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一、基础概念
1.1数据库的概念 数据库(Database)是按照数据结构来组…阅读提示本篇文章较长建议从目录上选取想看的内容。代码上的话我习惯用小写如果看不习惯建议跳过。有问题欢迎讨论
一、基础概念
1.1数据库的概念 数据库(Database)是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库它能够高效地存储、检索和管理大量数据。
1.2数据库类型
关系型数据库基于关系模型数据以表格形式存储非关系型数据库包括文档型(MongoDB)、键值型(Redis)、列存储型(Cassandra)、图数据库(Neo4j)等
二、关系模型
2.1关系型数据库核心概念
模式即逻辑模式是数据库中全体数据的逻辑和特征的描述。表数据以行和列的形式组织每张表有一个唯一名称。属性表中的一列即一个属性。元组表中的一行即一个元组。字段表中的列表示数据的属性每个字段有特定的数据类型(如整数、字符串、日期等)。域一组具有相同数据类型的值的集合。码键)表中某一个属性或一组属性其值可以唯一确定一个元组。主键主码唯一标识表中每条记录的字段或字段组不能为NULL且值必须唯一。外键一个表中的字段引用另一个表的主键用于建立表之间的关系。索引提高数据检索速度的数据结构类似于书籍的目录。
2.2关系代数
2.2.1选择
定义从关系R中选择满足给定条件F的元组记作σ_F(R)
特点水平操作按行筛选 sql语句为
select * --全体学生
from Student --从Student表
where Smajor信息安全 ---条件
2.2.2投影
定义从关系R中选择若干属性列组成新的关系记作π_A(R)其中A是属性列表
特点垂直操作按列筛选会去除重复元组结果关系的属性是A中指定的属性 sql语句
select distinct Sno,Smajor --distinct表示去除重复的元素
from Student
2.2.3连接 等值连接
定义从关系R和S的笛卡尔积中选取满足θ条件的元组记作R⋈_{AθB}S. /*笛卡尔积就不赘述*/
特点θ为时称为等值连接结果包含R和S的所有属性可能有重复列
sql语句
select *
from R
join S on R.AS.B 自然连接
定义R和S在所有公共属性上等值连接并去除重复列
特点自动识别同名属性进行匹配结果关系不包含重复属性如果无公共属性则退化为笛卡尔积
sql语句
select *
from table1
natural join table2 外连接
分类
左外连接(R⟕S)保留左边关系R的所有元组 右外连接(R⟖S)保留右边关系S的所有元组 全外连接(R⟗S)保留两边关系的所有元组
sql语句
-- 左外连接
select * from R left join S on R.AS.B;
-- 右外连接
select * from R right join S on R.AS.B;
-- 全外连接
select * from R full join S on R.AS.B;
2.2.4除
定义给定关系R(X,Y)和S(Y)其中X、Y是属性组R÷S得到一个新的关系包含所有满足在R中存在与S中所有Y值对应的X值的X值。 /*定义相对有点抽象需要用象集来定义除法下面的字潦草点请见谅*/ sql语句
选择那些X值使得不存在任何S中的Y值与该X值没有配对,即选择与S中所有Y值都配对的X值
select distinct R.X from R R1
where not exists (select S.Y from Swhere not exist(select * from R R2where R2.X R1.X and R2.Y S.Y)
);
三、关系数据库语言
3.1数据库
3.1.1创建
create database database_name
3.1.2删除
drop database database_name
代码
create database HE --创建数据库
use HE --使用HE的数据库
drop database HE --删除数据库
3.2数据库模式
3.2.1创建
create schema uu --创建模式
create schema schema_name authorization owner_name;
--创建模式并可指定所有者
3.2.2查看
SELECT name FROM sys.schemas;
--查看所有模式
--查看特定模式的详细信息
SELECT *
FROM sys.schemas
WHERE name dbo; -- 替换为您想查看的模式名
/*创建、查看的方式有很多这里就简单介绍一下*/
3.2.3删除
drop schema schema_name --删除模式
3.3表
3.2.1创建
create table table_name
create table 表名 (列名1 数据类型 [约束],列名2 数据类型 [约束],...[表级约束]
);
3.2.2删除
drop table table_name
3.2.3修改
alter table database_name
例子
alter table Student
add constraint c1 check(Ssex男OR Ssex女)
--给表Student中Ssex添加约束并将约束命名为c1
3.2.4约束
主键约束
create table employees (employee_id int primary key, --primary主码约束name varchar(50)
);-- 命名主键约束
create table students (student_id int,name varchar(50),constraint pk_student primary key (student_id) --将主键命名为pk-studnet
);-- 复合主键
create table order_items (order_id int,product_id int,quantity int,constraint pk_order_items primary key (order_id, product_id)
);
外键约束
create table orders (order_id int primary key,customer_id int,constraint fk_customer foreign key (customer_id) references customers(customer_id)
);-- 带级联操作
create table order_details (detail_id int primary key,order_id int,constraint fk_order foreign key (order_id) references orders(order_id)
);
唯一约束
create table products (product_code varchar(20) unique, --unique唯一约束
);
检查约束
create table employees (age int check (age 18 and age 65), Credit smallint not null check(Credit in(2,3,4)),Ssex char(2) check(Ssex in(男,女)) --check检查约束
);
默认约束
create table orders (--默认约束 (default)status varchar(20) default pending
);
not null约束
create table customers (--非空约束 (not null)email varchar(100) not null
);
3.2.5插入
insert into 表名 (列1, 列2)
values (值1, 值2);
例子
insert into Student values --没有指定特定的列表示每列都要插入
(2018001,李勇,男,2000-03-08,信息安全),
(2018002,刘晨,女,1999-09-01,计算机科学与技术),
(2018003,王敏,女,2001-09-01,计算机科学与技术),
(2018004,张立,男,2000-01-08,计算机科学与技术);
3.2.6查询
1单表查询
基础查询
select * from Student --查看Student表中全部信息select Sno,Sname from Student --查看Student表中关于学号和姓名的信息select Sname, year(getdate()) - year(Sbirthdate)as age --计算并起别名为age
from Student --查看Student表中姓名和年龄
条件查询
查询条件谓词比较, , , , !, (不等于, !不大于, !不小于; NOT 上述符号确定范围between and, not between and字符匹配like , is not like空值is null, is not null多重条件逻辑and , or, not distinct消除重复列
select distinct Sno from SC --distinct消除重复列 where中确定条件
--查询专业为计算机科学与技术性别为女的学生姓名
select Sname
from Student
where Smajor计算机科学与技术and Ssex女; 建立视图在视图中使用between and
--查询年龄在20和25之间的学生姓名、学号
--建立一个相关的视图
create view Sage as
select Sname, Sno, year(getdate()) - year(Sbirthdate)as age
from Student--在视图中查找
select Sname,Sno
from Sage
where age between 20 and 25; in 用来查找属性值属于集合的元组
--查找信息安全和计算机科学与技术学生姓名
--in 用来查找属性值属于集合的元组
select Sname
from Student
where Smajor in(信息安全,计算机科学与技术) 字符匹配
--使用like进行匹配
select *
from Student
where Sname like 李勇--%代表任意长度长度可为0的字符串
select *
from Student
where Sname like 刘% --查找姓刘的人--_(下划线代表单个字符
select *
from Student
where Sno like 201800__
排序
-- 单列排序
select * from 表名
order by 列名 asc; -- 升序(默认)-- 降序排序
select * from 表名
order by 列名 desc;-- 多列排序
select * from 表名
order by 列1 asc, 列2 desc;
聚集函数
select count(*) as 总数,sum(数值列) as 总和,avg(数值列) as 平均值,max(数值列) as 最大值,min(数值列) as 最小值
from 表名;
分组查询
-- 基本分组
select 列名, count(*)
from 表名
group by 列名;-- 分组后筛选
select 列名, avg(数值列)
from 表名
group by 列名
having avg(数值列) 100;
2连接查询
/*之前在关系代数也说过就不举例子了*/
-- 内连接
select a.列, b.列
from 表1 a
inner join 表2 b on a.关联列 b.关联列;-- 左连接
select a.列, b.列
from 表1 a
left join 表2 b on a.关联列 b.关联列;-- 右连接
select a.列, b.列
from 表1 a
right join 表2 b on a.关联列 b.关联列;
3嵌套查询
--查询选修了数据结构课程的学生信息
select *
from Student
where Sno in (select Sno --找与课程号相对应的学号from SCwhere Cno (select Cno --查找课程号from Coursewhere Cname 数据结构)
);
4集合查询
并操作union
交操作intersect
差操作except
--查询选修了81001或81002课程的学生学号
select Sno
from SC
where Cno 81001 --选修了81001的学号
union --并操作
select Sno
from SC
where Cno 81002; --选修了81002的学号
--查询选修了81001但没有81002课程的学生学号
select Sno
from SC
where Cno 81001 --选修了81001的学号
except --差操作
select Sno
from SC
where Cno 81002; --选修了81002的学号
5基于派生表的查询
--查询所有选修81001号课程的学生姓名
select Sname
from Student, (select Sno from SC where Cno81001) as SCI
where Student.SnoSCI.Sno
3.2.7更新
update 表名
set 列1 值1
where 条件;
3.4视图
3.3.1创建
create view 视图名 as
select 列1, 列2
from 表名
where 条件;
3.3.2删除
drop view 视图名
3.3.3查询、更新
与表的查询和更新差不多只是把表名改为视图名
3.5索引
3.4.1创建
create index 索引名
on 表名 (列名);
3.4.2删除
drop index 索引名;
/*很久没更了一是准备比赛二是github。不过我还是会在这上面更新一些基础内容项目这些的话代码太多的就放在github上*/
