SQL及数据库基础知识点总结

一. SQL（Structured Query Language）：

结构化查询语言。SQL语法不区分关键字的大小写，多条SQL语句必须以；分隔。

二. SQL的作用：

SQL可以访问和处理数据库，包括数据的增删改查（插入，删除，更新，查询）、数据库的创建、表的创建存储过程、以及视图的创建、表的设置、权限等。

三. 常用的SQL语句和相关语法：

1. 增删改查：

（增insert into...values...，删delete from...where...，改update...set...where...，查select...from...where...）

（1）select语句：

从数据库中选取数据，结果存储在一个结果表中。如select * from table_name；select name,id from costoms;

扩充：select distinct语句，其中distinct关键字返回唯一不同的值。如select distinct c1,c2 from t;

（2）where子句：

提取满足指定条件的记录。如select xxx form t where xxxx=xx ...; 

注：SQL使用单引号来环绕文本值（大部分数据库也接受双引号）。

此外，where子句常用的运算符有：=, <>/!=(不等于), <, >, <=, >=, between ...and ..., like(搜索某种模式), in(指定针对某个列的多个可能值)。

（3）and/or：

基于一个以上的条件进行过滤。

（4）order by：

排序（默认为升序），降序使用dese关键字。

（5）insert into：

向表中插入新记录。如insert into web(name,url,country) values("百度",'https://www.baidu.com','CN');

（6）update语句：

更新表中的记录。如update web set country=‘USA’ where name=‘xxx’;

（7）delete语句：

删除表中的记录。如delete from web where name=‘Facebook’ and country=‘USA’;

扩充：提到delete语句，不得不说一下其他删除语句。

① truncate语句：truncate table 表名，用于清空表中的所有数据，但不会删除表结构。

② delete语句：delete from 表名 where 条件，用于删除部分/所有数据，但不会删除表结构。

③ drop语句：drop table 表名，会将整张表的行数据和表结构一起删除掉。

三者的区别在于：

① 数据恢复方面：delete 可以恢复删除的数据，而 truncate 和 drop 不能恢复删除的数据。

② 执行速度方面：drop > truncate > delete。

③ 删除数据方面：drop 是删除整张表，包含行数据和字段、索引等数据，而 truncate 和 drop 只删除了行数据。

④ 添加条件方面：delete 可以使用 where 表达式添加查询条件，而 truncate 和 drop 不能添加 where 查询条件。

⑤ 重置自增列方面：在 InnoDB 引擎中，truncate 可以重置自增列，而 delete 不能重置自增列。

truncate和drop是DDL 语句，也就是 Data Definition Language 数据定义语言，它是用来维护存储数据的结构指令，所以这点也是和 delete 命令是不同的，delete 语句属于 DML，Data Manipulation Language 数据操纵语言，用来对数据进行操作的。其中，DDL不放到rollback segment中，不能回滚；而DML会放到rollback segment中，事务提交才生效。

（8）group by语句：

结合聚合函数，根据一个或多个列对结果集进行分组。

（9）having子句：

跟在group by后面，用于筛选分组后的各组数据。语句通常为select ... group by ... having...;

（10）exists运算符：

判断查询子句是否有记录，返回TRUE/FALSE。如select web.name, web.url from web where exists(select count form access_log where ...);

2. 高级语法：
（1）select top/limit/rownum子句：

top规定返回的记录数，并非所有数据库系统都支持，limit是MySQL支持，rownum是Oracle支持。

（2）like操作符：

用于在where子句中搜索列中的指定模式。如select * form web where name like ‘C%’;

（3）SQL通配符：

① %：代表0/多个字符。

② _：代表1个字符。

③ [charlist]：字符列中的任意单一字符。

④ [^charlist]/[!charlist]：不在字符列中的任意单一字符。

（4）in操作符：

允许在where子句中规定多个值。如select * from web where name in （‘Google’，‘百度’）；

（5）between操作符：

选取介于两个值之间的数据范围的值。

（6）as：

别名，为表/列指定别名，也可以直接省略，用空格代替。如select custom_name name,new_date date from web w where ...;

（7）join连接：

把来自2个/多个表的行结合起来，分为left join，right join，inner join，outer join。

如上图所示，inner join内连接需要两个表都存在满足条件才返回；left（outer）join返回左表中的所有行，right （outer）join同理；full （outer）join只要其中一个表存在满足条件的记录即可。self join将一个表连接到自身；cross join交叉连接。

注：对于相同属性名可以使用using代替on，如xx1 join xx2 using(cust_id);等价于xx1 join xx2 on xx1.cust_id = xx2.cust_id; 

（8） union操作符：

合并2个/多个select语句的结果，union内部的每个select语句必须拥有相同数量的列，且列拥有相似的数据结构，union结果集中的列名同union中第一个select语句中的列名。如select country from web union select country from apps order by country；

（9）select into语句：

从一个表复制数据，然后将数据插入到另一个新表中。如select * into web from websites；

（10）insert into...select...语句：

将数据插入到一个已存在的表中。如insert into web（name，country） select app_name，country from apps；

（11）create语句：

create table/database 表名/数据库名；

（12）SQL约束：

① NOT NULL ② UNIQUE ③ PRIMARY KEY ④ FOREIGN KEY ⑤ CHECK ⑥ DEFULT

注意：每个表可以有多个unique约束，但是只能有一个主键约束，并且主键列中不能包含NULL值。外键指向另一个表的unique key（唯一约束的键）。check约束用于限制列中值的范围。default约束向列中插入默认值。

（13）index语句：

创建索引，create（unique） index 索引名 on 表名（列名）；删除索引，drop index 索引名 on 表名；

创建索引的作用：索引是用于快速查询和检索数据的数据结构，创建唯一性索引可以保证数据库中每一行数据的唯一性；但是会占用物理文件存储空间，并且增删改查时需要索引动态修改，会降低SQL执行效率。

（14）alter语句：

修改。

① 添加新列于指定位置：Alter table XXX[表名称] ADD 列名 列属性【varchar(8)】after 列名
② 唯一索引：Alter table XXX[表名称] ADD UNIQUE INDEX uniq_索引名称（列名）
③ 全文索引：Alter table XXX[表名称] ADD FULLTEXT INDEX full_索引名称（列名）
④ 普通索引 ：Alter table XXX[表名称] ADD INDEX 索引名称（列名）

⑤ 删除列：Alter table XXX[表名称]  drop column 列名
⑥ 删除键/索引：Alter table XXX[表名称]  drop key/index

⑦ 添加表注释：Alter table XXX[表名称] comment '表注释';
⑧ 添加字段注释：Alter table XXX[表名称]  modify column column_name varchar(10) comment 'xx';

（15）auto increment字段：

设置表字段值自动增加（AUTO_INCREMENT）格式： create table tablename(字段名  数据类型  auto_increment ,... ... );

（16）view视图：

基于SQL语句的结果集的可视化的表。view是虚拟表，本身不含数据，不能对其进行索引操作。

（17）trigger触发器：

与表操作有关的数据库对象，表的操作事件出发表上的触发器的执行。

语法：create trigger trigger_name trigger_time trigger_event on table_name for each row（行级监听，MySQL的固定写法） begin trigger_statements end；

触发时机是before/after；触发器的监听事件是insert/update/delete。

① 查看触发器：show trigger；② 删除触发器：drop trigger if exists trigger_name；

四. SQL函数：

1. date数据类型：

① date格式：YYYY-MM-DD。

② datetime格式：日期和date格式相同，时间格式为HH：MM：SS。

③ timestamp格式：和datetime格式相同。

④ year格式：YYYY或者YY。

2. aggregate函数：

① AVG（）② COUNT（）③ FIRST（）④ LAST（）⑤ MAX（）⑥ MIN（）⑦ SUM（）

3. scalar函数：

① UCASE（）将某个字段转换为大写。

② LCASE（）将某个字段转换为小写。

③ MID（）从文本字段提取字符。

④ LEN（）返回长度。

⑤ ROUND（）指定小数位数的四舍五入。

⑥ NOW（）⑦ FORMATE（）

五. 数据库：

1. 基本概念：

码：属性列。

元组：行。

候选码：能唯一标识一个元组，而其子集不可。候选码可能有多个。

主码：唯一，也叫主键，不可为空。

外码：也叫外键，可以为空。

主属性：候选码中的属性；非主属性：不包含在任何候选码中的属性。

2. ER图（实体联系图）：

实体，属性，联系（1对1,1对多，多对多）。

3. 数据库范式：

1NF：第一范式，属性不可分，所有关系型数据库的的最基本要求。

2NF：第二范式，1NF基础上，消除了非主属性对码的部分函数依赖。

3NF：第三范式，2NF基础上，消除了非主属性对码的传递函数依赖。

4. 存储过程：

SQL语句的集合，中间加了逻辑控制语句。

优点：比单纯SQL语句执行快，由于存储过程是预编译过的。

缺点：难以调试和扩展，没有移植性，还会小号数据库资源。

5. 数据库设计的步骤：

① 需求分析：分析用户的需求，包括数据、功能以及性能需求。

② 概念结构设计：E-R模型。

③ 逻辑结构设计：将E-R图转换为表，实现E-R模型到关系模型的转变。

④ 物理结构设计：数据库所需的存储结构和存取路径。

⑤ 数据库实施：编程，测试和试运行。

⑥ 数据库的运行和维护：系统的运行与数据库的日常维护。

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