SQL21自学通

《SQL21自学通》是一本致力于帮助读者快速掌握SQL语言的书籍，涵盖了从SQL的基础概念到高级查询技术的全面内容。以下是对该书部分章节的知识点总结与扩展。 ### 第一天：SQL简介 #### SQL简史与数据库简史 SQL（Structured Query Language）是一种用于管理关系型数据库的标准语言，其历史可追溯至1970年代初，由IBM的E.F. Codd提出的关系模型理论为基础发展而来。SQL首次被标准化是在1986年，由ANSI（美国国家标准协会）和ISO（国际标准化组织）共同制定，此后经过多次修订，形成了今天的SQL标准。 数据库的历史更久远，从最初的层次模型、网状模型到现代的关系模型，数据库技术经历了数次革命性的发展。关系模型的提出，使得数据的存储与检索更加灵活高效，而SQL正是为了充分利用这种模型而诞生的。 #### 设计数据库的结构 设计数据库结构是构建有效数据库的关键步骤，涉及选择合适的数据类型、定义主键、外键以及确保数据的一致性和完整性。良好的数据库设计能够提高查询效率，减少数据冗余，并简化数据管理。 #### SQL总览 SQL主要用于执行以下任务： - 数据查询：通过SELECT语句获取所需信息。 - 数据操纵：使用INSERT、UPDATE、DELETE语句进行数据的增删改。 - 数据定义：利用CREATE、ALTER、DROP语句创建、修改或删除数据库对象如表、视图等。 - 数据控制：通过GRANT和REVOKE语句管理用户权限。 #### 流行的SQL开发工具 常见的SQL开发工具有： - SQL Server Management Studio：专为Microsoft SQL Server设计的集成环境。 - MySQL Workbench：适用于MySQL数据库的官方图形化工具。 - Oracle SQL Developer：针对Oracle数据库的免费开发工具。 - phpMyAdmin：一款基于Web的MySQL管理工具，适合远程管理和共享访问。 - DBVisualizer：跨平台的数据库工具，支持多种数据库系统。 ### 第二天：查询——SELECT语句的使用 #### SELECT语句的基本语法 SELECT语句用于从数据库中检索数据，其基本格式如下： ```sql SELECT column_name(s) FROM table_name WHERE condition; ``` 其中，`column_name(s)`表示要检索的列名，`table_name`是数据表的名称，`condition`则是用于过滤结果集的条件表达式。 #### 一般语法规则 - `*`作为通配符，代表所有列。 - 可以使用AS关键字为列名设置别名。 - WHERE子句用于添加筛选条件，如等于（=）、不等于（<>或!=）、大于（>）、小于（<）等比较运算符。 #### 你的第一个查询 示例： ```sql SELECT employee_name, hire_date FROM employees WHERE department_id = 50; ``` 此查询将从`employees`表中选择`employee_name`和`hire_date`两列，条件是`department_id`等于50。 ### 第三天：表达式、条件语句与运算 #### 表达式 SQL中的表达式可以包含常量、变量、列名、函数调用以及算术或逻辑运算符，用于计算或比较数据。 #### 条件语句 包括IF...ELSE、CASE...WHEN等，用于根据不同的条件执行不同的操作。例如： ```sql CASE WHEN sales > 1000 THEN 'High' ELSE 'Low' END AS SalesLevel FROM sales_data; ``` #### 运算 算术运算包括加（+）、减（-）、乘（*）、除（/）等；逻辑运算有AND、OR、NOT等。 ### 第四天：函数 #### 汇总函数 - COUNT：统计非NULL值的数量。 - SUM：求和。 - AVG：平均值。 - MAX、MIN：最大值、最小值。 - VARIANCE、STDDEV：方差和标准差。 #### 日期/时间函数 - ADD_MONTHS：增加月份。 - LAST_DAY：返回月份的最后一天。 - MONTHS_BETWEEN：计算两个日期之间的月份数。 - NEW_TIME、NEXT_DAY、SYSDATE：分别用于时区转换、查找下一个工作日和获取当前系统日期。 #### 数学函数 - ABS：绝对值。 - CEIL、FLOOR：向上、向下取整。 - COS、COSH、SIN、SINH、TAN、TANH：三角函数及双曲函数。 - EXP：指数函数。 - LN、LOG：自然对数和对数函数。 - MOD：求模。 - POWER：幂函数。 - SIGN：符号函数。 - SQRT：平方根。 #### 字符函数 - CHR：ASCII码转字符。 - CONCAT：字符串连接。 - INITCAP：首字母大写。 - LOWER、UPPER：转换为小写或大写。 - LPAD、RPAD：左填充或右填充。 - LTRIM、RTRIM：去除左侧或右侧空白字符。 - REPLACE：替换字符串。 - SUBSTR：提取子串。 - TRANSLATE：字符替换。 - INSTR：查找子串位置。 - LENGTH：字符串长度。 #### 转换函数 - TO_CHAR：将数字或日期转换为字符串。 - TO_NUMBER：将字符串转换为数字。 - TO_DATE：将字符串转换为日期。 #### 其它函数 - GREATEST、LEAST：返回一组值中的最大值或最小值。 - USER：返回当前用户的用户名。 ### 第五天：SQL中的子句 #### WHERE子句 用于过滤结果集，只显示满足特定条件的行。 #### STARTING WITH子句 用于模糊匹配字符串的开头。 #### ORDER BY子句 按一列或多列的升序（ASC，默认）或降序（DESC）排序结果集。 #### GROUP BY子句 将数据按一列或多列分组，通常与聚合函数一起使用。 #### HAVING子句 用于过滤GROUP BY子句生成的汇总行，类似于WHERE子句，但应用于聚合后的结果。 #### 子句的综合应用 在复杂查询中，多个子句可以结合使用，形成更精细的数据筛选和整理逻辑。 ### 第六天：表的联合 #### 等值联合 连接具有相同字段的多个表，基于相等条件进行匹配。 #### 不等值联合 当连接条件不是相等时，使用不等值联合。 #### 外部联合与内部联合 - 内部联合（INNER JOIN）：仅返回两个表中匹配的行。 - 外部联合（OUTER JOIN）：返回所有可能的行组合，分为左外部联合（LEFT OUTER JOIN）、右外部联合（RIGHT OUTER JOIN）和全外部联合（FULL OUTER JOIN）。 #### 表的自我联合 当一个表与自身进行联合，通常用于处理具有层次结构的数据。 ### 第七天：子查询 #### 子查询的使用 子查询是一个嵌入在另一个查询中的查询，可以用于各种复杂的筛选和计算。 #### 在子查询中使用汇总函数 可以在子查询中使用COUNT、SUM等函数，以进行数据汇总后再进行外层查询。 #### 子查询的嵌套 子查询可以嵌套多层，实现更为复杂的逻辑。 #### 相关子查询 子查询的结果依赖于外部查询的每行数据，通常用于处理行级的复杂逻辑。 #### EXISTS、ANY、ALL的使用 这些关键字用于处理子查询中的逻辑，如检查是否存在满足条件的行、比较单个值与子查询结果集合等。 ### 第一周回顾 第一周的学习涵盖了SQL的基础知识、常用查询语句、函数使用以及表和数据的管理，为后续深入学习奠定了坚实的基础。接下来的章节将逐步引导读者掌握更高级的SQL技巧，如数据操作、数据库设计和优化等。