SQL入门学习

发表于 2021-11-03 更新于 2021-11-10 分类于 database

SQL（Structured Query Language,结构化查询语言）是一种特定目的编程语言，用于管理关系数据库管理系统（RDBMS），或在关系流数据管理系统（RDSMS）中进行流处理。SQL基于关系代数和元组关系演算，包括一个数据定义语言和数据操纵语言。SQL的范围包括数据插入、查询、更新和删除，数据库模式创建和修改，以及数据访问控制。尽管SQL经常被描述为，而且很大程度上是一种声明式编程（4GL），但是其也含有过程式编程的元素。SQL是对Edgar Frank Codd的关系模型的第一个商业化语言实现，这一模型在其1970年的一篇具有影响力的论文《一个对于大型共享型数据库的关系模型》(A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks)中被描述。尽管SQL并非完全按照E.F Codd的关系模型设计，但其依然成为最为广泛运用的数据库语言。

基础概念

1.数据库(database):保存有组织的数据的容器（通常是一个文件或一组文件）。

1.数据库软件称为数据库管理系统（DBMS）,数据库是通过DBMS创建和操纵的容器。

2.主要的DBMS：

IBM DB2（包括云上 DB2）

Microsoft SQL Server（包括 Microsoft SQL Server Express）

MariaDB

MySQL

Oracle（包括 Oracle Express）

PostgreSQL

SQLite

2.表(table):某种特定类型数据的结构化清单。

1.存储在表中的数据是同一种类型的数据或清单。

2.数据库中的每个表都有一个名字来标识自己。该名字是唯一的，即数据库中没有其他表具有相同的名字。

3.不同的数据库中可以使用相同的表名。

3.模式(schema):关于数据库和表的布局及特性的信息。

表具有特性,这些特性定义数据在表中如何存储，包括存储什么样的数据，数据如何分解，各部分信息如何命名等信息。描述表的这组信息就是模式(schema)，模式可以用来描述数据库中特定的表，也可以用来描述整个数据库（和其中表的关系）。

4.列(column):表中的一个字段。所有表都是由一个或多个列组成的。

1.表由列组成,列存储表中某部分的信息。

2.根据具体需求来决定把数据分解到何种程度。

5.数据类型(datatype):允许什么类型的数据。每个表列都有相应的数据类型，它限制（或允许）该列中存储的数据。

1.数据类型限定了可存储在列中的数据种类（如防止在数值字段中录入字符值）。

2.数据类型还帮助正确地分类数据，并在优化磁盘使用方面起重要的作用。

6.行(row):表中的一个记录。(数据库记录,record）

1.表中的数据是按行存储的，所保存的每个记录存储在自己的行内。如果将表想象为网格，网格中垂直的列为表列，水平行为表行,如顾客表可以每行存储一个顾客。

7.主键(primary key):一列（或几列），其值能够唯一标识表中每一行。

1.主键用来表示一个特定的行。

2.应该总是定义主键，以便于以后的数据操作和管理。

3.表中的任何列都可以作为主键，只要满足以下条件：

任意两行都不具有相同的主键值

每一行都必须具有一个主键值（主键列不允许空值NULL）

主键列中的值不允许修改或更新

主键值不能重用（如果某行从表中删除，它的主键不能赋给以后的新行

4.使用多个列作为主键时，所有列值的组合必须是唯一的（但其中单个列的值可以不唯一）。

8.SQL(Structured Query Language,结构化查询语言),一种专门用来与数据库沟通的语言。

1.SQL不是某个特定数据库厂商专有的语言。绝大多数重要的 DBMS都支持SQL。

2.SQL简单易学。

3.灵活使用SQL语言元素，可以进行复杂和高级的数据库操作。

4.许多DBMS厂商通过增加语句或指令，对SQL进行扩展，目的是提供执行特定操作的额外功能或简化方法。

5.标准SQL由ANSI标准委员会管理，从而称为ANSI QL。所有主要的DBMS，即使有自己的扩展，也都支持ANSI SQL。各个实现有自己的名称，如 Oracle的PL/SQL、微软SQL Server的 Transact-SQL等。

9.关键字(keyword):作为SQL组成部分的保留字。关键字不能用作表或列的名字。

在命名数据库、表、列和其他数据库对象时，不要使用关键字。

1 2 3 4

检索数据

1.每个SQL语句都是由一个或多个关键字构成的。

2.多条SQL语句必须以分号(;)分隔。多数DBMS不需要在单条SQL语句后加分号。(尽量加上分号)

3.SQL语句不区分大小写，习惯上SQL关键字大写，而对列名和表名小写。

4.处理SQL语句时其中所有空格都被忽略。SQL语句可以写成一行，也可以分写在多行。(将SQL语句分成多行更容易阅读和调试)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
SELECT prod_name 
FROM Products;

SELECT prod_name FROM Products;

SELECT 
prod_name
FROM 
Products;

SELECT

从一个或多个表中检索信息

检索单个列

1 2	SELECT 列名 FROM 表名;

#从Products表中检索一个名为prod_name的列。所需的列名写在SELECT关键字之后，FROM关键字指出从哪个表中检索数据。
mysql> SELECT prod_name
    -> FROM Products;
+---------------------+
| prod_name           |
+---------------------+
| Fish bean bag toy   |
| Bird bean bag toy   |
| Rabbit bean bag toy |
| 8 inch teddy bear   |
| 12 inch teddy bear  |
| 18 inch teddy bear  |
| Raggedy Ann         |
| King doll           |
| Queen doll          |
+---------------------+
9 rows in set (0.00 sec)

检索多个列

在选择多个列时，一定要在列名之间加上逗号，但最后一个列名后不加。如果在最后一个列名后加了逗号，将出现错误。

1 2	SELECT 列名1,列名2,列名3 FROM 表名;

mysql> SELECT prod_name,prod_id,prod_price
    -> FROM Products;
+---------------------+---------+------------+
| prod_name           | prod_id | prod_price |
+---------------------+---------+------------+
| Fish bean bag toy   | BNBG01  |       3.49 |
| Bird bean bag toy   | BNBG02  |       3.49 |
| Rabbit bean bag toy | BNBG03  |       3.49 |
| 8 inch teddy bear   | BR01    |       5.99 |
| 12 inch teddy bear  | BR02    |       8.99 |
| 18 inch teddy bear  | BR03    |      11.99 |
| Raggedy Ann         | RGAN01  |       4.99 |
| King doll           | RYL01   |       9.49 |
| Queen doll          | RYL02   |       9.49 |
+---------------------+---------+------------+
9 rows in set (0.00 sec)

检索所有列

1.SELECT语句还可以检索所有的列,在实际列名的位置使用星号(*)通配符即可。

2.使用通配符可检索出名字未知的列。

1 2	SELECT * FROM 表名;

mysql> SELECT *
    -> FROM Products;
+---------+---------+---------------------+------------+-----------------------------------------------------------------------+
| prod_id | vend_id | prod_name           | prod_price | prod_desc                                                             |
+---------+---------+---------------------+------------+-----------------------------------------------------------------------+
| BNBG01  | DLL01   | Fish bean bag toy   |       3.49 | Fish bean bag toy, complete with bean bag worms with which to feed it |
| BNBG02  | DLL01   | Bird bean bag toy   |       3.49 | Bird bean bag toy, eggs are not included                              |
| BNBG03  | DLL01   | Rabbit bean bag toy |       3.49 | Rabbit bean bag toy, comes with bean bag carrots                      |
| BR01    | BRS01   | 8 inch teddy bear   |       5.99 | 8 inch teddy bear, comes with cap and jacket                          |
| BR02    | BRS01   | 12 inch teddy bear  |       8.99 | 12 inch teddy bear, comes with cap and jacket                         |
| BR03    | BRS01   | 18 inch teddy bear  |      11.99 | 18 inch teddy bear, comes with cap and jacket                         |
| RGAN01  | DLL01   | Raggedy Ann         |       4.99 | 18 inch Raggedy Ann doll                                              |
| RYL01   | FNG01   | King doll           |       9.49 | 12 inch king doll with royal garments and crown                       |
| RYL02   | FNG01   | Queen doll          |       9.49 | 12 inch queen doll with royal garments and crown                      |
+---------+---------+---------------------+------------+-----------------------------------------------------------------------+
9 rows in set (0.00 sec)

检索不同值

1.DISTINCT:指示数据库只返回不同的值（直接放在列名的前面）。

2.DISTINCT关键字作用于所有的列。

1 2	SELECT DISTINCT 列名 FROM 表名;

mysql> SELECT vend_id
    -> FROM Products;
+---------+
| vend_id |
+---------+
| BRS01   |
| BRS01   |
| BRS01   |
| DLL01   |
| DLL01   |
| DLL01   |
| DLL01   |
| FNG01   |
| FNG01   |
+---------+
9 rows in set (0.01 sec)

#SELECT DISTINCT vend_id 告诉DBMS只返回不同（具有唯一性）的vend_id 行
mysql> SELECT DISTINCT vend_id
    -> FROM Products;
+---------+
| vend_id |
+---------+
| BRS01   |
| DLL01   |
| FNG01   |
+---------+
3 rows in set (0.01 sec)

#指定的两列组合起来有6个不同的结果
mysql> SELECT DISTINCT vend_id,prod_price FROM Products;
+---------+------------+
| vend_id | prod_price |
+---------+------------+
| DLL01   |       3.49 |
| BRS01   |       5.99 |
| BRS01   |       8.99 |
| BRS01   |      11.99 |
| DLL01   |       4.99 |
| FNG01   |       9.49 |
+---------+------------+
6 rows in set (0.01 sec)

mysql> SELECT vend_id,prod_price FROM Products;
+---------+------------+
| vend_id | prod_price |
+---------+------------+
| DLL01   |       3.49 |
| DLL01   |       3.49 |
| DLL01   |       3.49 |
| BRS01   |       5.99 |
| BRS01   |       8.99 |
| BRS01   |      11.99 |
| DLL01   |       4.99 |
| FNG01   |       9.49 |
| FNG01   |       9.49 |
+---------+------------+
9 rows in set (0.00 sec)

限制结果

1.SQL Server:限制最多返回多少行(TOP)
1
2
SELECT TOP 5 prod_name
FROM Products;
2.DB2
1
2
3
SELECT prod_name
FROM Products
FETCH FIRST 5 ROWS ONLY;
3.Oracle:ROWNUM（行计数器）
1
2
3
SELECT prod_name
FROM Products
WHERE ROWNUM <=5;
4.MySQL、MariaDB、PostgreSQL、SQLite:LIMIT(检索行数) OFFSET(起始行数)

第一个被检索的行是第0行，如LIMIT 1 OFFSET 1会检索第2行。

MySQL、MariaDB和SQLite可以把LIMIT 4 OFFSET 3语句简化为LIMIT 3,4。逗号之前的值对应OFFSET，逗号之后的值对应LIMIT。
1
2
3
4
5
6
7
SELECT prod_name
FROM Products
LIMIT 5;

SELECT prod_name
FROM Products
LIMIT 5 OFFSET 5;

mysql> SELECT prod_name
    -> FROM Products;
+---------------------+
| prod_name           |
+---------------------+
| Fish bean bag toy   |
| Bird bean bag toy   |
| Rabbit bean bag toy |
| 8 inch teddy bear   |
| 12 inch teddy bear  |
| 18 inch teddy bear  |
| Raggedy Ann         |
| King doll           |
| Queen doll          |
+---------------------+
9 rows in set (0.00 sec)

#LIMIT 5指示MySQL等DBMS返回不超过5行的数据
mysql> SELECT prod_name
    -> FROM Products
    -> LIMIT 5;
+---------------------+
| prod_name           |
+---------------------+
| Fish bean bag toy   |
| Bird bean bag toy   |
| Rabbit bean bag toy |
| 8 inch teddy bear   |
| 12 inch teddy bear  |
+---------------------+
5 rows in set (0.01 sec)

#LIMIT 5 OFFSET 5 指示 MySQL等DBMS返回从第5行起的5行数据
mysql> SELECT prod_name
    -> FROM Products
    -> LIMIT 5
    -> OFFSET 5;
+--------------------+
| prod_name          |
+--------------------+
| 18 inch teddy bear |
| Raggedy Ann        |
| King doll          |
| Queen doll         |
+--------------------+
4 rows in set (0.00 sec)

mysql> SELECT prod_name
    -> FROM Products
    -> LIMIT 2,5;
+---------------------+
| prod_name           |
+---------------------+
| Rabbit bean bag toy |
| 8 inch teddy bear   |
| 12 inch teddy bear  |
| 18 inch teddy bear  |
| Raggedy Ann         |
+---------------------+
5 rows in set (0.00 sec)

注释

1.行内注释

--:(两个连字符)嵌在行内,--之后的文本就是注释。

#:有些DBMS不支持。

2.多行注释

注释从/*开始，到*/结束，/*和*/之间的任何内容都是注释，常用于注释代码。

排序检索数据

Table Scripts

MySQL

-----------------------------------------------------
-- Sams Teach Yourself SQL in 10 Minutes, 5th Edition
-- http://forta.com/books/0135182794/
-- Example table creation scripts for MySQL & MariaDB
-----------------------------------------------------


-- ----------------------
-- Create Customers table
-- ----------------------
CREATE TABLE Customers
(
  cust_id      char(10)  NOT NULL ,
  cust_name    char(50)  NOT NULL ,
  cust_address char(50)  NULL ,
  cust_city    char(50)  NULL ,
  cust_state   char(5)   NULL ,
  cust_zip     char(10)  NULL ,
  cust_country char(50)  NULL ,
  cust_contact char(50)  NULL ,
  cust_email   char(255) NULL 
);

-- -----------------------
-- Create OrderItems table
-- -----------------------
CREATE TABLE OrderItems
(
  order_num  int          NOT NULL ,
  order_item int          NOT NULL ,
  prod_id    char(10)     NOT NULL ,
  quantity   int          NOT NULL ,
  item_price decimal(8,2) NOT NULL 
);


-- -------------------
-- Create Orders table
-- -------------------
CREATE TABLE Orders
(
  order_num  int      NOT NULL ,
  order_date datetime NOT NULL ,
  cust_id    char(10) NOT NULL 
);

-- ---------------------
-- Create Products table
-- ---------------------
CREATE TABLE Products
(
  prod_id    char(10)      NOT NULL ,
  vend_id    char(10)      NOT NULL ,
  prod_name  char(255)     NOT NULL ,
  prod_price decimal(8,2)  NOT NULL ,
  prod_desc  text          NULL 
);

-- --------------------
-- Create Vendors table
-- --------------------
CREATE TABLE Vendors
(
  vend_id      char(10) NOT NULL ,
  vend_name    char(50) NOT NULL ,
  vend_address char(50) NULL ,
  vend_city    char(50) NULL ,
  vend_state   char(5)  NULL ,
  vend_zip     char(10) NULL ,
  vend_country char(50) NULL 
);


-- -------------------
-- Define primary keys
-- -------------------
ALTER TABLE Customers ADD PRIMARY KEY (cust_id);
ALTER TABLE OrderItems ADD PRIMARY KEY (order_num, order_item);
ALTER TABLE Orders ADD PRIMARY KEY (order_num);
ALTER TABLE Products ADD PRIMARY KEY (prod_id);
ALTER TABLE Vendors ADD PRIMARY KEY (vend_id);


-- -------------------
-- Define foreign keys
-- -------------------
ALTER TABLE OrderItems ADD CONSTRAINT FK_OrderItems_Orders FOREIGN KEY (order_num) REFERENCES Orders (order_num);
ALTER TABLE OrderItems ADD CONSTRAINT FK_OrderItems_Products FOREIGN KEY (prod_id) REFERENCES Products (prod_id);
ALTER TABLE Orders ADD CONSTRAINT FK_Orders_Customers FOREIGN KEY (cust_id) REFERENCES Customers (cust_id);
ALTER TABLE Products ADD CONSTRAINT FK_Products_Vendors FOREIGN KEY (vend_id) REFERENCES Vendors (vend_id);

-------------------------------------------------------
-- Sams Teach Yourself SQL in 10 Minutes, 5th Edition
-- http://forta.com/books/0135182794/
-- Example table population scripts for MySQL & MariaDB
-------------------------------------------------------


-- ------------------------
-- Populate Customers table
-- ------------------------
INSERT INTO Customers(cust_id, cust_name, cust_address, cust_city, cust_state, cust_zip, cust_country, cust_contact, cust_email)
VALUES('1000000001', 'Village Toys', '200 Maple Lane', 'Detroit', 'MI', '44444', 'USA', 'John Smith', 'sales@villagetoys.com');
INSERT INTO Customers(cust_id, cust_name, cust_address, cust_city, cust_state, cust_zip, cust_country, cust_contact)
VALUES('1000000002', 'Kids Place', '333 South Lake Drive', 'Columbus', 'OH', '43333', 'USA', 'Michelle Green');
INSERT INTO Customers(cust_id, cust_name, cust_address, cust_city, cust_state, cust_zip, cust_country, cust_contact, cust_email)
VALUES('1000000003', 'Fun4All', '1 Sunny Place', 'Muncie', 'IN', '42222', 'USA', 'Jim Jones', 'jjones@fun4all.com');
INSERT INTO Customers(cust_id, cust_name, cust_address, cust_city, cust_state, cust_zip, cust_country, cust_contact, cust_email)
VALUES('1000000004', 'Fun4All', '829 Riverside Drive', 'Phoenix', 'AZ', '88888', 'USA', 'Denise L. Stephens', 'dstephens@fun4all.com');
INSERT INTO Customers(cust_id, cust_name, cust_address, cust_city, cust_state, cust_zip, cust_country, cust_contact)
VALUES('1000000005', 'The Toy Store', '4545 53rd Street', 'Chicago', 'IL', '54545', 'USA', 'Kim Howard');

-- ----------------------
-- Populate Vendors table
-- ----------------------
INSERT INTO Vendors(vend_id, vend_name, vend_address, vend_city, vend_state, vend_zip, vend_country)
VALUES('BRS01','Bears R Us','123 Main Street','Bear Town','MI','44444', 'USA');
INSERT INTO Vendors(vend_id, vend_name, vend_address, vend_city, vend_state, vend_zip, vend_country)
VALUES('BRE02','Bear Emporium','500 Park Street','Anytown','OH','44333', 'USA');
INSERT INTO Vendors(vend_id, vend_name, vend_address, vend_city, vend_state, vend_zip, vend_country)
VALUES('DLL01','Doll House Inc.','555 High Street','Dollsville','CA','99999', 'USA');
INSERT INTO Vendors(vend_id, vend_name, vend_address, vend_city, vend_state, vend_zip, vend_country)
VALUES('FRB01','Furball Inc.','1000 5th Avenue','New York','NY','11111', 'USA');
INSERT INTO Vendors(vend_id, vend_name, vend_address, vend_city, vend_state, vend_zip, vend_country)
VALUES('FNG01','Fun and Games','42 Galaxy Road','London', NULL,'N16 6PS', 'England');
INSERT INTO Vendors(vend_id, vend_name, vend_address, vend_city, vend_state, vend_zip, vend_country)
VALUES('JTS01','Jouets et ours','1 Rue Amusement','Paris', NULL,'45678', 'France');

-- -----------------------
-- Populate Products table
-- -----------------------
INSERT INTO Products(prod_id, vend_id, prod_name, prod_price, prod_desc)
VALUES('BR01', 'BRS01', '8 inch teddy bear', 5.99, '8 inch teddy bear, comes with cap and jacket');
INSERT INTO Products(prod_id, vend_id, prod_name, prod_price, prod_desc)
VALUES('BR02', 'BRS01', '12 inch teddy bear', 8.99, '12 inch teddy bear, comes with cap and jacket');
INSERT INTO Products(prod_id, vend_id, prod_name, prod_price, prod_desc)
VALUES('BR03', 'BRS01', '18 inch teddy bear', 11.99, '18 inch teddy bear, comes with cap and jacket');
INSERT INTO Products(prod_id, vend_id, prod_name, prod_price, prod_desc)
VALUES('BNBG01', 'DLL01', 'Fish bean bag toy', 3.49, 'Fish bean bag toy, complete with bean bag worms with which to feed it');
INSERT INTO Products(prod_id, vend_id, prod_name, prod_price, prod_desc)
VALUES('BNBG02', 'DLL01', 'Bird bean bag toy', 3.49, 'Bird bean bag toy, eggs are not included');
INSERT INTO Products(prod_id, vend_id, prod_name, prod_price, prod_desc)
VALUES('BNBG03', 'DLL01', 'Rabbit bean bag toy', 3.49, 'Rabbit bean bag toy, comes with bean bag carrots');
INSERT INTO Products(prod_id, vend_id, prod_name, prod_price, prod_desc)
VALUES('RGAN01', 'DLL01', 'Raggedy Ann', 4.99, '18 inch Raggedy Ann doll');
INSERT INTO Products(prod_id, vend_id, prod_name, prod_price, prod_desc)
VALUES('RYL01', 'FNG01', 'King doll', 9.49, '12 inch king doll with royal garments and crown');
INSERT INTO Products(prod_id, vend_id, prod_name, prod_price, prod_desc)
VALUES('RYL02', 'FNG01', 'Queen doll', 9.49, '12 inch queen doll with royal garments and crown');

-- ---------------------
-- Populate Orders table
-- ---------------------
INSERT INTO Orders(order_num, order_date, cust_id)
VALUES(20005, '2020-05-01', '1000000001');
INSERT INTO Orders(order_num, order_date, cust_id)
VALUES(20006, '2020-01-12', '1000000003');
INSERT INTO Orders(order_num, order_date, cust_id)
VALUES(20007, '2020-01-30', '1000000004');
INSERT INTO Orders(order_num, order_date, cust_id)
VALUES(20008, '2020-02-03', '1000000005');
INSERT INTO Orders(order_num, order_date, cust_id)
VALUES(20009, '2020-02-08', '1000000001');

-- -------------------------
-- Populate OrderItems table
-- -------------------------
INSERT INTO OrderItems(order_num, order_item, prod_id, quantity, item_price)
VALUES(20005, 1, 'BR01', 100, 5.49);
INSERT INTO OrderItems(order_num, order_item, prod_id, quantity, item_price)
VALUES(20005, 2, 'BR03', 100, 10.99);
INSERT INTO OrderItems(order_num, order_item, prod_id, quantity, item_price)
VALUES(20006, 1, 'BR01', 20, 5.99);
INSERT INTO OrderItems(order_num, order_item, prod_id, quantity, item_price)
VALUES(20006, 2, 'BR02', 10, 8.99);
INSERT INTO OrderItems(order_num, order_item, prod_id, quantity, item_price)
VALUES(20006, 3, 'BR03', 10, 11.99);
INSERT INTO OrderItems(order_num, order_item, prod_id, quantity, item_price)
VALUES(20007, 1, 'BR03', 50, 11.49);
INSERT INTO OrderItems(order_num, order_item, prod_id, quantity, item_price)
VALUES(20007, 2, 'BNBG01', 100, 2.99);
INSERT INTO OrderItems(order_num, order_item, prod_id, quantity, item_price)
VALUES(20007, 3, 'BNBG02', 100, 2.99);
INSERT INTO OrderItems(order_num, order_item, prod_id, quantity, item_price)
VALUES(20007, 4, 'BNBG03', 100, 2.99);
INSERT INTO OrderItems(order_num, order_item, prod_id, quantity, item_price)
VALUES(20007, 5, 'RGAN01', 50, 4.49);
INSERT INTO OrderItems(order_num, order_item, prod_id, quantity, item_price)
VALUES(20008, 1, 'RGAN01', 5, 4.99);
INSERT INTO OrderItems(order_num, order_item, prod_id, quantity, item_price)
VALUES(20008, 2, 'BR03', 5, 11.99);
INSERT INTO OrderItems(order_num, order_item, prod_id, quantity, item_price)
VALUES(20008, 3, 'BNBG01', 10, 3.49);
INSERT INTO OrderItems(order_num, order_item, prod_id, quantity, item_price)
VALUES(20008, 4, 'BNBG02', 10, 3.49);
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VALUES(20008, 5, 'BNBG03', 10, 3.49);
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VALUES(20009, 1, 'BNBG01', 250, 2.49);
INSERT INTO OrderItems(order_num, order_item, prod_id, quantity, item_price)
VALUES(20009, 2, 'BNBG02', 250, 2.49);
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VALUES(20009, 3, 'BNBG03', 250, 2.49);