SQL(一) —— 增删改查

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一、初识数据库

   数据库是将大量数据保存起来，通过计算机加工而成的可以进行高效访问的数据集合。该数据集合称为数据库(Database,DB)；用来管理数据库的计算机系统称为数据库管理系统(Database Management System,DBMS)。

1.1 DBMS的种类

   DBMS主要通过数据的保存格式(数据库的种类)来进行分类，现阶段主要有以下5种类型：

• 层次数据库(Hierarchical Database,HDB)；
• 关系数据库(Relational Database,RDB)，如Oracle Database、SQL Server、MySQL等；
• 面向对象数据库(Object Oriented Database,OODB)；
• XML数据库(XML Database,XMLDB)；
• 键值存储系统(Key-Value Store,KVS)，如MongoDB；
  
  

1.2 RDBMS的常见系统结构

   使用RDBMS时，最常见的系统结构是客户端 / 服务器类型(C/S类型)，如下：

1.3 SQL

   数据库中存储的表结构类似于excel中的行和列，在数据库中，行称为记录，它相当于一条记录；列称为字段，它代表了表中存储的数据项目；行和列交汇的地方称为单元格，一个单元格中只能输入一条记录。

   SQL是为操作数据库而开发的语言，可分为三类(如下)，实际使用的SQL语句当中有90%属于 DQL。

• DDL(数据定义语言)：用于创建和重构数据库对象，如创建和删除表；其指令有CREATE(创建数据库和表等)、DROP(删除数据库和表等)、ALTER(修改数据库和表等)；
• DML(数据操作语言)：用于操作关系型数据库对象内部的数据；其指令有INSERT(向表中插入新数据)、UPDATE(更新表中的数据)、DELETE(删除表中的数据)；
• DQL(数据查询语言)：用于构成对关系型数据库的查询；其指令有SELECT(查询表中的数据)、其可与count/sum/group by/order by/having等组合在一起使用；
• DCL(数据控制语言)：用于创建与用户访问相关的对象，以及控制用户的权限；其指令有COMMIT(保存数据库事务)、ROLLBACK(撤销数据库事务)、GRANT(赋予用户操作权限)、REVOKE(取消用户的操作权限)；
  
  

二、增删改查

2.1 数据类型

   数据库创建的表，所有的列都必须指定数据类型，每一列都不能存储与该列数据类型不符的数据。

• CHAR型：用来存储定长字符串，当列中存储的字符串长度达不到最大长度的时候，使用半角空格进行补足，由于会浪费存储空间，所以一般不使用；
• VARCHAR型：用来存储可变长度字符串，定长字符串在字符数未达到最大长度时会用半角空格补足，但可变长字符串不同，即使字符数未达到最大长度，也不会用半角空格补足；
• INTEGER型：用来指定存储整数的列的数据类型(数字型)，不能存储小数；
• DATE型：用来指定存储日期(年月日)的列的数据类型(日期型)；
• 此外，还有bigint、float、datetime、year等；

约束是除了数据类型之外，对列中存储的数据进行限制或追加条件的功能。

• NOT NULL：是非空约束，即该列必须输入数据；
• PRIMARY KEY：是主键约束，代表该列是唯一值，可通过该列取出特定的行的数据；
  
  

2.2 数据库操作

创建数据库：
   CREATE DATABASE < 数据库名称 >;

删除数据库：
   DROP DATABASE < 数据库名称 >;

2.3 数据表操作

创建数据表：
   CREATE TABLE < 表名 >
   (< 列名1 > < 数据类型 > < 该列所需约束 >,
   < 列名2 > < 数据类型 > < 该列所需约束 >,
   < 列名3 > < 数据类型 > < 该列所需约束 >,
   < 列名4 > < 数据类型 > < 该列所需约束 >,
   ......
   < 该表的约束1 >, < 该表的约束2 >, ......);

修改数据表：(注意：修改后的表是无法恢复的)
   修改表名： ALTER TABLE < 表名 > rename to < 新表名 >;
   添加列(自动添加到末尾)： ALTER TABLE < 表名 > ADD COLUMN < 列名 > < 数据类型 >;
   添加列(设为第一列)： ALTER TABLE < 表名 > ADD COLUMN < 列名 > < 数据类型 > first;
   添加列(设在某个字段后)： ALTER TABLE < 表名 > ADD COLUMN < 列名 > < 数据类型 > after C;
   修改列名： ALTER TABLE < 表名 > change <列名> <新列名> <数据类型>;
   删除列： ALTER TABLE < 表名 > DROP COLUMN < 列名 >;

清空数据表：(相比drop/delete，truncate用来清除数据时，速度最快)
   TRUNCATE TABLE < 表名 > ;

删除数据表：(注意：删除的表是无法恢复的，只能重新插入)
   DROP TABLE < 表名 > ;

2.4 表中数据的操作

插入数据：
   INSERT INTO < 表名 >
   (列1, 列2, 列3,......) -- 若全列插入，此语句可省略
   VALUES(值1, 值2, 值3,......);

   INSERT INTO < 表名 >
   (列1, 列2, 列3,......) -- 若全列插入，此语句可省略
   select < 需要的列名 >
   from < 要查询的表 >;
   where condition -- 可选;

   insert ignore into < 表名 > ...... -- 若没有数据就插入，否则跳过

更新数据：
   UPDATE < 表名 >
   SET < 列名 > = < 表达式 > [,< 列名2 > = < 表达式2 >...];
   WHERE condition; -- 可选
   ORDER BY 子句; --可选
   LIMIT 子句; --可选

查询数据：
   SELECT * (或 < 列1, 列2, 列3,... > )
   FROM < 表名 >
   where condition -- 可选
   oeder by 某列名 -- 可选

删除数据：
   DELETE FROM < 表名 >
   where condition

三、操作符和聚合函数

操作符是一个保留字或字符，主要用于SQL语句的where子句来执行操作，其和python中的运算符基本一致。

• 算术运算符：加减乘除( + - * / )；
• 比较运算符：等于、不等于、大于、小于、大于等于等(=、<>或!=、 >、<、>=、<=)；
• 逻辑运算符：between、is null、like、in、all、any、is not null、not in等；
• 连接运算符：and(且,交集)、or(或,并集)；

聚合函数也叫汇合函数，其为SQL语句提供合计信息，如计数、总和、平均等。

• COUNT函数：一般用于统计不包含null值的记录数(行数)，如count(col_name)；但count(*)会统计表中全部记录数，包含null和重复值；可与distinct一起使用(去重)；
• SUM函数：返回某字段的总和；可与distinct一起使用，这时只会计算不同记录的和，一般无意义，可忽略；只适用于数值类型的列；
• AVG函数：返回某字段的平均值；可与distinct一起使用，这时只会计算不同记录的平均值，一般无意义，可忽略；只适用于数值类型的列；
• MAX函数：返回某字段的最大值，null值不在计算范围之内；适用于所有数据类型；
• MIN函数：返回某字段的最小值，null值不在计算范围之内；适用于所有数据类型；
  
  

四、数据排序和分组

数据分组是按照逻辑次序把具有重复值的字段进行合并；其是通过在select语句里使用group by子句来实现。

排序用于对查询得到的数据进行排序，用order by子句来实现(默认升序(即asc)，降序为desc)。

   SELECT < 列1 >,< 列2 >,< 列3 >,...
   FROM < 表名 >
   GROUP BY < 列1 >,< 列2 >,< 列3 >,...
   ORDER BY < 列m >[asc/desc], < 列n >[asc/desc], ...

书写顺序：SELECT → FROM → WHERE → GROUP BY → HAVING → ORDER BY

五、练习题

# 创建表
create table addressbook
(regist_no INTEGER NOT NULL COMMENT '注册编号',
name VARCHAR(128) NOT NULL COMMENT '姓名',
address VARCHAR(256) NOT NULL COMMENT '地址',
tel_no CHAR(10) COMMENT '电话号码',
mail_address CHAR(20) COMMENT '邮箱地址',
PRIMARY KEY (regist_no));

# postal_code、定长字符串类型(长度为8)、不能为 NULL
ALTER TABLE addressbook ADD COLUMN postal_code char(8) NOT NULL COMMENT '邮政编码'

# 删除 addressbook 
DROP TABLE addressbook

'删除掉的addressbook表，不能恢复，只能重新创建'

可通过以下操作，创建表(以Navicat为例)：

谢谢大家