每日一课 | SQL语言的特点

秒速五厘米 2022-10-07 11:49 234阅读 0赞

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**03.**

SQL语言的特点

大家好，我是营长，本周新专栏又开始了，小伙伴别忘记打卡学习。

本期专栏邀请的是董旭阳老师（资深数据库架构师）为我们分享《SQL从入门到精通》专栏。

本期小C邀请的是董旭阳老师（资深数据库架构师）为我们分享《SQL从入门到精通》专栏。

**S  Q  L**

**SQL语言的特点**

### SQL：一种面向集合的编程语言。 ###

#### **语法特性** ####

**SQL 是一种声明性的编程语言，语法接近于自然语言（英语）**。通过几个简单的英文单词，例如 SELECT、INSERT、UPDATE、CREATE、DROP 等，完成大部分的数据库操作。以下是一个简单的查询示例：

SELECT emp_id, emp_name, salary
      FROM employee
     WHERE salary > 10000
     ORDER BY emp_id;

即使没有学过 SQL 语句，但只要知道几个单词的意思，就能明白该语句的作用。它查询员工表（employee）中月薪（salary）大于 10000 的员工，返回工号、姓名以及月薪，并且按照工号进行排序。可以看出，SQL 语句非常简单直观。

以上查询中的 SELECT、FROM 等称为关键字（也称为子句），一般大写；表名、列名等内容一般小写；分号（;）表示语句的结束。SQL 语句不区分大小写，但是遵循一定的规则可以让代码更容易阅读。

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#### **面向集合** ####

对于 SQL 语句而言，它所操作的对象是一个集合（表），操作的结果也是一个集合（表）。例如以下查询：

SELECT emp_id, emp_name, salary
      FROM employee;

其中 employee 是一个表，它是该语句查询的对象；同时，查询的结果也是一个表。所以，我们可以继续扩展该查询：

SELECT emp_id, emp_name, salary
      FROM (
           SELECT emp_id, emp_name, salary
             FROM employee
           ) dt;

我们将括号中的查询结果（取名为 dt）作为输入值，传递给了外面的查询；最终整个语句的结果仍然是一个表。在第 17 篇中，我们将会介绍这种嵌套在其他语句中的查询就是子查询（Subquery）。

SQL 中的查询可以完成各种数据操作，例如过滤转换、分组汇总、排序显示等；但是它们本质上都是针对表的操作，结果也是表。

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不仅仅是查询语句，SQL 中的插入、更新和删除都以集合为操作对象。我们再看一个插入数据的示例：

CREATE TABLE t(id INTEGER);
    
    -- 适用于 MySQL、SQL Server 以及 PostgreSQL
    INSERT INTO t(id)
    VALUES (1), (2), (3);

我们首先使用 CREATE TABLE 语句创建了一个表，然后使用 INSERT INTO 语句插入数据。在执行插入操作之前，会在内存中创建一个包含 3 条数据的临时集合（表），然后将该集合插入目标表中。由于我们通常一次插入一条数据，以为是按照数据行进行插入；实际上，一条数据也是一个集合，只不过它只有一个元素而已。

Oracle 不支持以上插入多行数据的语法，可以使用下面的插入语句：

-- 适用于 Oracle
    INSERT INTO t(id)
    SELECT 1 FROM DUAL
     UNION ALL
    SELECT 2 FROM DUAL
     UNION ALL
    SELECT 3 FROM DUAL;

UNION ALL 是 SQL 中的并集运算，用于将两个集合组成一个更大的集合。此外，SQL 还支持交集运算（INTERSECT）、差集运算（EXCEPT）以及笛卡儿积（Cartesian product）。我们会在第 18 篇中介绍这些内容，它们也都是以集合为对象的操作。

我们已经介绍了 SQL 语言的声明性和面向集合的编程思想。在正式学习编写 SQL 语句之前，还需要进行一些准备工作，主要就是安装示例数据库。

### **示例数据库** ###

在本专栏的学习过程中，我们主要使用一个虚构的公司数据模型。该示例数据库包含 3 个表：员工表（employee）、部门表（department）和职位表（job）。以下是它们的结构图，也称为实体-关系图（Entity-Relational Diagram）：

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*  部门表（department），包含部门编号（deptid）和部门名称（deptname）字段，主键为部门编号。该表共计 6 条数据。
 *  职位表（job），包含职位编号（jobid）和职位名称（jobtitle）字段，主键为职位编号。该表共计 10 条数据。
 *  员工表（employee），包含员工编号（empid）和员工姓名（empname）等字段，主键为员工编号，部门编号（deptid）字段是引用部门表的外键，职位编号（jobid）字段是引用职位表的外键，经理编号（manager）字段是引用员工表自身的外键。该表共计 25 条数据。

我们在 GitHub 上为大家提供了示例表和初始数据的创建脚本和安装说明，支持 Oracle、MySQL、SQL Server 以及 PostgreSQL。点击链接进行下载。

运行这些脚本之前，需要先安装数据库软件。网络上有很多这类安装教程可以参考；如果无法安装数据库，也可以使用这个免费的在线 SQL 开发环境：http://sqlfiddle.com，它提供了各种常见的关系数据库服务。下图是使用 MySQL 运行示例脚本的结果：

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选择数据库之后，将创建表和插入数据的脚本复制到左边窗口，点击“Build Schema”进行初始化；点击“Browser”可以查看表结构；在右侧窗口输入 SQL 语句，点击“Run SQL”运行并查看结果。该工具提供的数据库不是最新版本，但是可以运行大部分的示例。

本专栏中所有的示例都在以下数据库版本中进行了验证：

*  Oracle database 18c
 *  MySQL 8.0
 *  SQL Server 2017
 *  PostgreSQL 12

我们使用 DBeaver 开发工具编写所有的 SQL 语句，该工具的安装和使用可以参考我的博客文章。当然，你也可以使用自己喜欢的开发工具。

**小结**

关系模型中定义了一个简单的数据结构，即关系（表），用于存储数据。SQL 是关系数据库的通用标准语言，它使用接近于自然语言（英语）的语法，通过声明的方式执行数据定义、数据操作、访问控制等。对于 SQL 而言，一切都是关系（表）。

### 参考文献 ###

*  *\[美\] Abraham Silberschatz，Henry F.Korth，S.Sudarshan 著，杨冬青，李红燕，唐世渭 译 ，《数据库系统概念（原书第6版）》，机械工业出版社，2012*

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**下期预告：使用 SELECT 语句初步探索数据**

以上专栏均来自CSDN GitChat专栏**《SQL从入门到精通》，**作者**董旭阳**，专栏详情可识别下方二维码查看哦！

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