数据库系统工程师软考备战：第三篇 - SQL语言深入解析与应用-CFANZ编程社区

数据库系统工程师软考备战：第三篇 - SQL语言深入解析与应用

1. SQL语言概述

SQL（Structured Query Language）是关系数据库的标准语言，具有数据定义、数据操纵、数据控制等功能。

1.1 SQL语言特点

综合统一：集数据定义、数据操纵、数据控制于一体
高度非过程化：只需提出"做什么"，无需说明"怎么做"
面向集合操作：操作对象和结果都是元组的集合
多种使用方式：既可独立使用，也可嵌入到高级语言中

1.2 SQL语言组成

数据定义语言（DDL）：CREATE、ALTER、DROP
数据操纵语言（DML）：SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE
数据控制语言（DCL）：GRANT、REVOKE
事务控制语言（TCL）：COMMIT、ROLLBACK

2. 数据定义语言（DDL）

2.1 基本表操作

创建表：

CREATE TABLE Student (
    Sno CHAR(9) PRIMARY KEY,
    Sname VARCHAR(20) NOT NULL,
    Ssex CHAR(2),
    Sage SMALLINT,
    Sdept VARCHAR(20)
);

修改表：

ALTER TABLE Student ADD EntranceDate DATE;
ALTER TABLE Student ALTER COLUMN Sage INT;
ALTER TABLE Student DROP COLUMN EntranceDate;

删除表：

DROP TABLE Student;

2.2 索引管理

创建索引：

CREATE UNIQUE INDEX Stusno ON Student(Sno);
CREATE INDEX Stusname ON Student(Sname);

删除索引：

DROP INDEX Stusname;

3. 数据查询语言（DQL）

3.1 单表查询

基本查询：

SELECT Sno, Sname FROM Student;
SELECT * FROM Student;
SELECT DISTINCT Sdept FROM Student;

条件查询：

SELECT Sname, Sage FROM Student WHERE Sage > 20;
SELECT Sname FROM Student WHERE Sdept = 'CS' AND Sage < 22;

排序查询：

SELECT Sno, Grade FROM SC ORDER BY Grade DESC;

3.2 连接查询

等值连接：

SELECT Student.Sno, Sname, Cname, Grade
FROM Student, SC, Course
WHERE Student.Sno = SC.Sno AND SC.Cno = Course.Cno;

自然连接：

SELECT Student.*, SC.*
FROM Student NATURAL JOIN SC;

3.3 嵌套查询

IN谓词：

SELECT Sname FROM Student
WHERE Sno IN (
    SELECT Sno FROM SC WHERE Cno = '2'
);

比较运算符：

SELECT Sno, Sname FROM Student
WHERE Sage < (
    SELECT AVG(Sage) FROM Student
);

EXISTS谓词：

SELECT Sname FROM Student
WHERE EXISTS (
    SELECT * FROM SC
    WHERE Sno = Student.Sno AND Cno = '1'
);

3.4 集合查询

并操作：

SELECT * FROM Student WHERE Sdept = 'CS'
UNION
SELECT * FROM Student WHERE Sage <= 19;

交操作：

SELECT * FROM Student WHERE Sdept = 'CS'
INTERSECT
SELECT * FROM Student WHERE Sage <= 19;

差操作：

SELECT * FROM Student WHERE Sdept = 'CS'
EXCEPT
SELECT * FROM Student WHERE Sage <= 19;

4. 数据操纵语言（DML）

4.1 插入数据

INSERT INTO Student(Sno, Sname, Ssex, Sage, Sdept)
VALUES ('2023001', '张三', '男', 20, 'CS');

INSERT INTO Student
SELECT * FROM NewStudents;

4.2 修改数据

UPDATE Student SET Sage = Sage + 1;
UPDATE Student SET Sdept = 'IS' WHERE Sdept = 'CS';

4.3 删除数据

DELETE FROM Student WHERE Sno = '2023001';
DELETE FROM SC WHERE Grade IS NULL;

5. 视图

5.1 视图定义

CREATE VIEW CS_Student AS
SELECT Sno, Sname, Sage
FROM Student
WHERE Sdept = 'CS';

CREATE VIEW Student_Grade(Sno, Sname, Cname, Grade) AS
SELECT Student.Sno, Sname, Cname, Grade
FROM Student, SC, Course
WHERE Student.Sno = SC.Sno AND SC.Cno = Course.Cno;

5.2 视图查询

SELECT Sno, Sage FROM CS_Student WHERE Sage > 20;

5.3 视图更新

UPDATE CS_Student SET Sage = 22 WHERE Sno = '2023001';
INSERT INTO CS_Student VALUES('2023005', '李四', 21);

6. 数据控制语言（DCL）

6.1 权限授予

GRANT SELECT ON TABLE Student TO U1;
GRANT ALL PRIVILEGES ON TABLE Student TO U2;
GRANT UPDATE(Sage) ON TABLE Student TO U3;

6.2 权限回收

REVOKE SELECT ON TABLE Student FROM U1;
REVOKE UPDATE ON TABLE Student FROM U3;

7. 典型试题解析

7.1 选择题

试题1：SQL语言中，实现数据检索的语句是（）
A. SELECT B. INSERT C. UPDATE D. DELETE

解析：正确答案是A。SELECT语句用于数据查询，INSERT用于插入数据，UPDATE用于更新数据，DELETE用于删除数据。

试题2：在SQL语言中，与"NOT IN"等价的操作符是（）
A. = SOME B. <> SOME C. = ALL D. <> ALL

解析：正确答案是D。"NOT IN"等价于"<> ALL"，表示不等于所有值。

7.2 综合题

试题：设有三个表：
学生表S(Sno, Sname, Ssex, Sage, Sdept)
课程表C(Cno, Cname, Cpno, Ccredit)
选课表SC(Sno, Cno, Grade)

用SQL语句实现以下查询：

查询选修了3门以上课程的学生学号
查询所有学生的选课情况（包括没有选课的学生）
将计算机系学生的年龄增加1岁

参考答案：

-- 1. 查询选修3门以上课程的学生
SELECT Sno FROM SC
GROUP BY Sno
HAVING COUNT(*) > 3;

-- 2. 查询所有学生的选课情况
SELECT S.Sno, Sname, Cno, Grade
FROM S LEFT JOIN SC ON S.Sno = SC.Sno;

-- 3. 更新计算机系学生年龄
UPDATE S SET Sage = Sage + 1 WHERE Sdept = 'CS';