计算机四级数据库工程师:关系数据库

会计考友 · 发表于 2012-7-31 20:48:14

三、关系数据库的标准语言———SQL
1.SQL概述SQL的英语名称是结构查询语言（Structured Query Language）
实际上它的功能包括查询（Query）、操纵（Manipulation）、定义（Definition）和控制（Control）
四个方面，是一个综合的、通用的、功能极强的关系数据库语言。SQL支持数据库的三级模式结构。
2.SQL的数据定义功能SQL的数据定义功能包括三部分：
定义基本表，定义视图和定义索引。它们是：
CREATE TABLE 创建表
CREATE VIEW 创建视图
CREATE INDEX 创建索引
DROP TABLE删除表
DROP VIEW 删除视图
DROP INDEX SQL 删除索引
的数据定义功能可用于定义和修改模式（如基本表），定义外模式（如视图）和内模式（如索引）。
3.基本表的定义与删除
定义基本表的语句格式为：
CREATE TABLE表名（列名1 类型［NOT NULL］
［，列名2类型［NOT NULL］］…）
［其他参数］;
其中，任选项“其它参数”是与物理存储有关的参数。根据具体系统的不同而不同。删除基本表的语句为：DROP TABLE表名;删除索引的语句为：DROP INDEX索引名;删除索引的同时把有关索引的描述也从数据字典中删去。但表的内涵仍存在且其数据外延内容不变。把一个基本表的定义连同表上所有的记录、索引以及由此基本表导出的所有视图全部都删除，并释放相应的存储空间。
4.索引的建立与删除
对一个基本表，可以根据应用环境的需要建立若干索引，以提供多种存取方式。通常，索引的建立和删除由DBA或表的主人（即建立表的人）负责。用户不必也不能在存取数据时选择索引。存取路径的选择由系统自动进行。索引的描述存放在数据字典中。建立索引的语句格式为：
CREATE［UNIQUE］ INDEX索引名ON基本表名（列名［次序］［，列名［次序］］…）［其他参数］;这里的任选项———其他参数是与物理存储有关的参数。索引可以建在一列或几列上。圆括号内是索引列的顺序说明表。其中的任选项———次序，指定了索引值排序的次序。可取ASC（升序）或DESC（降序）。缺省值为升序。UNIQUE表示每一索引值只对应唯一的数据记录。

会计考友 · 发表于 2012-7-31 20:48:15

5.SQL的数据操纵功能
SQL的数据操纵功能包括SELECT，INSERT，DELETE和UPDATE四个语句，即检索和更新（包括增、删、改）两部分工能。检索就是查询。
SQL更新语句SQL的更新语句
包括修改，删除和插入三类语句。
①修改（UPDATE）（亦称为更新）
修改语句的一般格式为：
UPDATE表名
SET字段=表达式［，字段=表达式］…
［WHERE谓词］;
修改指定表中满足谓词（或条件）的元组，把这些元组按SET子句中的表达式修改相应属性或字段上的值。
②删除（DELETE）
删除语句一般格式为：
DELETE FROM表名
［WHERE谓词］;
从指定表中删除满足谓词的那些记录。没有WHERE子句时表示删去此表中的全部记录，但此表的定义仍在数据字典中，只是一个空表。DELETE只对表外延操作，不对内涵操作。
③插入（INSERT）插入语句的一般格式为：
INSERT INTO表名［（字段名［，字段名］…）］
valueS（常量［，常量］…）;
或
INSERT
INTO表名［（字段名［，字段名］…）］
子查询;
第一种格式把一个新记录插入指定的表中。第二种格式把子查询的结果插入表中。若表中有些字段在插入语句中没有出现，则这些字段上的值取空值NULL。当然在表定义中说明了NOT NULL的字段在插入时不能取NULL。若插入语句中没有指出字段名，则新记录必须在每个字段上均有值。
［next］　
6.视图
视图是从一个或几个基本表（或视图）导出的表。某一用户可以定义若干视图。因此对某一用户而言，按ANSI/SPARC报告的观点，他的外模式是由若干基本表和若干视图组成的。视图和基本表不同，视图是一个虚表，即视图所对应的数据不实际存储在数据库中，数据库中只存储视图的定义（存在数据字典中）。视图一经定义就可以和基本表一样被查询、被删除（DROP），也可以用来定义新的视图，但更新（增、删、改）操作将有一定限制。视图可以理解成一个数据库，只有内涵保存在数据库字典中，而无外延存储;其外延是在使用时动态地生成的或计算出来的。
（1）视图的定义与删除
SQL建立视图的语句格式为：
CREATE VIEW视图名［（字段名［，字段名］…）］
AS子查询
［WITH CHECK OPTION谓词］;
视图可以删除，语句格式为：
DROP VIEW视图名;
视图的定义就从数据字典中删除。由此视图导出的其它视图也将自动被删除。若导出此视图的基本表删除了，则此视图也将自动删除。
（2）视图的查询语句
视图定义后，用户可以如同基本表那样对视图查询。
（3）视图的更新语句对视图的更新最终要转换成对基本表的更新（这里的更新，指INSERT，UPDATE和DELETE三类操作）。在关系数据库中，并非所有的视图都是可更新的，也就是说，有些视图的更新不能唯一地有意义地转换成对基本表的更新。
（4）视图的优点视图的概念具有很多优点，主要有：
（1）视图对于数据库的重构造提供了一定程度的逻辑独立性;
（2）简化了用户观点;
（3）视图机制使不同的用户能以不同的方式看待同一数据;
（4）视图机制对机密数据提供了自动的安全保护功能。
7.SQL的数据控制功能
SQL数据控制功能是指控制用户对数据的存取权力。某个用户对某类数据具有何种操作权力是由DBA决定的。这是个政策问题而不是技术问题。数据库管理系统的功能是保证这些决定的执行。为此它必须能：
（1）把授权的决定告知系统，这是由SQL的GRANT和REVOKE语句来完成的。
（2）把授权的结果存入数据字典。
（3）当用户提出操作请求时，根据授权情况进行检查，以决定是执行操作请求还是拒绝之。授权语句的一般格式为：
GRANT权力［，权力］…［ON对象类型对象名］ TO用户［，用户］…，
［WITH GRANT OPTION］;
对不同类型的操作对象可有不同的操作权力。
（1）对基本表、视图及其字段的操作权力有查询、插入、更新、删除以及它们的总和ALL PRIVILEGE。
（2）对基本表的操作权力还有修改（ALTER）和建立索引（INDEX）。
（3）对数据库的操作权力有建立表（CREATETAB）。某用户有了此权力就可以使用Create table建立基本表。称他为表的主人，拥有对此表的一切操作权力。
（4）对表空间的权力有使用（USE）数据库空间存储基本表的权力。
（5）系统权力有建立新数据库（CREATEDBA）的权力。GRANT语句中的任选项WITH GRANT OPTION的作用是使获得某种权力的用户可以把权力再授予别的用户。

会计考友 · 发表于 2012-7-31 20:48:16

8.嵌入式SQL
把SQL嵌入主语言使用时必须解决三个问题：
（1）区分SQL语句与主语言语句。这是通过在所有的SQL语句前加前缀EXEC SQL来解决的。SQL语句结束标志随主语言不同而不同，如PL/1用分号（;），COBOL用EMD-EXEC来表示。SQL语句首先由预编译程序加以处理，转换为主语言编译程序能够识别的形式，然后交主语言编译程序进一步处理。
（2）数据库工作单元和程序工作单元之间的通信。SQL语句中可以使用主语言的程序变量（简称主变量），这些变量名前加冒号（：）作标志，以区别地字段名，程序中使用的任何表（基本表或视图）都要用EXEC SQL DECLARE语句加以说明。一则使程序更加清晰，二则使预编译程序能作某些语法检查。SQL语句执行后，系统要反馈给应用程序若干信息，这些信息送到SQL的通信区SQL CA。SQL CA用语句EXEC SQL INCLUDE加以定义。在SQL CA中有一个状态指示字段SQL CODE。当SQL CODE为零时，表示SQL语句执行成功，否则返回一个错误代码（负值）或警告信息（正值）。程序员应该在每个SQL语句之后测试SQL CODE的值，以便处理各种情况。
（3）一个SQL语句原则上可产生或处理一组记录，而主语言一次只能处理一个记录，为此必须协调两种处理方式。这是用游标（Cursor）来解决的。下面首先讨论不需要游标的DML语句，然后讨论使用游标的DML语句。
9.不用游标的DML语句
不需要游标的DML语句有：查询结果为单记录的SELECT语句UPDATE（除了CURRENT形式的UPDATE）语句DELETE（除了CURRENT形式的DELETE）语句INSERT语句
（1）查询结果为单记录的SELECT语句这类语句的一般格式是：（主语言为PL/1）EXEC SQL SELECT目标列INTO主变量［空值标志］FROM基本表（或视图）［WHERE条件表达式］;SELECT语句从数据库中找到符合条件的记录，把结果放到主变量中。
（2）UPDATE语句
（3）DELETE语句
（4）INSERT语句
［next］　
10.使用游标的DML语句
一般情况下SELECT语句的查询结果是记录的集合而不是单个记录，为此需要用游标机制作为桥梁，把集合操作转换为单记录处理。与游标有关的语句有四个：
（1）定义游标。游标是与某一查询结果相联系的符号名。用DECLARE语句定义。这是一个说明语句。与游标相对应的SELECT语句这时并不执行。
（2）打开（OPEN）游标。打开游标语句使游标处于活动状态。与游标相应的查询语句被执行。游标指向查询结果集中的第一个记录之前。
（3）推进（FETCH）游标。把游标向前推进一个记录，并把游标指向的当前记录中的字段值取出，放到INTO子句后相应的主变量中。FETCH语句常常用于循环，以借助主语言功能逐一处理结果集中的数据。
（4）关闭（CLOSE）游标。关闭游标，使它不再和原来的查询结果相联系。关闭了的游标可以再次被打开，与新的查询结果集相联系。使用CURRENT形式的UPDATE和删除语句应注意：
（1）若游标定义中的SELECT语句带有UNION或ORDER BY子句，或者这个SELECT语句相当于定义了一个不可更新的视图，则不能用这两个更新语句。
（2）若使用CURRENT形式的UPDATE语句，则游标定义中要包括FOR UPDATE子句，指出更新的字段（SET子句中使用的字段）。因此，游标定义语句的一般格式为：EXEC SQL DECLARE游标名CURSOR FOR子查询UNION子查询…［FOR UPDATE OF字段名［，字段名］…|ORDER-BY-子句］;
11.SQL的事务处理功能
（1）事务处理的概述所谓事务（Transaction）是指一系列动作的组合，这些动作被当作一个整体来处理。这些动作或者相继都被执行，或者什么也不做。在数据库中，一个动作是指一个SQL语句。事务是一组SQL语句组成的一个逻辑单位。要么这些SQL语句全部被按顺序正确执行，要么在某SQL语句执行失败时，按照用户要求，取消已执行的SQL语句对数据库中数据的修改。或者要么事务中SQL语句都被正确执行，完成该事务对数据库中数据的所有操作;或者要么相当于一条SQL语句也未执行，数据库数据未做任何改动。
（2）SQL语言的事务处理语句SQL语言有3条语句用于事务处理，它们是：
（1）Commit语句，对于正确执行了的事务进行提交，进行提交即对数据库中数据的修改永久化。同时还释放事务和封锁，标志该事务结束。
（2）Save point语句，定义事务中的一个回滚保留点，它是事务恢复时的一个标记点。
（3）rollback语句，无论事务执行的当前位置在哪里，该语句的执行要么取消事务执行以来对数据库的全部修改，要么取消至某个指定回滚点后对数据库的全部修改。释放自保留点之后的全部表或行的封锁（没有保留点，相当于回滚到事务开始处，终止该事务）。事务的恢复（回滚）是根据事务执行前保存下的当时数据库状态来实现的。一遇到rollback语句，就将数据库中数据恢复到原来的状态，相当于撤消事务中已执行了的SQL语句。

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