数据库系统概论第三章关系数据库标准语言SQL

课程表：Course(Cno,Cname,Cpno,Ccredit)
学生选课表：SC(Sno,Cno,Grade)
Student表
学 号 Sno
姓 名 Sname
性 别 Ssex
年 龄 Sage
所在系 Sdept
200215121 200215122 200215123 200515125
李勇 刘晨 王敏 张立
查询教师的姓名、职称、应发工资
查询教师的姓名、职称、应发工资 π姓名，职称，应发工资（教师⋈工资）
查询学分大于3的所有课程名称、及其对应的授课 老师姓名和老师所在的系名
查询学分大于3的所有课程名称、及其对应的授课 老师姓名和老师所在的系名 π课程名称，姓名，系名称（σ学分>3（系部⋈教师⋈ 授课⋈ 课程））
3.4.3 嵌套查询
3.4.4 集合查询
3.4.5 Select语句的一般形式
3.4.1 单表查询
查询仅涉及一个表：
一、 选择表中的若干列 二、 选择表中的若干元组 三、 ORDER BY子句 四、 聚集函数 五、 GROUP BY子句
一、 选择表中的若干列
查询指定列
男 女 女 男
20 19 18 19
CS CS MA IS
Course表
课程号 Cno
1 2 3 4 5 6 7
课程名 Cname
数据库 数学 信息系统 操作系统 数据结构 数据处理 PASCAL语言
先行课 Cpno
5 1 6 7 6
学分 Ccredit
4 2 4 3 4 2 4
SC表
学号 Sno
语言简洁，易学易用
SQL语言的动词非常少，主要包括：

例6：建立一个“课程”表Course. ：建立一个“课程” Create table Course (Cno Cpno Char(4) Primary Key， ， Char (4) ， Cname Char (40) ， Ccredit Smallint， ， Foreign Key (Cpno) References Course(Cno) );
不论基本表中原来是否已有数据， 不论基本表中原来是否已有数据 ， 新增加 的列一律为空值。 的列一律为空值。
例9：将年龄的数据类型改为整型。
ALTER TABLE Student Alter Column Sage Int； ；
修改原有的列定义有可能会破坏已有数据。 修改原有的列定义有可能会破坏已有数据。
group by：此短语将查询结果按某一列或某几 ：
列的值进行分组。Having子句用于与group 列的值进行分组。Having子句用于与group by 子句用于与 子句配合使用，用于说明分组条件。 子句配合使用，用于说明分组条件。
查询分类
单表查询 连接查询 嵌套查询 集合查询
CREATE TABLE Student (Sno Ssex Sage Sdept
CHAR(5) NOT NULL UNIQUE，
Sname CHAR(20) UNIQUE， ，
CHAR(1) ， INT， ， CHAR(15))； ；
修改
Alter table <表名 表名> 表名
Add <新列名> <新列类型> (列宽度)[完整性约束] Drop Column <列名>|<完整性约束名> Alter Column <列名> <列类型> (列宽度) P87例8，例9，例10 ， ，

第3章 关系数据库标准语言SQL
3.1 SQL概述
关系数据库语言（Structured Query Language， SQL）是一种标准数据库语言，从对数据库的随机查 询到数据库的管理和程序的设计，几乎无所不能，而 且书写非常简单，使用方便。
3.1.2 SQL的组成
1. 数据定义（主要用于定义数据库的逻辑结构，包括定义基 本表、索引和视图三个部分）
例 对学生表Student，按姓名sname升序建立索引，索引名 为stusname。 CREATE INDEX stusname ON Student (sname); 例 对选修表SC，按学号sno升序和课程号cno降序建立唯一 性索引。索引名为scno。 CREATE UNIQUE INDEX scno ON SC(sno ASC, cno DESC); 例如，要在Student表的Sname列上建立一个聚簇索引，并 按升序排列的命令为： CREATE Cluster INDEX Student ON Student(Sname); 例 在学生表中按学号建立索引。 CREATE UNIQUE INDEX ST ON STUDENTS (SNO ASC)
說明：<表名>是所要建立的基本表的名字。在同一个数据库 中可以建立多个基本表，但表不能同名。一个基本表中至少 由一个或多个属性列组成。对于同一表中的各列要有不同的 <列名>，并要指明<数据类型>等。 在建表时还可以定义有关的完整性约束。完整性约束有两个 层次，即针对表中某一列的【列级完整性约束】和针对表的 【表级完整性约束】（方括号表示任选项）。用户可以根据 实际需要对于每列指明列级完整性约束，如用来指明该列的 值是否允许为空值（NULL）、值是否唯一（UNIQUE）等； 也可以对表指明表级完整性约束，如用来指明该表的主码 （PRIMARYKEY）、外码（FOREGIN KEY）和被参照关系 （REFERENCES）等。这些完整性约束将存入系统的数据 字典中。当用户对表进行数据更新时，由DBMS自动检查用 户操作是否违背所定义的完整性约束。

6．字符串类型
字符数据类型是使用最多的数据类型之一，它可以用来存储各 种字母、数字符号、特殊符号。
(1)CHAR
(2)NCHAR (3)VARCHAR (4)NVARCHAR
(5) TEXT (6) NTEXT
7．二进制数据类型
（1）BINARY （2）VARBINARY。 （3）IMAGE
3.2.2
组成。
CREATE TABLE D
(Dno CHAR(10),Dept CHAR(15));
【例3-2】建立一个课程表C，由课程号（Cno）、课程名（Cn）、课时
数（Ct）、开课学期（Term）、课程性质（Cx）和课程先行课（Cpno） 组成，其中课程号不能为空。
CREATE TABLE C (Cno CHAR(8) CONSTRAINT cno_cons NOT NULL, Cn CHAR(20), Ct INT DEFAULT 64, Term CHAR(20) NULL,
[CONSTRAINT <约束名>] CHECK (<条件>)

(5)FOREIGN KEY约束（外键约束）
主表
从表
主键
引用
外部键
[CONSTRAINT<约束名>] FOREIGN KEY REFERENCES <主表名> (<列名>[{,<列名>}])
【例3-1】 创建部门表D，由部门号（Dno）和部门（Dept）两个属性
1．定义基本表
CREATE TABLE <表名> （<列名> <数据类型> [列级完整性约束条件] [,<表级完整性约束条件>]）;

2019/12/23
数据库系统数据库系统
2
第三章 关系数据库标准语言——SQL
86年10月 成为美国国家标准 87年 国际标准化组织（ISO）采纳为国际标准 89年 ISO推出SQL89 92年 ISO推出SQL2 99年 ISO推出SQL3
二、SQL的主要特点 1、一体化：两方面 集DDL、DML、DCL为一体 实体和联系都是关系，因此每种操作只需一种操作符
Base table B1
Base table Base table
B2
B3
Base table B4
模式
2019/12/23
Stored file S1
Stored file S2
内模式
SQL支持的三级模式结构
数据库系统数据库系统
5
第三章 关系数据库标准语言——SQL
说明： 基本表是独立存在的表。一个关系对应一个表。一个（ 或多个）表对应一个存储文件，每个表可有若干索引，这 些索引也可放在存储文件中。
数据操纵： INSERT，DELETE，UPDATE
数据控制： GRANT，REVOKE
6、支持三级模式结构
视图
外模式
基本表（的集合） 模式
存储文件和索引 内模式
2019/12/23
数据库系统数据库系统
4
第三章 关系数据库标准语言——SQL
用户 SQLView V1 V Nhomakorabeaew V2
外模式
2019/12/23
数据库系统数据库系统
3
第三章 关系数据库标准语言——SQL
2、高度非过程化语言 （WHAT HOW ）
3、面向集合的操作方式（一次一集合）

21
3.3 查询
【例5】查询选修了课程的学生人数。 解： SELECT COUNT (DISTINCT S#) FROM SC 【例6】统计C810号课程的学生平均成绩。 解： SELECT AVG G） AVG（G FROM SC =‘C810 C810’； WHERE C# = C810 ；
22
3.3 查询
4.数据分组查询
使用聚合函数可以实现对关系中的所有查 询的元组进行聚合运算，但在实际应用中，经 常要将查询的结果分组，然后再对每个分组进 行统计。这时就可以利用SELECT语句提供的 GROUP BY子句和HAVING短语来实现分组统计。
23
3.3 查询
【例7】查询选修了3门以上4学分课程的学生的学号。 解： SELECT S# FROM SC WHERE CR =‘4’ = 4 GROUP BY S# COUNT（ ）＞3 HAVING COUNT（*）＞3；
⑵删除索引
DROP INDEX <索引名>
9
3.2 数据定义
【例1】建立一个学生关系Student Student，由学号Sno 、姓名 Student Sno Sdept五个属 Sname 、性别Ssex 、年龄Sage 、所在系Sdept Ssex Sage Sdept 性组成，其中学号不能为空且值是唯一的。 解：CREATE TABLE Student CREATE (Sno CHAR(5) NOT NULL UNIQUE, Sname CHAR(20), Ssex CHAR(2), Sage INT, Sdept CHAR(15));
18
3.3 查询
【例1】查询全体学生的姓名，学号，所在系。 解： SELECT SN，S#，SD SN，S#， S； FROM S； 【例2】查询考试成绩不及格的学生的学号。 解： SELECT DISTINCT S# FROM SC G＜60； WHERE G＜60； 【例3】查询计算机系或信息系年龄在20岁以下的学生姓名。 解： SELECT SN FROM S WHERE (SD=‘计算机’ OR SD=‘信息’) AND SA＜20； (SD SD ) SA＜20

MAXSIZE = unlimited，FILEGROWTH = 1MB )
2）命令方式修改数据库
主要内容： ❖ 增加或删除数据文件 ❖ 改变数据文件的大小和增长方式 ❖ 增加或删除日志文件 ❖ 改变日志文件的大小和增长方式 ❖ 增加或删除文件组
语法格式
Alter database database_name {add file <filespec>[,…n] [to filegroup filegroupname] |add log file <filespec>[,…n] |remove file logical_file_name [with delete] |modify file <filespec> |modify name=new_databasename |add filegroup filegroup_name |remove filegroup filegroup_name |modify filegroup filegroup_name }
▪ 界面方式创建、修改、删除表 ▪ 命令方式创建、修改、删除表
1、命令方式下管理数据库
❖ 创建数据库：CREATE ❖ 修改数据库：ALTER ❖ 删除数据库：DROP
1）命令方式下创建数据库
❖ 在使用T－SQL语句创建数据库中，其核心是CREATE DATABASE 语句。该语句基本语法格式是： CREATE DATABASE database_name /*指定数据库名*/ [ON file子句] /*指定数据库文件和文件组属性 [LOG ON file子句] /*指定日志文件属性*/
CREATE DATABASE student1 ON ( NAME = stu, FILENAME = 'D:\stu.mdf' , SIZE = 3MB , MAXSIZE = 500MB , FILEGROWTH = 10%) LOG ON ( NAME = stu_log, FILENAME = ‘D:\stu_log.ldf’ , SIZE = 1MB ,

3.1.1 语言的发展及标准化
1992年，ISO又推出了SQL92标准，也称为SQL2。 目前SQL99(也称为SQL3)在起草中，增加了面向对象的 功能。 结构化查询语言SQL(Structured Query Language)是 一种介于关系代数与关系演算之间的语言，其功能包 括查询、操纵、定义和控制四个方面，是一个通用的、 功能极强的关系数据库语言。目前已成为关系数据库 的标准语言，广泛应用于各种数据库。
3.2.2 创建、修改和删除数据表ຫໍສະໝຸດ 2．修改基本表 一般格式为：
ALTER TABLE table { [ ALTER COLUMN column_name { new_data_type [ ( precision [ , scale ] ) ][ COLLATE < collation_name > ][ NULL | NOT NULL ]| {ADD | DROP } ROWGUIDCOL }]
3.2.2 创建、修改和删除数据表
３、用户自定义的完整性约束规则 CHECK可用于定义用户自定义的完整性约束规则，CHECK 既可用于列约束，也可用于表约束，其语法格式为： [CONSTRAINT <约束名>]CHECK [NOT FOR REPLICATION](<条件>)
3.2.2 创建、修改和删除数据表
3.1.2 SQL语言的基本概念 SQL语言的基本概念
SQL用户 SQL用户
视视 1
视视 2
外模式
基基基 1
基基基 2
基基基 3
模式
存储文件1
存储文件2
存储文件3
内模式
SQL支持的数据库模式
3.1.2 SQL语言的基本概念 SQL语言的基本概念

2019年2月12日星期二
小结：
综合统一 ：SQL语言集功能于一体，语言风格统一 高度非过程化 ：路径选择及处理过程由系统自动完成 面向集合的操作方式：操作对象都可以是元组的集合 同一语法结构提供两种使用方式：键盘输入/嵌入 语言简捷，易学易用 ：九条核心语句，结构化特性
2019年2月12日星期二
2019年2月12日星期二
定义模式（续）
[例3] CREATE SCHEMA TEST AUTHORIZATION ZHANG CREATE TABLE TAB1(COL1 SMALLINT， COL2 INT， COL3 CHAR(20)， COL4 NUMERIC(10，3)， COL5 DECIMAL(5，2) )； 为用户ZHANG创建了一个模式TEST，并在其中定义 了一个表TAB1。
2019年2月12日星期二
Course表
课程号 Cno 1 2 3 4 5 6 7 课程名 Cname 数据库 数学 信息系统 操作系统 数据结构 数据处理 PASCAL语言 先行课 Cpno 5 1 6 7 6 学分 Ccredit 4 2 4 3 4 2 4
2019年2月12日星期二
SC表
学号 Sno 200215121 200215121 200215121 200215122 200215122 课程号 Cno 1 2 3 2 3 成绩 Grade 92 85 88 90 80
视图 1
视图 2
外模式
基表 4
基表 1
基表 2
基表 3
模式
内模式
2019年2月12日星期二
存储文件 1
存储文件 2
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 存储文件 逻辑结构组成了关系数据库的内模式 物理结构是任意的，对用户透明 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 2019年2月12日星期二

语句 CREATE
功能 创建数据库或数据库对象
ALTER
修改数据库或数据库对象
DROP
删除数据库或数据库对象
说明 不同数据库对象参数不同 不同数据库对象参数不同 不同数据库对象参数不同
SQL的组成（续） ❖ 数据操纵语言DML(Data Manipulation Language)：用于执行对数据库检索和更新。
定义基本表（续）
❖ 表的完整性约束条件 创建表时可指定表的完整性约束条件，也称为约束： 列级完整性约束条件 完整性约束条件涉及到该表的当前一个属性列 表级完整性约束条件 完整性约束条件涉及到该表的一个或多个属性列
➢ RDBMS自动检查对表的操作是否违背表的完整性约束条件
学生表Student
数据库 模式
表 视图
模式 表
索引
定义模式（续）
❖ 基本格式: CREATE SCHEMA [<模式名>] AUTHORIZATION <用户名> CREATE、SCHEMA 、AUTHORIZATION为保留字 保留字习惯使用大写 CREATE SCHEMA 为定义模式的语句 <模式名>为所创建的模式的名称 尖括号表示用户提供的参数 方括号表示参数可选 AUTHORIZATION <用户名> 子句用于指定模式的所有者 <用户名>指定一个用户
❖ 也可以使用带指定参数值的命令创建数据库
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
定义模式
❖ 模式(SCHEMA) 定义模式实际上是定义了一个命名空间（或容器）。 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、存储过程等。 定义模式能更好的管理数据库中的对象

例6. 查询所有选修过课的学生学号。 SELECT Sno FROM SC ;
第三章 关系数据库标准语言 SQL
第三章 关系数据库标准语言SQL
• SQL（structured query language）， 结构化查询语言，是一种介于关系代数与 关系演算之间的语言。 • 目前已成为关系数据库的标准语言。
本章主要内容
• SQL概述 • 数据定义 • 数据查询 • 数据更新 • 视图 • 数据控制 • 嵌入式SQL
• 改变查询结果的列标题
例 查询全体学生的姓名、’YearofBirth’、出生年份和所在 系，要求’YearofBirth’列名设置为BIRTH,小写字母表示 所 有系名，将所在系的列名设置为DEPARTMENT，将姓名 列的列名设置为NAME，出生年份列名设置为BIRTHDAY
SELECT Sname NAME,‘Year of Birth:’ BIRTH , 1996-Sage BIRTHDAY,ISLOWER(Sdept) DEPARTMENT FROM Student ;
• 删除索引 基本格式： DROP INDEX<索引名> 例7 删除Student 表的Stusname索引。 DROP INDEX Stusname;
习题
• 建立一个图书表book，由图书号（定长字符串，长度 20），书名（变长字符串，长度50），作者（变长字 符串，长度30），出版社（变长字符串，长度30）， 单价（浮点型 ，FLOAT）构成，其中书名、作者、出 版社单价均不能为空值。 • 建立一个读者表reader,由读者号（定长字符串，长度 10），姓名（定长字符串，长度8），性别（定长字符 串，长度为2），办公电话（定长字符串，长度为8）， 部门（变长字符串，长度30）构成，其中，姓名、性 别为非空值，办公电话和部门为空值。 • 建立借阅表loan,由读者号（定长字符串，长度10）， 图书号（定长字符串，长度20），借出日期（定长字 符串，长度8）,归还日期（定长字符串，长度8），其 中借出日期不能为空值，归还日期为空值。

Base Table） • 模式对应基本表 • 内模式对应存储文件（Stored File）的结构描
述
共二百五十三页
SQL的基本概念（续）
SQL
视图1
视图2
外模式
基本表1
基本表2
基本表3
基本表4 模 式
存储文件1
存储文件2 内模式
共二百五十三页
SQL的基本概念（续）
• 基本表
本身独立存在的表
SQL中一个(yī ɡè)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
DDL、DML、DCL。
共二百五十三页
数据库语言(yǔyán)的组成
1、 数据定义子语言DDL：
包括数据库模式定义和数据库存储结构(jiégòu)与存取方式 的定义。
2、数据操纵子语言DML：
实现对DB的操作，包括查询、插入、删除、修改数据库
中的数据。
3、数据控制子语言DCL：
用于数据保护，包括数据的安全性，完整性，并发
Course 被参照列是Cno
共二百五十三页
学生(xué sheng)选课表SC
[例7] 建立一个“学生(xué sheng)选课”表SC
CREATE TABLE SC (Sno CHAR(9)，
Cno CHAR(4)， Grade SMALLINT， PRIMARY KEY003
3600页
2003年
最新版本：ISO/IEC 9075(1-4,9-11,13,14):2008
共二百五十三页
3.1.2 SQL的特点(tèdiǎn)
• 1.综合统一---SQL语言集DDL、DML、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 。

SQL概述（II） 概述（ ） 概述
特点
– 综合统一
集数据定义，数据操纵，数据查询和数据控制于一体。 集数据定义，数据操纵，数据查询和数据控制于一体。 单一的结构----关系 带来了数据操作符的统一。 关系， 单一的结构 关系，带来了数据操作符的统一。
– 高度非过程化
用户只需提出“做什么”，无须告诉“怎么做”，不必了 用户只需提出“做什么” 无须告诉“怎么做” 解存取路径。 解存取路径。
单表查询（ 单表查询（续IX） ）
查询学生总数
– Select Count(*) From Student;
查询选修了课程的学生人数
– Select Count(Distinct Sno) From SC;
计算1号课程的学生平均成绩 计算 号课程的学生平均成绩
– Select AVG(Grade) From SC Where Cno=‘1’;
– Select Sno, Cno From SC Where Grade IS NULL
单表查询（ 单表查询（续VII） ）
ORDER BY子句可以将查询结果按照一 子句可以将查询结果按照一 个或多个属性列的升序（ 个或多个属性列的升序（ASC）或降序 ） （DESC）排序。 ）排序。 查询全体学生的情况， 查询全体学生的情况，并按所在系的升 序和年龄的降序排列
SQL数据查询功能 数据查询功能
单表查询 连接查询 嵌套查询 集合查询
单表查询
查询全体学生的姓名与学号
– Select Sname, Sno From Student;
查询全体学生的全部属性
– Select * From Student;
查看全体学生的姓名及其出生年份

Sno
Sname Sex
SD
Age
C
Cno 1 2 3 4 5 6 7 Cname 数据库 数学 操作系统 数据结构 数字通信 信息系统 程序设计 (b) 4 7 6 1 2 Pcno Credit 3 3 4 4 3 3 4 2
create table c( cno char(1) primary key, cname varchar2(8), pcno char(1) references c(cno), credit number(1) );
Cno
Cname
Pcno Credit
Cno 1 2 3 4 5 6 7
Cname 数据库 数学 操作系统 数据结构 数字通信 信息系统 程序设计
Pcno Credit 3 4 7 6 1 2 3 4 4 3 3 4 2
insert into c(cno,cname,pcno,credit) value(‘2’,‘数学’,null,4); 数学’ 数学 insert into c(cno,cname,pcno,credit) value(‘7’,‘程序设计’, 2,2); insert into c(cno,cname,pcno,credit) value(‘4’,‘数据结构’,7,3); 数据结构’ 数据结构 insert into c(cno,cname,pcno,credit) value(‘3’,‘操作系统’,4,4); insert into c(cno,cname,pcno,credit) value(‘1’,‘数据库’, 3,3); 数据库’ 数据库 insert into c(cno,cname,pcno,credit) value(‘6’,‘信息系统’,1,4); 信息系统’ 信息系统 insert into c(cno,cname,pcno,credit) value(‘5’,‘数字通信’, 6,3); 数字通信’ 数字通信

3.2数据定义
操作方式 操作对象
创建
表 视图 索引
Create table Create view Create index
删除
Drop table Drop view Drop index
修改
Alter table
3.2.1定义、删除与修改基本表
SQL SERVER的常用数据类型说明： 整型
3.2.1定义、删除与修改基本表
完整性约束分类：
检查约束(check)：用于实现域完整性，当对表进行插
入或更新操作时，检查其中的列值必须满足的约束条件。
主键约束(primary key)：限制表中指定列的取值，以
保证任何两列在指定列上不存在相同的值，同时主键约束 列上的值不得为Null。
参照约束(foreign key)：如果两个表之间由主键和外
3.2.2建立与删除索引
实例 create unique index stu_xh on student(xh) create index xh_kch on cj(xh asc,kch desc) ？？对于cj表,以下语句是否正确 create unique index xh_kch on cj(xh asc,kch desc)
第三章 关系数据库标准语言Βιβλιοθήκη SQL概述数据定义
查询 数据更新
视图
数据控制 嵌入式SQL
3.1 SQL 概述
结构化查询语言SQL（Structured Query Language） 是一种介于关系代数与关系演算之间的语言，其功 能包括查询、操纵、定义和控制四个方面，是一个 通用的、功能极强的关系数据库语言。目前已成为 关系数据库的标准语言。
Student(xh,xm,xb,nl,xi) Kc(kch,kcmc,xxkc,xf) Cj(xh,kch,cj)