关系型数据库详解与操作指南-优快云博客

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本文详细介绍了关系型数据库的基础知识，包括集中式控制的优点、数据存储形式、关系模型等概念，以及RDBMS、SQL语言的使用。讨论了数据库的创建、删除，数据类型的分类，以及表的操作如创建、删除、修改。此外，还涵盖了数据完整性、DML语句更改数据的方法，如插入、更新、删除，以及简单的数据查询、聚合函数、分组、子查询和组合查询。最后，文章简述了数据库建模的过程和ER建模的重要性。

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关系型数据库管理系统简介

数据库的集中式控制有如下优点：

  1.降低数据存储的冗余度

  2.更高的数据一致性

  3.存储的数据可以共享

  4.便于维护数据完整性

  5.能够实现数据的安全性

数据在数据库中的存储形式

  1.层次模型

  2.网状模型

  3.关系模型

  4.对象模型

关系型数据库的基本概念

  关系模型把世界是由实体和联系组成的。

  实体就是指在现实世界中客观存在并可相互区别的事物。

  实体所具有的某一特性称为属性。

  以关系模型来创建的数据库称为关系型数据库。

  表（table）是关系型数据库的核心单元，它是数据存储的地方。

  在关系型数据库中用一个唯一的标识符来标识每一个行，这个标识符就是主键（Primary Key）。

  在关系型数据库中，外键（Forergn Key）就是用来表达表与表之间的关联关系。

  表与表的关联关系有：一对一关系一对多关系多对多关系

  RDBMS是管理,操作和维护关系型数据库的一种软件程序。

  分为本地和服务器数据库管理系统两种类型。

  SQL（结构化查询语言）是关系型数据库的标准编程语言，我们可以通过编写SQL语句访问和操纵数据库中的数据。

  SQL标准定义了操作关系型数据库及其包含的数据的多种技术，它分为数据定义语言（DDL）,数据查询语言（DQL）,数据操作语言（DML）,数据控制语言（DCL）。
管理数据库和表

创建和使用数据库

创建数据库：

  create database 数据库名;

  数据库名在服务器中必须是唯一的，并符合标识符规则

  第一个字符必须是Unicode标准3.0所定义的字母，下划线（-），at符号（@）或者数字符号（#）

  后续字符可以是Unicode标准3.0所定义的字母，下划线（-），at符号（@），美元符号（）或者数字符号（#），十进制数字

  标识符不能是所用RDBMS的保留字

  不允许嵌入空格或其它特殊字符

连接数据库：

use 数据库名;

删除数据库：

DROP DATABASE 数据库名；

数据类型

1.整数数据类型

2.浮点数据类型

3.字符串类型

4.日期和时间数据类型

创建表：

create table 表名(

   列名列的数据类型列的约束

  );

删除表：

drop table 表名;

查询所有信息：

select * from 表名;

复制表，包括数据结构和数据：

create table 复制的表名 select * from 被复制的表名;

复制表，只复制数据结构：

create table复制的表名select * from被复制的表名where 100=0（不等于ture的条件）;

添加列：

alter table 表名 add 列名列的数据类型;

修改列：

alter table 表名 change 旧列名新列名列的数据类型;

删除列：

alter table 表名 drop column 列名;

创建索引：

create index 索引名 on 表名(列名);

删除索引：

alter table 表名 drop index 索引名;
保证数据完整性

数据完整性概述

  1.实体完整性

  2.域完整性

  3.引用完整性

  4.用户自定义完整性

设置非空约束（NOT NULL）

设置主键约束（Primary Key Constraint）

设置唯一约束（Unique Constraint）

指定默认值（DEFAULT）

设置检查约束（Check Constraint）

创建主表:

create table 表名 (

  列名1 int primary key,

  列名2 char(20) not null,

  列名3 char(20) not null

)charset=utf8;

创建从表：

create table 表名(

  列名1 int primary key,

  列名2 char(20)not null,

  列名3 int not null，

  列名1 int references 主表名(列名（主键）),

      Constraint foreign key(列名1)references主表名(列名（主键）)

  )engine=innoDB default charset=utf8;

创建自增长：

create table 表名(

    列名1 int primary key auto-increment,

    列名2 char(20) not null,

列名3 int nto null

)charset=utf8;

设置自增长初始值：

alter table 表名 auto-inrement=100;

删除唯一约束：

alter table 表名 drop index 列名（unique）;

添加主键：

alter table 表名 change 旧列名新列名列的数据类型, add primary key(新列名);

第四章使用DML语句更改数据

插入单行记录：
insert into 表名（列名列表） values （值列表）；
在数据库中，字符串用单引号‘’包含。

2.可以省略列名列表，但插入的数值必须和表中的一一对应。

3.列名列表：指定插入记录的目标表的列名，是一个以逗号分隔的列名列表。

4.插入多行记录：（只能在my sql 中使用）
insert into 表名（列名列表） values（值列表），（值列表），（值列表），（值列表）.........

5.复制表数据：（前提是：需要有一张与被复制的表的数据结构一模一样）
insert into 新表名 select * from 被复制的表名；

6.修改数据类型：alter table 表名 change 旧列名新列名数据类型；

7.更改已有数据：
update 表名 set 列名=值 where 过滤条件；

8.通过更新删除列的数据：
删除某列数据：把该列的值设置为null；前提是：该列允许为空值，即没有非空约束。

（1）.将一列的数据全部删除：update 表名 set 列名=null；
（2）.删除列中某一属性的值：update 表名 set 列名=null where 过滤条件；

10.删除数据：（如果一张表中存在外键约束，就不能使用有过滤条件（where）的约束）
（1）.delete from 表名 where 过滤条件；
（2）.删除多行：delete from 表名 where 过滤条件 or 过滤条件；
（3）.删除某一区间的数据：delete from 表名 where 列名 between 下限 and 上限；

11.使用 truncate 语句（没有过滤条件）
truncate table 表名；
truncate table 不能用于有外键约束引用的表。

12.delete 会记录删除日志，删除数据后还能恢复，但执行效率低。

13.truncate table 不会记录删除日志，删除数据后不能恢复，但执行效率高。

14.复制表数据：insert into 新表名 select * from 被复制的表名；

15.修改约束：alter table 表名 change 旧列名新列名数据类型；

第五章简单的数据查询

投影操作：

  Select 列名 from 表名；

  Select 列名1，列名2 from 表名；

  Select * from 表名；

表名前缀：

Select 表名.列名 from 表名；

列别名：

Select 列名1 AS a，列名2 AS b from 表名 AS c；

排除重复数据：

SELECT DISTINCT 列名 FROM 表名;

查询限定行数据：

SELECT * FROM 表名 LIMIT 1,50;

选择操作：

Select 列名 from 表名 where 条件1（and/or）条件2；

单条件选择操作：

  Select列名1，列名2 from 表名 where 列名3 = 值；

执行范围操作：

Select 列名 from 表名 where 列名 beween 下and 上

定义集合：

Select 列名 from 表名 where 列名（in/not in）；

模糊查询：

Select 列名 from 表名 where列名 like _%;

处理空值数据：

Select 列名 from where 列名（is null/is not null）;

升序和降序：

Select 列 from 表 order by 列（asc/desc）；

第六章聚合函数与分组

聚合函数：

count；返回结果集中行的数目

Select count（）from 表名；

2.sum；返回结果集中所有值得总和

  Select sum（）from 表名；

3.avg；返回结果集中所有值的平均值

  Select avg（）from 表名；

4.max；返回结果集中所有值的最大值

  Select max（）from 表名；

5.min；返回结果集中所有值的最小值

  Select min（）from 表名；

在带有group by 子句的查询语句中，在select 列表中指定的列要么是group by 子句中指定的列，要么包含聚合函数

查询语句的select 和group by ,having 子句是聚合函数唯一出现的地方，在where 子句中不能使用聚合函数。

当在gropu by 子句中使用having 子句时，查询结果中只返回满足having条件的组。在一个sql语句中可以有where子句和having子句。having 与where 子句类似，均用于设置限定条件。where 子句的作用是在对查询结果进行分组前，将不符合where条件的行去掉，即在分组之前过滤数据，条件中不能包含聚组函数，使用where条件显示特定的行。having 子句的作用是筛选满足条件的组，即在分组之后过滤数据，条件中经常包含聚组函数，使用having 条件显示特定的组，也可以使用多个分组标准进行分组。

第七章组合查询

什么为子查询：

子查询又称之为内部查询，包含子查询的查询语句成为外部查询。

子查询我们又分为两类：

1.非相关子查询：是独立于外部查询的子查询，子查询总共执行一次，执行完后将值传递给外部查询。

2.相关子查询：她的执行依赖于外部查询的数据，外部查询返回一行，子查询就返回一次。

注意：如果子查询与外部查询使用同一个表，子查询也需要加上前缀作为限定，在这是我们一般使用表的别名来区分。 WHERE 子句中的子查询：

select columnA from table columnB =(子查询)

在子查询中使用运算符：

         1：使用EXISTS运算符（后总是跟一个子查询，只要子查询返回了行，它的值就为真）

          2：使用ALL运算符

          3：使用ANY运算符

          ANY与ALL不同的是：在子查询返回的值中，只要有一行满足比较运算，那么比较表达式就为真，如果所有值都不满足，则返回假。

组合查询数据：使用union的运算符

第八章联接

内联接：

内部联接是使用比较运算符比较要联接列中的值的联接。

join on用在from子句后面，而= ,> ,< ,<>,>=,<=则用在where子句中。

外联接：

左外联接：则左表中的所有行存在于查询结果中，而匹配列中列值不匹配的将用空值填充。（lift join）

右外联接：则右表中的所有行存在于查询结果中，而匹配列中列值不匹配的将用空值填充。(right join)

完全外联接：将返回两个表的所有行 (full join)

第九章数据库建模

传统软件开发五个阶段：

需求分析
设计
编码
测试
维护

数据库设计过程：

规划阶段（三步骤）：系统调查，可行性分析（分析报告），开发计划
需求分析（工作）：分析用户活动（业务流程图），确定系统范围（系统范围图），分析用户活动涉及的数据（数据流图），分析系统数据（数据字典）。
概念涉及（的主要步骤）：进行数据抽象，涉及局部概念模式；将局部概念模式综合成全局概念模式；评审。
逻辑设计（目标）：数据模型映射
物理设计（的步骤）：存储记录结构设计，确定数据存放的位置，存储方法的设计，完整性和安全性考虑，程序设计。
数据库的实现（主要工作）：用DDL定义数据库结构；组织数据入库；编制与调试应用程序；数据库试运行（功能测试，性能测试）。
数据库的运行与维护工作：数据库的转储和恢复；数据库安全性，完整性控制；数据库性能的监督，分析和改进；数据库的重组织和重构造。

概念设计---ER建模（概念数据模型）：

  为什么要用ER建模？

  --- 通用的数据库建模的方法

  --- 与具体数据库无关

  什么是模型？

  ---ER:实体（Entity）关系（Relation）

范式一：列不可再分（值必须唯一），行不可重复（定义主键）。

范式二：非主键列必须依赖于主键列（非主依主）。

范式三：非主键列之间必须相互独立（非主独立）。