SQL數據庫基礎入門知識

時間 2019-12-10

標籤 sql 數據庫基礎入門知識欄目 SQL 简体版

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因本人較懶，有些圖片缺失和東西寫的比較簡單，請多包涵php

編碼規範：命名的規範（入鄉隨俗）java

編碼習慣：算法

團隊合做：團隊配置管理軟件: (TFS SVN)sql

第一章數據庫

更改身份驗證模式：服務器屬性安全性緩存

Master: 記錄全部系統信息安全

Model: 模板服務器

Msdb: 自動備份網絡

Tempdb: 臨時資源併發

經常使用的數據庫對象：表，視圖，存儲過程，觸發器，用戶自定義的函數，索引等

文件構成：主數據文件（主數據文有且只有一個.mdf），次要數據文件.ndf(0 ~ n個)，事務日誌文件(增刪（修改一條）改（修改兩條）.ldf)（至少一個）

第二章

Catalog（數據庫）

數據庫就是數據的倉庫

由表，關係，操做對象組成

數據存儲在表中（數據以記錄的形式存在表中，記錄是客觀存在的一個事物，表的列）

定義表：先定義表結構（列或字段數據類型約束）（從對象來的）

定義類：屬性（字段），方法(class 類名 { })（從對象來的）

行（record）列（colum）字段（field）

經常使用數據類型

Unicode(用兩個字節的長度存儲一個字符)

Char比varchar效率高

數據完整性：實體完整性（對象：數據行要求全部行都有惟一的標識符（主鍵））（實施手段：主鍵約束，惟一約束，標識列和GUID列），

域完整性（列，字段）（數據類型，格式，值域範圍，是否容許爲空）（限制數據類型，檢查約束，外鍵約束，默認值和非空約束），（字符， datatime加單引號）

參照完整性（引用完整性）（主外鍵關係）（不容許引用不存在的實體），

用戶自定義完整性（多用觸發器實現）（指數據的精確性和可靠性）

主鍵是數據行的惟一標識，不重複的列才能當主鍵

業務主鍵邏輯主鍵

主鍵選取原則（量少性，穩定性）

GUID數據類型（uniqueidentifier）(newid()函數調用)

在字表中建立主外鍵關聯(外鍵引用主表的主鍵)

（刪除數據truncate，主表用不了）

外鍵在子表中建 (自引用是容許的（遞歸中能夠出現）)

第三章

SQL

T-SQL (微軟的)， PL/SQL（Oracle的（甲骨文公司的））

數據查詢語言： DQL（query：查詢）select（側重對數據的操做）

數據操做語言： DML(insert, update, delete)（對數據庫）

事物處理語言: TPL (begin transaction 開始事務， commit提交， rollback回滾)

數據控制語言: DCL (grant受權 revoke取消受權)

數據定義語言: DDL (create（建立） drop（刪除） alter（更新/修改)(定義數據庫及其對象(側重結構))

指針控制語言：CCL (declare cursor(聲名遊標)， fetch into(獲取遊標中的數據到變量中))

sys.sysdatabases

DB_ID（判斷數據庫）

建立表

1. 肯定表結構

2. 肯定每列的數據類型

3. 添加約束

4. ...

OBJECCT_ID（判斷表）

ALTER TABLE

add constraint 添加約束

drop constraint

PK主鍵（primary key）

UQ惟一（unique）

CK檢查（check）

DF默認

FK外鍵（foreign key references（引用））

第四章

insert: 插入語句

批量插入

--建立數據庫

use master;

--select * from sys.sysdatabases;

if DB_ID('StuDB')is not null drop database StuDB;

create database StuDB;

--建立表

use StuDB; --打開數據庫

--select * from sys.sysobjects;

if OBJECT_ID('t_classInfo') is not null drop table t_classInfo; --t_bassic_classInfo TBa_ClassInfo

create table t_classInfo

(

ClassId char(3) not null primary key,

ClassName varchar(30) not null,

Comment varchar(150)

)

if OBJECT_ID('t_student') is not null drop table t_student;

create table t_student

(

StuId char(3) not null primary key,

StuName varchar(30) not null,

Birthday date,

Gender varchar(4),

ClassId char(3)

)

--添加約束

alter table t_student

add constraint DF_t_student_Gender default('男') for Gender;

alter table t_student

add constraint CK_t_student_Gender check(Gender in ('男', '女', '未知'));

alter table t_student

add constraint FK_t_student_ClassId foreign key (ClassId) references t_classInfo(ClassId);

--科目表 t_course(CourseId, CourseName, Comment)

if OBJECT_ID('t_course') is not null drop table t_course;

create table t_course

(

CourseId char(3) not null primary key,

CourseName varchar(30),

Comment varchar(150)

)

--成績表t_score(Id, StuId, CourseId, Score)成績大於等於0 小於等於100 兼容一位小數

if OBJECT_ID('t_score') is not null drop table t_score;

create table t_score

(

Id int identity primary key,

StuId char(3), --references t_student(StuId),

CourseId char(3), --references t_course(CourseId),

Score numeric(4,1)

)

--添加約束

alter table t_score

add constraint FK_t_score_StuId foreign key (StuId) references t_student(StuId);

alter table t_score

add constraint FK_t_score_CourseId foreign key (CourseId) references t_course(CourseId);

alter table t_score

add constraint CK_t_score_Score check(Score >= 0 and Score <= 100)

select * from t_classInfo

insert into dbo.t_classInfo(ClassId, ClassName) values('C01','Web班');

insert into dbo.t_classInfo(ClassId, ClassName) values('C02','.net班'),

('C03','java班'),

('C04','php班');

--把查詢結果插入到現有表中(insert select(表必須預先存在))

insert into dbo.t_classInfo(ClassId, ClassName)

select '','' union

select '','';

--用查詢結果生成新表

--不使用create語句建立一個表結構和t_classInfo表結構相同的表，裏面不插入任何數據

select * from t_classInfo

select top 0 * into t_class from t_classInfo

drop table t_class

select * from t_class

--#表名（臨時表（保存在服務器內存中會話結束會自動銷燬））

--修改數據不加where就是修改全表數據

update t_classInfo set ClassName = 'DotNet班',comment = '123' where ClassId = 'C02';

--刪除數據行

delete from t_classInfo where ClassId = 'C04';

--*表明全部字段

第五章

is null

is not null（正規）（獲取非空數據）

not + 字段 + is null （對條件取反）

規格：在sql語句中若是字符串中有」’」，須要使用兩個」’」進行替代

distinct：去除重複記錄

union: 將多個查詢結果合併成一個，自動去除重複行(加all 保留重複行)

使用union 進行數據排序要寫在最後一個select中而且只能使用第一條語句中出現的字段

表聯結

交叉鏈接（cross join）

內聯結（inner join）執行原理：首先執行cross join（進行笛卡兒積產生笛卡爾集）使用on中的條件進行過濾（等值鏈接）

外聯結：

左外聯結： (left join)

右外聯結： (right join)

Left (right) join執行原理：首先執行inner join，把表中都有的數據過濾出來，兩個表中沒有匹配到的數據看保留字若是是left，則把左表中沒有匹配到的數據放入結果集中，不然相反（沒有匹配上的字段的值以null值進行填充）

select * from t_student t0, t_class t1 where t0.ClassId = t1.ClassId;(等同於inner join)

等值鏈接丟數據

數據庫進階

數據庫設計（Database Design）

Designer: 設計者

數據庫設計，根據用戶需求在某一具體的數據庫管理系統上，設計數據庫的結構和創建數據庫的過程

良好的設計能夠（節省數據的存儲空間，能保證數據的完整性，方便進行數據庫應用系統的開發）

糟糕的數據庫設計（數據冗餘、存儲空間浪費，內存空間的浪費，數據更新和插入的異常）

設計基本步驟:

用戶需求已經明確

(建模模型轉換規範化（三大範式）)（實體 Entity）

收集信息
標識對象
標識每一個實體的屬性
標識對象之間的關係（Relationship）
繪製E-R圖(實體關係圖)
將E-R圖轉化成表（將各實體轉換爲對應的表，各屬性轉化爲各表的對應列，標識每一個表的主鍵列，表之間創建主外鍵）
數據規範化（範式是具備最小冗餘的表結構）

範式（

第一範式：確保每列的原子性(最小的原子單元)(行與列的交叉點不能存在一組值)

第二範式：知足第一範式併除主鍵列都依賴於主鍵（每一個表只描述一件事）（複合主鍵：不能存在部分依賴關係（與每一個主鍵都有依賴關係））

第三範式：知足第二範式並處主鍵之外的其餘列都不傳遞依賴於主鍵列

）（計算列屬於冗餘列 可是查詢性能會提高的話容許保留（性能比規範化更重要））

（溝通語言表達（少說多看多聽）邏輯條理（停5秒分點））

(工程實例)

第二章

批處理：效率高（嚴格區分大小寫）（末尾加go（批處理的標誌））（業務相關的語句放在同一個批處理中）

變量：變量是能夠在程序運行期間變化的程序元素；變量在任何程序中充當存儲信息的存儲器，保存在內存中；程序運行時，爲了完成算法，某些變量會發生變化；變量都有本身所屬的數據類型

局部變量：用戶定義的（只能在同一批處理中使用（局部變量不能跨越批處理））

全局變量：只讀的（系統維護和控制賦值）

set 一次只能爲一個變量賦值

select 一次能夠爲多個變量賦值，能夠經過查詢語句批量賦值

convert 數據類型轉換函數（目標類型，要轉換的變量）

局部變量須要初始化後使用，不然值爲null，會致使後續結果爲空

經過查詢語句爲變量賦值，必須保證查詢結果返回一條記錄，不然獲取的是最後一條記錄

select @a = a, @b = b from Table_A

@@ERROR 最後一個T-SQL語句的錯誤號

@@IDENTITY 最後一次插入的標識值

@@ROWCOUNT 受上一個SQL語句影響的行數

@@FETCH_STATUS 返回針對鏈接當前打開的任何遊標發出的上一條遊標 FETCH 語句的狀態

標量：一對一

子查詢

法一：採用T-SQL變量實現

declare @avgMoney money;

select avg(TotalMoney) from dbo.Tme_OrderInfo;

select * from dob.Tme_OrderInfo where totalMoney > @avgMoney;

法二：採用子查詢

select * from dbo.Tme_OrderInfo where totalMoney > (select avg(TotalMoney) from dbo.Tme_OrderInfo)(子查詢與判斷符號一塊兒用時必須保證查詢結果只能有一個)

in 表示在列表中存在

exists 存在檢測（檢測是否存在）（返回值爲true 或 false）

相關子查詢：依賴於外部查詢，不能獨立調用；相關子查詢效率低

在邏輯上，獨立要先執行一次只執行一次；相關要在外部行執行的時候單獨計算一次

何時用相關子查詢：和本身比較的時候

exists 子查詢

if exists (select * from sys.sysobjects where name = ‘test’) drop table test;

派生表

把子查詢當表來用

第五章

索引：常規的未做索引的表中的行不會以特定的順序存儲，無序狀態的表被稱爲堆（不用查詢每行數據，有效的提升查詢性能）

索引包含從表或視圖中一個或多個列生成的鍵，映射到指定數據的存儲位置的指針

鍵存儲在一個 B樹 (balance tree)中快速有效的查找鍵值關聯的行

只會對索引行加鎖，提升併發檢索速度

彙集索引：表中各行的物理順序和鍵值的邏輯（索引）順序相同（每一個表只能有一個）（不容許空值）（選用以範圍查詢的列）（頻繁更新的列和非惟一的列一般不選用匯集索引）（避免很是多或很是寬的鍵上建立彙集索引）（create table 和 alter table 建立主鍵會默認建立彙集索引）

非彙集索引：除彙集索引的索引能夠有多個但要小於249個（）（指針指向位於索引頁中指針對應的物理數據）（頁級別上不包含所有數據）

惟一索引：容許空值：只能有一個（不容許兩行具備相同的索引值）（實施實體完整性）（在建立主鍵約束和惟一性約束時自動建立）

非彙集索引建立原則：索引不是越多越好（當選擇用在非彙集索引的列時，要查找在where join order by 子句中頻繁引用的那些列）（一個索引最多可使用16個列全部索引鍵列組合起來不超過900字節）

常常插入操做的表上，使用Fillfactor(填充因子)建索引減小頁拆分

unique 惟一索引

clustered 彙集索引

nonclustered 非彙集索引

ix_ 代指索引

多列用 , 分隔 desc 降序不加爲升序

fillfactor = 填充因子 (百分比)

split(拆分)

視圖

（封裝）放在from子句中（能夠看成表來用）

視圖的做用：

1，能夠篩選表中的行

2，防止未經許可的用戶訪問敏感數據

3，下降數據庫的複雜度

4，將多個物理數據庫抽象爲一個邏輯數據庫

create view (name) as (select語句) go

Exec sp_helptext ‘視圖名稱’;

encryption（加密）

可更新視圖

insert update delete 等操做只能引用一個表中的列，不容許直接修改基礎表只容許修改視圖

可更新視圖中不能包含聚合函數， select語句中不能使用group by 或 having子句， insert update delete 語句更新發生變化的數據只能來自一個表，必須包含基表的必填列，視圖不知足以上條件能夠只用 instead of觸發器更新

第七章事務

--建立銀行信息表

if object_id('Account') is not null drop table Account;

create table Account

(

AccountId char(4) primary key,

Name varchar(20) not null,

Balance decimal(18, 2) not null

);

alter table Account add constraint CK_Account_Balance check (Balance >= 2);

insert into Account values

('0001', 'zhangsan', 2),

('0002', 'zhangsi', 20000);

select * from Account;

begin transaction

begin try

update Account set Balance = Balance + 20000 where AccountId = '0001';

update Account set Balance = Balance - 20000 where AccountId = '0002';

commit transaction;

end try

begin catch

rollback transaction

end catch

每條查詢語句自成一個事務（transaction）

事務是做爲單個邏輯工做單元執行的一系列操做，是一個不可分割的工做邏輯單元

事務的屬性：

原子性（Atomicity）必須是原子工做單元不可分

一致性（Consistency）事務完成時，數據處於一致狀態

隔離性（Isolation）併發的事務時彼此隔離的互不影響

永久性（Durability）事務完成就永久保存

begin transaction 開始事務

commit transaction 提交事務

rollback transaction 回滾事務

save tran 建立事務保存點(rollback把事務保存點以後的操做回滾 (回到事務保存點))

自動提交事務：每條單獨的T-SQL語句做爲一個事務成功自動提交錯誤自動回滾

顯示事務： Begin transaction 指定事務的開始

隱性事務：set implicit transactions on 語句

事務的嵌套（父事務，子事務）父事務回滾的時候以提交的子事務也會回滾

鎖是事務獲取的一種控制資源 (保護數據資源，防止其餘食物對數據進行衝突或不兼容的訪問)

數據併發訪問時怎麼保證數據的安全性

排它鎖：修改數據時事務會爲所依賴的數據資源請求排它鎖，一旦授予， 事務將一直持有排它鎖，直至事務完成

共享鎖：讀取數據時，事務默認會爲所依賴的數據資源請求共享鎖， 讀操做一完成，就當即釋放資源上的共享鎖（不是長期獨有佔用）（表後邊加with (xlock)）

存儲過程的概念和分類

存儲過程是一組預先編譯好的T-SQL代碼，做爲一個總體用於執行特定的操做，存儲過程屬於數據庫對象，它們存放在數據庫中，須要時用戶能夠調用，存儲過程首次執行的時候， Sql Server建立執行計劃並把它存儲在計劃內存緩存中，而後Sql Server就能對存儲過程的後續執行重用計劃，合同沒有編譯且沒有準備好的等價即查詢相比，重用計劃使得存儲過程提供了更快速更可靠的性能

存儲過程是數據庫對象

存儲過程能夠包含數據操做語句，變量，邏輯控制語句等

存儲過程的優勢：執行速度快，容許模塊化程序設計，提升系統安全性，減小網絡流通量

系統存儲過程 (經常使用的：sp_databases, sp_tables, sp_columns, sp_help, sp_helpconstraint, sp_helpindex, sp_helptext)

用戶自定義存儲過程

有默認值就必須都有默認值沒有就都沒有

row_number 生成連續遞增行號

遊標和觸發器

使用的五個步驟

聲明遊標（declare cursor for），打開遊標(open)，提取數據(循環)，關閉遊標(colse)，釋放遊標(deallocate)

insensitive(使用遊標時，對源表數據的更新不敏感，而且不容許經過遊標修改源表數據)

scroll 設置fetch語句中參數first(上一條),last,prior,next,relative,absolute