数据库系统概论第五.pptx
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1、第三章 关系数据库标准语言SQL3.1SQL概述3.2学生-课程数据库3.3数据定义3.4数据查询3.5数据更新3.6空值的处理3.7视图3.8小结第1页/共96页3.1 SQL概述SQL(StructuredQueryLanguage)结构化查询语言,是关系数据库的标准语言SQL是一个通用的、功能极强的关系数据库语言第2页/共96页SQL概述(续)3.1.1SQL的产生与发展3.1.2SQL的特点3.1.3SQL的基本概念第3页/共96页SQL标准的进展过程标准标准大致页数大致页数 发布日期发布日期SQL/861986.10SQL/89(FIPS 127-1)120页页 1989年年SQL/
2、92622页页1992年年SQL99(SQL 3)1700页页 1999年年SQL20033600页页 2003年年SQL20083777页页2006年年SQL20112010年年目前,没有一个数据库系统能够支持目前,没有一个数据库系统能够支持SQL标准的所有概念和特性标准的所有概念和特性第4页/共96页3.1 SQL概述3.1.1SQL的产生与发展3.1.2SQL的特点3.1.3SQL的基本概念第5页/共96页3.1.2 SQL的特点综合统一集数据定义语言(DDL),数据操纵语言(DML),数据控制语言(DCL)功能于一体。可以独立完成数据库生命周期中的全部活动:l定义和修改、删除关系模式,
3、定义和删除视图,插入数据,建立数据库;l对数据库中的数据进行查询和更新;l数据库重构和维护l数据库安全性、完整性控制,以及事务控制l嵌入式SQL和动态SQL定义用户数据库投入运行后,可根据需要随时逐步修改模式,不影响数据库的运行。数据操作符统一第6页/共96页2.高度非过程化非关系数据模型的数据操纵语言“面向过程”,必须指定存取路径。SQL只要提出“做什么”,无须了解存取路径。存取路径的选择以及SQL的操作过程由系统自动完成。第7页/共96页3.面向集合的操作方式非关系数据模型采用面向记录的操作方式,操作对象是一条记录SQL采用集合操作方式操作对象、查找结果可以是元组的集合一次插入、删除、更新
4、操作的对象可以是元组的集合第8页/共96页4.以同一种语法结构提供多种使用方式SQL是独立的语言能够独立地用于联机交互的使用方式SQL又是嵌入式语言SQL能够嵌入到高级语言(例如C,C+,Java)程序中,供程序员设计程序时使用第9页/共96页5.语言简洁,易学易用SQL功能极强,完成核心功能只用了9个动词。第10页/共96页3.1 SQL概述3.1.1SQL的产生与发展3.1.2SQL的特点3.1.3SQL的基本概念第11页/共96页SQL的基本概念(续)SQL视图2视图1基本表2基本表1基本表3基本表4存储文件2存储文件1外模式外模式模模 式式内模式内模式SQL支持关系数据库三级模式结构第
5、12页/共96页SQL的基本概念(续)基本表本身独立存在的表SQL中一个关系就对应一个基本表一个(或多个)基本表对应一个存储文件一个表可以带若干索引第13页/共96页SQL的基本概念(续)存储文件逻辑结构组成了关系数据库的内模式物理结构对用户是隐蔽的第14页/共96页SQL的基本概念(续)视图从一个或几个基本表导出的表数据库中只存放视图的定义而不存放视图对应的数据视图是一个虚表用户可以在视图上再定义视图第15页/共96页第三章 关系数据库标准语言SQL3.1SQL概述3.2学生-课程数据库3.3数据定义3.4数据查询3.5数据更新3.6空值的处理3.7视图3.8小结第16页/共96页3.2 学
6、生-课程 数据库学生-课程模式S-T:学生表:Student(Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept)课程表:Course(Cno,Cname,Cpno,Ccredit)学生选课表:SC(Sno,Cno,Grade)第17页/共96页Student表学号学号Sno姓名姓名Sname性别性别 Ssex年龄年龄 Sage所在系所在系 Sdept201215121李勇李勇男男20CS201215122刘晨刘晨女女19CS201215123王敏王敏女女18MA201215125张立张立男男19IS第18页/共96页Course表课程号课程号Cno课程名课程名Cname先行课先行课Cpno学
7、分学分Ccredit1数据库数据库542数学数学23信息系统信息系统144操作系统操作系统635数据结构数据结构746数据处理数据处理27PASCAL语言语言64第19页/共96页SC表学学 号号Sno 课程号课程号 Cno 成绩成绩 Grade2012151211 92201215121 285201215121 388201215122290201215122380第20页/共96页第三章 关系数据库标准语言SQL3.1SQL概述3.2学生-课程数据库3.3数据定义3.4数据查询3.5数据更新3.6空值的处理3.7视图3.8小结第21页/共96页3.3 数据定义 vSQL的数据定义功能:n
8、模式定义n表定义n视图和索引的定义 第22页/共96页模式现代关系数据库管理系统提供了一个层次化的数据库对象命名机制一个关系数据库管理系统的实例(Instance)中可以建立多个数据库一个数据库中可以建立多个模式一个模式下通常包括多个表、视图和索引等数据库对象数据库(有的系统称为目录)模式表以及视图、索引等第23页/共96页3.3 数据定义3.3.1模式的定义与删除3.3.2基本表的定义、删除与修改3.3.3索引的建立与删除第24页/共96页1.定义模式例3.1为用户WANG定义一个学生-课程模式S-TCREATESCHEMA“S-T”AUTHORIZATIONWANG;例3.2CREATES
9、CHEMAAUTHORIZATIONWANG;该语句没有指定,隐含为第25页/共96页定义模式(续)定义模式实际上定义了一个命名空间。在这个空间中可以定义该模式包含的数据库对象,例如基本表、视图、索引等。在CREATESCHEMA中可以接受CREATETABLE,CREATEVIEW和GRANT子句。CREATESCHEMAAUTHORIZATION|第26页/共96页定义模式(续)例3.3为用户ZHANG创建了一个模式TEST,并且在其中定义一个表TAB1CREATESCHEMATESTAUTHORIZATIONZHANGCREATETABLETAB1(COL1SMALLINT,COL2IN
10、T,COL3CHAR(20),COL4NUMERIC(10,3),COL5DECIMAL(5,2);第27页/共96页2.删除模式DROPSCHEMACASCADE(级联)l删除模式的同时把该模式中所有的数据库对象全部删除RESTRICT(限制)l如果该模式中定义了下属的数据库对象(如表、视图等),则拒绝该删除语句的执行。l仅当该模式中没有任何下属的对象时才能执行。第28页/共96页删除模式(续)例3.4DROPSCHEMAZHANGCASCADE;删除模式ZHANG同时该模式中定义的表TAB1也被删除第29页/共96页3.3 数据定义3.3.1模式的定义与删除3.3.2基本表的定义、删除与修
11、改3.3.3索引的建立与删除第30页/共96页3.3.2 基本表的定义、删除与修改定义基本表CREATETABLE(,);:所要定义的基本表的名字:组成该表的各个属性(列):涉及相应属性列的完整性约束条件:涉及一个或多个属性列的完整性约束条件如果完整性约束条件涉及到该表的多个属性列,则必须定义在表级上,否则既可以定义在列级也可以定义在表级。第31页/共96页学生表Student例3.5建立“学生”表Student。学号是主码,姓名取值唯一。CREATETABLEStudent(SnoCHAR(9)PRIMARYKEY,/*列级完整性约束条件,Sno是主码*/SnameCHAR(20)UNIQU
12、E,/*Sname取唯一值*/SsexCHAR(2),SageSMALLINT,SdeptCHAR(20);主码UNIQUE约束第32页/共96页课程表Course 例3.6 建立一个“课程”表CourseCREATETABLECourse(CnoCHAR(4)PRIMARYKEY,CnameCHAR(40),CpnoCHAR(4),CcreditSMALLINT,FOREIGNKEY(Cpno)REFERENCESCourse(Cno);先修课 Cpno是外码 被参照表是Course 被参照列是Cno第33页/共96页学生选课表SC例3.7建立一个学生选课表SC CREATETABLESC(
13、SnoCHAR(9),CnoCHAR(4),GradeSMALLINT,PRIMARYKEY(Sno,Cno),/*主码由两个属性构成,必须作为表级完整性进行定义*/FOREIGNKEY(Sno)REFERENCESStudent(Sno),/*表级完整性约束条件,Sno是外码,被参照表是Student*/FOREIGNKEY(Cno)REFERENCESCourse(Cno)/*表级完整性约束条件,Cno是外码,被参照表是Course*/);第34页/共96页2.数据类型SQL中域的概念用数据类型来实现定义表的属性时需要指明其数据类型及长度选用哪种数据类型取值范围要做哪些运算第35页/共96
14、页数据类型(续)数据类型数据类型含义含义CHAR(n),CHARACTER(n)长度为长度为n的定长字符串的定长字符串VARCHAR(n),CHARACTERVARYING(n)最大长度为最大长度为n的变长字符串的变长字符串CLOB字符串大对象字符串大对象BLOB二进制大对象二进制大对象INT,INTEGER长整数(长整数(4字节)字节)SMALLINT短整数(短整数(2字节)字节)BIGINT大整数(大整数(8字节)字节)NUMERIC(p,d)定点数,由定点数,由p位数字(不包括符号、小数点)组成,小数后面有位数字(不包括符号、小数点)组成,小数后面有d位数字位数字DECIMAL(p,d)
15、,DEC(p,d)同同NUMERICREAL取决于机器精度的单精度浮点数取决于机器精度的单精度浮点数DOUBLE PRECISION取决于机器精度的双精度浮点数取决于机器精度的双精度浮点数FLOAT(n)可选精度的浮点数,精度至少为可选精度的浮点数,精度至少为n位数字位数字BOOLEAN逻辑布尔量逻辑布尔量DATE日期,包含年、月、日,格式为日期,包含年、月、日,格式为YYYY-MM-DDTIME时间,包含一日的时、分、秒,格式为时间,包含一日的时、分、秒,格式为HH:MM:SSTIMESTAMP时间戳类型时间戳类型INTERVAL时间间隔类型时间间隔类型第36页/共96页3.模式与表每一个基
16、本表都属于某一个模式一个模式包含多个基本表定义基本表所属模式方法一:在表名中明显地给出模式名CreatetableS-T.Student(.);/*模式名为S-T*/CreatetableS-T.Cource(.);CreatetableS-T.SC(.);方法二:在创建模式语句中同时创建表方法三:设置所属的模式第37页/共96页模式与表(续)创建基本表(其他数据库对象也一样)时,若没有指定模式,系统根据搜索路径来确定该对象所属的模式关系数据库管理系统会使用模式列表中第一个存在的模式作为数据库对象的模式名若搜索路径中的模式名都不存在,系统将给出错误显示当前的搜索路径:SHOWsearch_pa
17、th;搜索路径的当前默认值是:$user,PUBLIC第38页/共96页模式与表(续)数据库管理员用户可以设置搜索路径,然后定义基本表SETsearch_pathTOS-T,PUBLIC;CreatetableStudent(.);结果建立了S-T.Student基本表。关系数据库管理系统发现搜索路径中第一个模式名S-T,就把该模式作为基本表Student所属的模式。第39页/共96页4.修改基本表ALTERTABLEADDCOLUMN完整性约束ADDDROPCOLUMNCASCADE|RESTRICTDROPCONSTRAINTRESTRICT|CASCADEALTERCOLUMN;第40页
18、/共96页修改基本表(续)n是要修改的基本表nADD子句用于增加新列、新的列级完整性约束条件和新的表级完整性约束条件nDROPCOLUMN子句用于删除表中的列如果指定了CASCADE短语,则自动删除引用了该列的其他对象如果指定了RESTRICT短语,则如果该列被其他对象引用,关系数据库管理系统将拒绝删除该列nDROPCONSTRAINT子句用于删除指定的完整性约束条件nALTERCOLUMN子句用于修改原有的列定义,包括修改列名和数据类型第41页/共96页修改基本表(续)例3.8向Student表增加“入学时间”列,其数据类型为日期型ALTERTABLEStudentADDS_entrance
19、DATE;不管基本表中原来是否已有数据,新增加的列一律为空值第42页/共96页修改基本表(续)例3.9将年龄的数据类型由字符型(假设原来的数据类型是字符型)改为整数。ALTERTABLEStudentALTERCOLUMNSageINT;例3.10增加课程名称必须取唯一值的约束条件。ALTERTABLECourseADDUNIQUE(Cname);第43页/共96页5.删除基本表 DROPTABLERESTRICT|CASCADE;RESTRICT:删除表是有限制的。欲删除的基本表不能被其他表的约束所引用如果存在依赖该表的对象,则此表不能被删除CASCADE:删除该表没有限制。在删除基本表的同
20、时,相关的依赖对象一起删除第44页/共96页删除基本表(续)例3.11删除Student表DROPTABLEStudentCASCADE;基本表定义被删除,数据被删除表上建立的索引、视图、触发器等一般也将被删除第45页/共96页删除基本表(续)例3.12若表上建有视图,选择RESTRICT时表不能删除;选择CASCADE时可以删除表,视图也自动删除。CREATEVIEWIS_StudentASSELECTSno,Sname,SageFROMStudentWHERESdept=IS;DROPTABLEStudentRESTRICT;-ERROR:cannotdroptableStudentbec
21、auseotherobjectsdependonit第46页/共96页删除基本表(续)例3.12续如果选择CASCADE时可以删除表,视图也自动被删除DROPTABLEStudentCASCADE;-NOTICE:dropcascadestoviewIS_StudentSELECT*FROMIS_Student;-ERROR:relationIS_Studentdoesnotexist第47页/共96页删除基本表(续)序序号号 标准及主流数据库标准及主流数据库 的处理方式的处理方式依赖基本表依赖基本表的对象的对象SQL2011Kingbase ESOracle 12cMS SQLServer
22、2012RCRCC1索引索引无规定无规定2视图视图保留保留保留保留保留保留3DEFAULT,PRIMARY KEY,CHECK(只含该表(只含该表的列)的列)NOT NULL 等约束等约束4外码外码FOREIGN KEY5触发器触发器TRIGGER6函数或存储过程函数或存储过程保留保留保留保留保留保留保留保留保留保留DROP TABLE时,SQL2011 与 3个RDBMS的处理策略比较R表示RESTRICT,C表示CASCADE 表示不能删除基本表,表示能删除基本表,保留表示删除基本表后,还保留依赖对象 第48页/共96页3.3 数据定义3.3.1模式的定义与删除3.3.2基本表的定义、删除
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- 数据库 系统 概论 第五
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