组的Sno值，用此值去检查SC关系。若SC中存在这样的元组，其Sno值等于此Student.Sno值，并且其Cno=1，则取此Student.Sname送入结果关系。求解过程用连接运算SELECT SnameFROM Student,SCWHERE Student.Sno=SC.Sno AND SC.Cno=1;例11 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)；此例用连接运算难于实现 5.3.5 集合查询标准SQL直接支持的集合操作种类并操作(UNION)一般商用数据库支持的集合操作种类并操作(UNION)交操作(INTERSECT)差操作(MINUS)1并操作形式UNION参加UNION操作的各结果表的列数必须相同；对应项的数据类型也必须相同例12查询计算机科学系的学生及年龄不大于19岁的学生。方法一：SELECT*FROMStudentWHERESdept=CSUNIONSELECT*FROMStudentWHERESage=19；方法二：SELECTDISTINCT*FROMStudentWHERESdept=CSORSage=19；例13查询选修了课程1或者选修了课程2的学生。方法一：SELECTSnoFROMSCWHERECno=1UNIONSELECTSnoFROMSCWHERECno=2；方法二：SELECTDISTINCTSnoFROMSCWHERECno=1ORCno=2；例14设数据库中有一教师表Teacher(Tno,Tname,.)。查询学校中所有师生的姓名。SELECTSnameFROMStudentUNIONSELECTTnameFROMTeacher;2.对集合操作结果的排序ORDERBY子句只能用于对最终查询结果排序，不能对中间结果排序任何情况下，ORDERBY子句只能出现在最后对集合操作结果排序时，ORDERBY子句中用数字指定排序属性例15错误写法SELECT*FROMStudentWHERESdept=CSORDERBYSnoUNIONSELECT*FROMStudentWHERESage=19ORDERBYSno；正确写法SELECT*FROMStudentWHERESdept=CSUNIONSELECT*FROMStudentWHERESage=19ORDERBY1；5.3.6SELECT语句的一般格式SELECTALL|DISTINCT别名，别名FROM别名，别名WHEREGROUPBY，.HAVING ORDER BYASC|DESC，ASC|DESC；目标列表达式目标列表达式格式(1).*(2).，.：由属性列、作用于属性列的聚合函数和常量的任意算术运算（+，-，*，/）组成的运算公式。聚合函数格式COUNTSUMAVG(DISTINCT|ALL)MAXMINCOUNT(DISTINCT|ALL*)条件表达式格式（1）ANY|ALL(SELECT语句)（2）NOTBETWEENAND(SELECT(SELECT语句)语句)条件表达式格式（3）(，)NOTIN(SELECT语句)(4)NOTLIKE(5)ISNOTNULL(6)NOTEXISTS(SELECT语句)条件表达式格式（7）ANDANDOROR