第一章:初识数据库

主要讲解数据库安装和数据库基本介绍,考虑易用性及普及度,采取mysql进行案例演示。

1.1 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)。

1.1.1 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.

这里将向大家介绍使用 SQL 语言的数据库管理系统,也就是关系数据库管理系统(RDBMS)的操作方法。

1.1.2 RDBMS的常见系统结构

使用 RDBMS 时,最常见的系统结构就是客户端 / 服务器类型(C/S类型)这种结构(图 1-3)

sql数据库零基础教程(SQL基础初识数据库与SQL)(1)

1.2 初识 SQL

sql数据库零基础教程(SQL基础初识数据库与SQL)(2)

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。国际标准化组织(ISO)为 SQL 制定了相应的标准,以此为基准的SQL 称为标准 SQL。

完全基于标准 SQL 的 RDBMS 很少,通常需要根据不同的 RDBMS 来编写特定的 SQL 语句,原则上,本课程介绍的是标准 SQL 的书写方式。

根据对 RDBMS 赋予的指令种类的不同,SQL 语句可以分为以下三类.

实际使用的 SQL 语句当中有 90% 属于 DML,也同样会以 DML 为中心进行说明。

1.2.1 SQL的基本书写规则

'abc', 1234, '26 Jan 2010', '10/01/26', '2010-01-26'......

SQL 语句的单词之间需使用半角空格或换行符来进行分隔,且不能使用全角空格作为单词的分隔符,否则会发生错误,出现无法预期的结果。

1.2.2 数据库的创建( CREATE DATABASE 语句)

语法:

CREATE DATABASE < 数据库名称 > ;

创建本课程使用的数据库

CREATE DATABASE shop;

1.2.3 表的创建( CREATE TABLE 语句)

语法:

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> ,……);

创建本课程用到的商品表

CREATE TABLE product (product_id CHAR(4) NOT NULL, product_name VARCHAR(100) NOT NULL, product_type VARCHAR(32) NOT NULL, sale_price INTEGER , purchase_price INTEGER , regist_date DATE , PRIMARY KEY (product_id));

1.2.4 命名规则

表1-3 商品表和 product 表列名的对应关系

sql数据库零基础教程(SQL基础初识数据库与SQL)(3)

1.2.5 数据类型的指定

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。

四种最基本的数据类型

用来指定存储整数的列的数据类型(数字型),不能存储小数。

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。

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。

用来指定存储日期(年月日)的列的数据类型(日期型)。

1.2.6 约束的设置

约束是除了数据类型之外,对列中存储的数据进行限制或者追加条件的功能。

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,可以通过该列取出特定的行的数据。

1.2.7 表的删除和更新

DROP TABLE < 表名 > ;

需要特别注意的是,删除的表是无法恢复的,只能重新插入,请执行删除操作时要特别谨慎。

DROP TABLE product;

ALTER TABLE < 表名 > ADD COLUMN < 列的定义 >;

ALTER TABLE product ADD COLUMN product_name_pinyin VARCHAR(100);

ALTER TABLE < 表名 > DROP COLUMN < 列名 >;

ALTER TABLE product DROP COLUMN product_name_pinyin;

-- 一定注意添加 WHERE 条件,否则将会删除所有的数据 DELETE FROM product WHERE COLUMN_NAME='XXX';

ALTER TABLE 语句和 DROP TABLE 语句一样,执行之后无法恢复。误添加的列可以通过 ALTER TABLE 语句删除,或者将表全部删除之后重新再创建。【扩展内容】

TRUNCATE TABLE TABLE_NAME;

优点:相比drop / delete,truncate用来清除数据时,速度最快。

基本语法:

UPDATE <表名> SET <列名> = <表达式> [, <列名2>=<表达式2>...]; WHERE <条件>; -- 可选,非常重要。 ORDER BY 子句; --可选 LIMIT 子句; --可选

使用 update 时要注意添加 where 条件,否则将会将所有的行按照语句修改

-- 修改所有的注册时间 UPDATE product SET regist_date = '2009-10-10'; -- 仅修改部分商品的单价 UPDATE product SET sale_price = sale_price * 10 WHERE product_type = '厨房用具';

使用 UPDATE 也可以将列更新为 NULL(该更新俗称为NULL清空)。此时只需要将赋值表达式右边的值直接写为 NULL 即可。

-- 将商品编号为0008的数据(圆珠笔)的登记日期更新为NULL UPDATE product SET regist_date = NULL WHERE product_id = '0008';

和 INSERT 语句一样, UPDATE 语句也可以将 NULL 作为一个值来使用。但是,只有未设置 NOT NULL 约束和主键约束的列才可以清空为NULL。 如果将设置了上述约束的列更新为 NULL,就会出错,这点与INSERT 语句相同。

多列更新

UPDATE 语句的 SET 子句支持同时将多个列作为更新对象。

-- 基础写法,一条UPDATE语句只更新一列 UPDATE product SET sale_price = sale_price * 10 WHERE product_type = '厨房用具'; UPDATE product SET purchase_price = purchase_price / 2 WHERE product_type = '厨房用具';

该写法可以得到正确结果,但是代码较为繁琐。可以采用合并的方法来简化代码。

-- 合并后的写法 UPDATE product SET sale_price = sale_price * 10, purchase_price = purchase_price / 2 WHERE product_type = '厨房用具';

需要明确的是,SET 子句中的列不仅可以是两列,还可以是三列或者更多。

1.2.8 向 product 表中插入数据

为了学习 INSERT 语句用法,我们首先创建一个名为 productins 的表,建表语句如下:

CREATE TABLE productins (product_id CHAR(4) NOT NULL, product_name VARCHAR(100) NOT NULL, product_type VARCHAR(32) NOT NULL, sale_price INTEGER DEFAULT 0, purchase_price INTEGER , regist_date DATE , PRIMARY KEY (product_id));

基本语法:

INSERT INTO <表名> (列1, 列2, 列3, ……) VALUES (值1, 值2, 值3, ……);

对表进行全列 INSERT 时,可以省略表名后的列清单。这时 VALUES子句的值会默认按照从左到右的顺序赋给每一列。

-- 包含列清单 INSERT INTO productins (product_id, product_name, product_type, sale_price, purchase_price, regist_date) VALUES ('0005', '高压锅', '厨房用具', 6800, 5000, '2009-01-15'); -- 省略列清单 INSERT INTO productins VALUES ('0005', '高压锅', '厨房用具', 6800, 5000, '2009-01-15');

原则上,执行一次 INSERT 语句会插入一行数据。插入多行时,通常需要循环执行相应次数的 INSERT 语句。其实很多 RDBMS 都支持一次插入多行数据

-- 通常的INSERT INSERT INTO productins VALUES ('0002', '打孔器', '办公用品', 500, 320, '2009-09-11'); INSERT INTO productins VALUES ('0003', '运动T恤', '衣服', 4000, 2800, NULL); INSERT INTO productins VALUES ('0004', '菜刀', '厨房用具', 3000, 2800, '2009-09-20'); -- 多行INSERT ( DB2、SQL、SQL Server、 PostgreSQL 和 MySQL多行插入) INSERT INTO productins VALUES ('0002', '打孔器', '办公用品', 500, 320, '2009-09-11'), ('0003', '运动T恤', '衣服', 4000, 2800, NULL), ('0004', '菜刀', '厨房用具', 3000, 2800, '2009-09-20'); -- Oracle中的多行INSERT INSERT ALL INTO productins VALUES ('0002', '打孔器', '办公用品', 500, 320, '2009-09-11') INTO productins VALUES ('0003', '运动T恤', '衣服', 4000, 2800, NULL) INTO productins VALUES ('0004', '菜刀', '厨房用具', 3000, 2800, '2009-09-20') SELECT * FROM DUAL; -- DUAL是Oracle特有(安装时的必选项)的一种临时表A。因此“SELECT *FROM DUAL” 部分也只是临时性的,并没有实际意义。

INSERT 语句中想给某一列赋予 NULL 值时,可以直接在 VALUES子句的值清单中写入 NULL。想要插入 NULL 的列一定不能设置 NOT NULL 约束。

INSERT INTO productins (product_id, product_name, product_type, sale_price, purchase_price, regist_date) VALUES ('0006', '叉子', '厨房用具', 500, NULL, '2009-09-20');

还可以向表中插入默认值(初始值)。可以通过在创建表的CREATE TABLE 语句中设置DEFAULT约束来设定默认值。

CREATE TABLE productins (product_id CHAR(4) NOT NULL, (略) sale_price INTEGER (略) DEFAULT 0, -- 销售单价的默认值设定为0; PRIMARY KEY (product_id));

可以使用INSERT … SELECT 语句从其他表复制数据。

-- 将商品表中的数据复制到商品复制表中 INSERT INTO productcopy (product_id, product_name, product_type, sale_price, purchase_price, regist_date) SELECT product_id, product_name, product_type, sale_price, purchase_price, regist_date FROM Product;

- DML :插入数据 STARTTRANSACTION; INSERT INTO product VALUES('0001', 'T恤衫', '衣服', 1000, 500, '2009-09-20'); INSERT INTO product VALUES('0002', '打孔器', '办公用品', 500, 320, '2009-09-11'); INSERT INTO product VALUES('0003', '运动T恤', '衣服', 4000, 2800, NULL); INSERT INTO product VALUES('0004', '菜刀', '厨房用具', 3000, 2800, '2009-09-20'); INSERT INTO product VALUES('0005', '高压锅', '厨房用具', 6800, 5000, '2009-01-15'); INSERT INTO product VALUES('0006', '叉子', '厨房用具', 500, NULL, '2009-09-20'); INSERT INTO product VALUES('0007', '擦菜板', '厨房用具', 880, 790, '2008-04-28'); INSERT INTO product VALUES('0008', '圆珠笔', '办公用品', 100, NULL, '2009-11-11'); COMMIT;

1.2.9 索引

MySQL索引的建立对于MySQL的高效运行是很重要的,索引可以大大提高MySQL的检索速度。

打个比方,如果合理的设计且使用索引的 MySQL 是一辆兰博基尼的话,那么没有设计和使用索引的 MySQL 就是一个人力三轮车。

拿汉语字典的目录页(索引)打比方,我们可以按拼音、笔画、偏旁部首等排序的目录(索引)快速查找到需要的字。

索引创建了一种有序的数据结构,采用二分法搜索数据时,其复杂度为

sql数据库零基础教程(SQL基础初识数据库与SQL)(4)

,1000多万的数据只要搜索23次,其效率是非常高效的。

创建表时可以直接创建索引,语法如下:

CREATE TABLE mytable( ID INT NOT NULL, username VARCHAR(16) NOT NULL, INDEX [indexName] (username(length)) );

也可以使用如下语句创建:

-- 方法1 CREATE INDEX indexName ON table_name (column_name) -- 方法2 ALTER table tableName ADD INDEX indexName(columnName)

,