DB學習之SQLServer（一）

                                DB學習之SQLServer（一）

零：    關係範式（設計數據庫中 表的基本原則）
    0、基本思想：
        消除關係中的數據冗餘
        消除數據依賴中的不合適部分
        以解決數據插入、更新、刪除操做中的異常問題

    一、第一範式    1NF(First    Normal    Form)
        表中的每一個屬性不可再分
        （不容許屬性以數組、集合等方式存儲）

        Stu表
        name        age        course
        - - - -      - - - -      - - - -
        Tom        23        JavaSE、Oracle    不知足1NF

        結論：知足1NF的數據庫設計，纔是關係型數據庫（最基本的範式）

    二、第二範式    1NF(Seconde        Normal    Form)
        在1NF的基礎上，添加一個主鍵（主屬性）

        Stu表
        id(PK)        name        age    cid    cname
        1        Tom        23    101    JavaSE    
                                    改成CoreJava的話，全部的101課程都要改
        2        Tom        21    102    Oracle
        3        James        23    101    JavaSE

        結論：可能出現數據的冗餘（不夠獨立）（多個JavaSE）、不一致（一處改，處處都要改，容易形成不一致）
     三、第三範式    3NF
        在2NF的基礎上，解除非主屬性之間的依賴關係
         
        Stu表(學生表)
        id(PK)        name        age    
        1        Tom        23    
        2        Tom        21    
        3        James        23    
        Course表(課程表)
        id(PK)        name
        101        JavaSE    解除了數據冗餘，數據獨立，僅存一份
        102        Oracle
        103        Web
        sc表(學生課程關係表)(沒有獨立主鍵，只有聯合主鍵，sid和cid的組合是惟一的)
        sid    cid    grade
        1    101    99
        1    102    98
        1    103    99
        2    101    87
        2    102    97
        2    103    82
        3    101    78
        3    102    87
        3    103    67
        
    總結：使用第三範式    避免了數據的冗餘、不一致問題
        常見的數據庫的設計都使用3NF

一:    DBMS(數據庫管理系統)
    SqlServer2008    Oracle10g    DB2    MySql    
    
    0：基本概念
        基本思路：經過DBMS來管理DB，從而管理DB中的表（table）以及其它數據資源
        DB:DataBase(數據庫)    受DBMS的管理
            物理結構：
                *.mdf:主數據文件（MSSqlServer中）
                *.ldf: 日誌文件（MSSqlServer中）
            邏輯結構：
                管理器(DBMS)中可見的部分，能夠經過sql來操做
            關係型數據庫
                核心概念：實體關係模型    E-R Model
                        (數據模型、域模型)
                屬於數據庫設計範疇，表示不一樣實體（表）之間的關係
                藉助於E-R圖來表示
                工具：紙和筆        E-R Win
                    Sybase PowerDesigner
        table:表    二維表        表示關係
            表名：實體名（Entity）、關係名、在數據庫中區分不一樣的表
            行：    row    記錄（元組）
            列：    column 字段（屬性、域、Field）
                    字段名、字段數據類型、寬度、約束
    1：如何操做SqlServer?
        使用其管理器 - > 須要權限驗證登陸：默認採用Windows身份登陸
        - > 登陸到DBMS - > 建立數據庫 - > 建立表
                    database    table
    數據庫的組成：
        文件類型：
            MDF(main data file)主數據文件，屬於主文件組（只有1個）
            LDF(log data file)    日誌文件（能夠藉助日誌文件，進行數據還原），不屬於任何文件組
            NDF            輔助數據文件（後來添加的文件）
        文件組：（管理、分配數據文件）
            主文件組：只有一個，Primary
            次文件組    
        初始大小：文件一開始建立時候的大小
        自動增加：
        路徑：實際工做中出於安全考慮，不要將MDF和LDF將在同一路徑下，
    數據庫至少須要如下2個物理文件：
        student.mdf        主數據文件    保存業務數據
        student_log.ldf    日誌文件    數據恢復等管理
    數據庫的操做：
        1)分離數據庫：
            將某個數據庫脫離管理器(DBMS)管理
            注意：不能是當前正在使用的數據庫
                選中數據庫-》右鍵-》任務-》分離
        2)附加數據庫：
            將某個數據庫加入到管理器(DBMS)管理
                選中數據庫-》右鍵-》附加-》添加-》選擇.mdf文件
    數據的完整性：數據準確性、一致性
        1)實體完整性        (行完整性)行的惟一
        2)域完整性        (列完整性)列的要求
        3)引用完整性        (參照完整性)好比員工表的部門id要參照部門表id
        
        實現方式：約束    constraint(保證數據庫的完整性[準確性，一致性])
                完整性：實體完整性        PK  UK                行的惟一性
                       域完整性        NN  UK  CK  default    字段的約束，列的約束
                       參照完整性        FK                
            約束也是數據庫中的一種對象，必定是針對某張表的  某個字段  進行約束
                約束受數據庫管理，要求約束名是惟一的，表若是被刪除，那約束自動解除
            約束的分類： 同的數據庫產品統一
                PK    primary key
                FK    foreign key    references
                UK    unique
                NN    not null
                CK    check
                default
                1)主鍵約束        PK        primary key
                    PK = UK + NN    惟一  且  非空
                    保證明體(每一行)的完整性
                    一張表是沒法同時定義多個PK
                    聯合主鍵：聯合起來，惟一且非空（只能使用表級約束實現）
                
                    列級約束：約束直接定義在字段以後
                        create table emp(
                            id    int constraint  emp_id_pk  primary key,
                            name    varchar(30) not null,
                            salary float
                        );
                    表級約束：全部的字段以後，追加約束（能夠實現聯全主鍵）
                        create table emp1(
                            id    int,
                            name    varchar(30)   not null,
                            salary float,
                            constraint   emp1_id_pk   primary key(id)
                        );
                        聯合主鍵應用：
                            create table stu1(
                                id1     int,
                                id2     int,
                                name     varchar(30),
                                constraint     stu1_id1_id2_pk     primary key(id1,id2)
                            );

                2)惟一約束        UK        unique
                    惟一
                    constraint  約束名  unique(字段)

                    alter  table  stu  add  constraint  stu_name_uk  unique(name);
                3)外鍵約束        FK        foreign key
                    引用完整性/參照完整性（參照的表中的字段，必定是惟一的(PK或者UK),用表級約束）        
                    結論:經過主外鍵關係 實現了實體間的  1對多的關係(1(父表)———*(子表))
                        父表    dept部門表
                        子表    emp員工表
                        規則    父先於子存在，子先於父消失
                        先刪子表(子表依賴於父表)，再刪父表
                        先加父表(子表依賴於父表)，再加子表
                        只能用表級約束/建立完表在用alter add constraint添加外鍵約束，不能用列級約束，切記
                            constraint  約束名  foreign key(子表/本表 中的字段a)  references  父表(字段b)                                約束名:當前表_父表名_當前表中被添加FK約束的字段名_fk
                    ———————————————————————————
                        dept表(父表)        1——-*        emp表(子表)
                    id(PK)        name(UK  NN)        id(PK)        name        dept_id(FK)
                    1        銷售                101        Tom        1
                    2        行政                102        James        1
                    3        研發                103        Mary        2
                    ———————————————————————————
                    use worker;
                    drop table emp;
                    drop table dept;
                    create table dept(
                        id    int  constraint  dept_id_pk  primary key,
                        name    varchar(30)  not null  unique
                    );
                    create table emp(
                        id        int  primary key,
                        name        varchar(30)  not null,
                        salary        float,
                        dept_id    int,
                        constraint  emp_dept_deptid_fk  foreign key(dept_id)  references  dept(id)
                    );
                4)非空約束        NN        not null
                    非空
                5)檢查約束        CK        check
                6)默認值約束        default
                    alter table 表名 add constraint 約束名 default 默認值 for 字段;
                    alter table test1 add constraint test1_age_dk default 20 for age;
        
        數據庫中包含的對象：
            表    table
            索引    index(主要用於提升查詢效率)
            視圖    view
            共同點:    create 建立    drop 刪除
            
            表    table
            索引    index(主要用於提升查詢效率)
                彙集(聚簇)索引(只能有1個)
                    記錄的索引順序與數據表中數據行的物理順序相同
                    create  clustered  index 索引名  on 表名(字段名);
                    drop  index  表名.索引名;  

                非彙集(非聚簇)索引(能夠有多個，實際工做中經常使用)
                    記錄的索引順序與數據表中數據行的物理順序不相同
                    創建非彙集索引  沒有clustered,能夠針對多個字段創建非彙集索引，
                        經常使用，由於id默認是彙集索引(是不能建立多個彙集索引的，只能有1個)
                    create  index 索引名  on 表名(字段名);
                    drop  index  表名.索引名;  

                索引的底層原理：
                    使用數據結構：B-Tree 平衡二叉查找樹
                    特色：查詢效率很高
                索引的特色和使用場合：
                    適合：從海量數據中查詢少許結果(大海撈針),不多修改數據的狀況，提升查詢效率，
                    好比：性能 瓶頸  sql效率
                    數據庫優化：針對字段創建索引
                注意：沒法刪除PK默認的索引
                    創建索引會帶來開銷
                        1.佔據表空間             空間開銷
                        2.下降增、刪、改的效率    時間開銷(由於須要從新調整索引結構)
            視圖    view()
                用途：簡化sql語句，訪問權限設定,本質就是保存一條sql語句，
                        經過視圖名來代替一條sql語句，
                        不會佔據表空間、不會提升查詢效率
                        通常將比較複雜的sql建立視圖
                建立視圖：
                    create view my_view0 as select * from myemp where salary>5000.0;
                更改視圖：
                    alter view my_view0 as select * from myemp where salary>6000.0;
                經過視圖，插入數據：本質基礎表中插入數據
                    insert into my_view0 values(4, 'Tony', 9000.0);
                刪除視圖：
                    drop view my_view0;
        數據庫中的函數：數據庫提供的函數能夠簡化sql
            1)單行函數：                一條記錄 -》 一個結果
                LEN(‘ABC’)    返回3，表示3個字符長度
            2)多行函數：(組函數、彙集函數)    多條記錄 -》 一個結果
                SUM()        求總和
                AVG()        求平均值
                COUNT()    統計記錄條數
                MAX()        最大值
                MIN()        最小值
                
                組函數常常和group by子句配合使用
                    語法：where以後，
                        若是須要在分組後進一步過濾，可使用having子句
                        若是不寫group by，默認將全部 記錄做爲一組
                注意：使用了組函數，就要求select以後的內容
                    要麼也使用組函數
                    要麼使用group by 字段
                    (總之必須和組相關)

    2：SQL（Structured Query Language）結構化查詢語言
        (1)DDL    數據定義語言        定義（數據庫、表）結構
            create        建立    
                create     database 數據庫名 on primary() log on();        建立數據庫
                create  table 表名();                         建立表
                create  table 表名  add constraint ;                 建立表中字段對應的約束
                create  index/view                            建立索引/視圖
            drop    刪除
                drop database  數據庫名；
                drop table 表名;
                drop  index/view                            刪除索引/視圖
                
            alter    改變    
                alter  index/view                            改變索引/視圖   
                alter  table  表名  add  constraint  約束名  primary key(字段);    添加約束(PK)
                alter  table  表名  add constraint 約束名 default 默認值 for 字段;    添加約束(DK)
                alter  table  表名  drop  constraint  約束名  primary key(字段);    刪除約束()

        (2)DML    數據操縱語言        操縱表中的數據（一行數據，一行的無組）
            DML:select DQL Query查詢
            增刪改查CURD（Create Update Read Delete）
            insert        
            delete
            update
            select        DQL(數據查詢語言)
            
            []    表示裏面的內容可省略
            *    表示全部列/通配符
            - - 單行註釋
　　　　　　        /**/    多行註釋

            insert                            插入數據
            insert [into] 表名 values(列值1，列值2，全部字段值);                插入全部的列
            insert [into] 表名(字段名1，字段名2，) values(列值1，列值2，);        插入指定的列
                            （不插入的列，默認是空值，null）
            
            delete                            刪除數據，能刪除：0、 一、 n行記錄
            delete  from 表名;                    刪除全部行數據
            delete  from 表名 where  記錄匹配條件;        刪除表中的數據（記錄、行）
                                        
            update            修改表中的數據
            update 表名 set 字段1＝新值，字段2=新值，;        修改全部行                        
            update 表名 set 字段1＝新值，字段2=新值，         修改指定行
                where 記錄的匹配條件;            

            select                查詢數據
            語法結構：(能夠不寫from，僅限MSSQL中，Oracle必需要寫)
                select     *，字段名，表達式，常量，函數調用
                from    表1，表2，(可多表查詢)
                where    查詢條件(分組前的過濾條件) 能夠組合(and or not)
                    =  >  >= <  <=  !=  <>  between  a  and  b      in     
                    is null   is not null      like   %  _  []  [^]
                group by 字段名    根據該字段來分組
                having            分組後的過濾條件
                order by 字段名    排序規則
                
            select * from 表名;        查詢全部行
            select後面跟的內容：
                as    給查詢的字段取別名（as可省略）
                    字段名 [as] 別名
                +    查詢結果的拼接，將多個列合併成1個列顯示
                select以後可加常量（查詢結果新增長1列，第行都顯示’試用‘,新增長顯示的列沒有字段名）
                    select name,salary,'試用' from worker;
                select 1+2;                    (僅限MSSQL中，能夠這樣寫)
                select getdate() 當前系統時間;        (僅限MSSQL中，能夠這樣寫)
                select ‘試用’ as 類型;            (僅限MSSQL中，能夠這樣寫)

                distinct    去除查詢結果中的重複值(只能位於，selece和字段之間)
                        去重(排重)、排序(某些數據庫版本中同時還自動排好序)
            from    表1，表2...
                多表查詢
                爲何須要多表查詢？
                    爲了知足3NF(拆表)，避免了數據的冗餘，不一致性，
                    爲了造成良好的設計，進行拆表，數據分佈在多張表中(合久必分)，
                    實際開發中，須要使用一條sql，同時查找多表的數據(分久必合)
                - - - 錶鏈接(多表查詢)emp(員工表)  8條記錄  dept(部門表)  4條記錄
                select * from emp,dept;    8*4=32條記錄——笛卡爾積
                笛卡爾積：全部記錄都會匹配一次，不合理，只有8條是合理的
                    去除笛卡爾積，用where過濾
                -- 查詢員工信息以及所在部門名稱
                    select *
                    from emp e, dept d
                    where e.dept_id=d.id;
                -- 查詢員工id,name,salary以及部門名稱，要求薪水大於7000.0
                    select e.id, e.name, e.salary, d.name
                    from emp e, dept d
                    where e.dept_id=d.id and e.salary>7000.0
                給表象起別名的好處：
                    1.簡化表名
                    2.區分不一樣表 相同字段  e.id   d.id
                    3.提升sql效率
                   
            where:選擇、過濾出須要 行（記錄）
                比較運算符：
                    =   >   >=   <   <=  !>   !<  
                    !=   <>(也表示不等於)   ==
                    字段名  between  a  and  b———[a,b]之間的值，則返回真
                    字段名  in(m,n,k,)             只要出如今括號中，則返回真
                    字段名  like  ‘匹配字符串’         模糊查詢
                        匹配字符串：
                            %    0個或多個字符（任意個字符）
                            _    任意1個字符
                            []    在範圍內的1個字符
                            [^]    不在範圍內的1個字符
                null    空值null帶來的影響
                        空值和任何值包括空值和空值本身比較，都返回假
                    is null        判斷是否爲空
                    is not null    判斷是否不爲空
                邏輯表達式：
                    and    而且    邏輯與
                    or    或者    邏輯或
                    not    非    邏輯非
            group by 字段名    根據該字段來分組（寫在where以後）
                若是不寫group by，默認將全部 記錄做爲一組
                組函數常常和group by子句配合使用
                    語法：where以後，
                        若是須要在分組後進一步過濾，可使用having子句
                        若是不寫group by，默認將全部 記錄做爲一組
                -- 查詢出全部員工的總薪水和平均薪水
                    select   sum(salary) 總薪水,   avg(salary) 平均薪水  from  emp;
                -- 查詢出每一個部門的總薪水和平均薪水,以及每一個部門的員工人數
                    select dept_id, sum(salary) 總薪水, count(id) 該部門員工數, avg(salary) 平均薪水 from emp                         group by dept_id;
                -- 求出每一個部門中最高薪水和最低薪水
                    select dept_id, max(salary) 最高薪水, min(salary) 最低薪水 from emp
                        group by dept_id;
            having        分組後的過濾條件
                -- 求出12 部門的平均工資(分組前過濾),巧妙
                    select max(dept_id), avg(salary) 平均工資
                    from emp
                    where dept_id=12;
                -- 求出12 部門的平均工資(分組前過濾)
                    select dept_id, avg(salary) 平均工資
                    from emp
                    where dept_id=12
                    group by dept_id;

                -- 求出12 部門的平均工資(分組後過濾)
                    select dept_id, avg(salary) 平均工資
                    from emp
                    group by dept_id having dept_id=12;                
            order by 字段名    能夠根據不一樣的字段對查詢結果排序
                位置:    select語句的最後
                本質:    在返回的查詢結果後，改變結果的返回順序
                order by  字段  排序規則,;
                    排序規則:
                        [asc]    升序,默承認不寫
                        desc    降序
                    select * from myemp order by name, salary desc;——先對name按升序，相同則按salary按降序排序
            sp_helpdb                    查詢當前DBMS中全部的數據庫
            select * from sys.databases;        查詢當前DBMS中全部的數據庫
                ＝ show databases;(MySQL中的寫法)
            select * from sys.tables;            查詢當前數據庫中全部的表
                ＝ show tables;(MySQL中的寫法)
            sp_help 表名；                查詢表的結構
            select * into 新表名 from 源表名；        複製表（整張表所有複製，內容會複製）
                會根據源表的結構建立新表
                同時將查詢回的結果插入到新表中
            select * into 新表名 from 源表名 where 條件；    複製表（表的局部複製，內容會複製）
            select * into 新表名 from 源表名 where 1<>1；    複製表（表的結構的複製，內容不復制，無記錄）



        (3)TCL     事務控制語言    Transcation事務
            事務：要麼一塊兒成功，要麼一塊兒失敗的    一組原子操做
        
            銀行轉帳操做就是一個事務，不可分割的操做—原子操做
                A帳戶：-5000
                B帳戶：+5000
            事務和日誌有關，根據日誌恢復數據
        
            begin  transaction;        開始事務(sqlserver中這麼寫)
                各類sql操做
            commit            提交事務，所有成功
            rollback            回滾事務，所有失敗
 
        - -    單行註釋
        /**/    多行註釋
    3：SQLServer經常使用的數據類型
        數值類型    
            int    整數
            float    浮點數
        字符類型
            char(10)    定長，固定分配10個字符空間
                ‘abc’    分配10個字符空間，其他使用空白補充
                == ‘abc       ’
            varchar(10)     可變長，最多分配10個字符空間，    
                ‘abc’    只分配3個字符空間，節約數據庫空間
        日期類型
            datatime
                注意：添加時，要加’’，2個單引號
    4：SQL腳本    
    　　4.1建立數據庫
        　　　　利用SQL語句，建立一個數據庫，數據庫名字Lib
            　　　　磁盤中的位置：D:\SQLServer\Lib
          　　  mdf文件：
              　　  初始化的大小是5W,
              　　  每次增加1，
           　　     大小沒有限制
               　　 名字lib_dat
          　　  log文件：
             　　   初始化的大小是3W，
              　　  每次增加10%，
            　　    最大的容量是8W
            　　    名字lib_log

        　　建立數據庫的基本的格式：
        　　    create database 數據庫名字
     　　       on primary（ 數據庫中主要存儲文件）
          　　   log on(  數據庫中日誌文件)

    　　    create database Lib
     　　   on primary
      　　 (
      　　      name = lib_dat,
       　　     filename = 'C:\SQLServer\lib\libdat.mdf',
        　　    size = 5,
       　　     maxsize = unlimited,
       　　     filegrowth = 1
       　　 )
     　　   log on
     　　   (
      　　      name = lib_log,
     　　       filename = 'C:\SQLServer\lib\liblog.ldf',
         　　   size = 3,
      　　      maxsize = 10,
      　　      filegrowth = 10%
     　　   )
  　　  4.2建立表
     　　   3種方式：
         　　   1）使用SQL語句來建立表（最經常使用的）
           　　     SQL語句來建立表的基本格式
           　　          use 數據庫名字
                　　     CREATE TABLE 表的名字
               　　     （
                  　　      字段名1（屬性名/列名） 數據類型 （各類約束），
                  　　      字段名2  數據類型 （各類約束），
                  　　      字段名3  數據類型 （各類約束），
                　　        ...
                　　     ）
               　　      [GO]
              　　  主鍵約束：primary key（固定的格式）
              　　  非空約束：添加數據的時候，被非空約束，所修飾的列，必須有內容 ，
                     　　   not null除了主鍵約束之後，其餘的約束，是根據須要才添加

      　　      2） 利用工具在數據庫中來建立表
         　　       a）特色：方便，簡單，使用極少
             　　       （大型數據庫，通常要麼是用專業建表工具來生成表，要麼經過Sql來建表，
          　　              只有SQLServer系列數據庫等才支持用工具建表）
            　　    b）經過工具來往表中添加數據
             　　   c）select * from 表名：顯示當前表中全部的數據
          　　  3） 利用模板來建立表（開發中基本不用）