SQL 入门教程

        SQL（Structured Query Language，结构化查询语言）是一种用于管理和操作关系数据库管理系统的编程语言。它被设计用来查询、更新、插入和删除数据库中的数据。SQL是一种标准化的语言，尽管在不同的数据库系统中可能存在一些差异，但其基本语法和核心功能是通用的。 

目录

一、SQL基础概念

1、数据库（Database）

2、表（Table）

3、行（Row）

4、列（Column）

5、主键（Primary Key）

6、外键（Foreign Key）

7、数据类型（Data Types）

8、约束（Constrains）

二、SQL基本操作

1、创建数据库

2、创建表

3、插入数据

4、查询数据

5、更新数据

6、删除数据

三、高级操作

1、连接查询

2、子查询

3、聚合函数

4、分组和排序

四、事务管理

五、索引

六、实践建议

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一、SQL基础概念

1、数据库（Database）

        数据库是一个存储有组织的数据的集合。它通常由一个或多个表组成，每个表都包含了一系列的数据记录。 

2、表（Table）

        表是数据库中用于存储数据的结构，它由行（记录）和列（字段）组成。每一列都有特定的数据类型，而每一行都代表一个单独的记录。 

3、行（Row）

        表中的每一行代表一个记录，它包含了该记录的所有信息。在SQL中，行也被称为元组。

4、列（Column）

        表中的每一列代表一个字段，它包含了所有记录在该字段的值。列也被称为属性。

5、主键（Primary Key）

        主键是表中的一个或多个字段，用于唯一地标识表中的每一行。主键的值必须是唯一的，并且不能为NULL。

6、外键（Foreign Key）

        外键是一个字段或一组字段，用于在两个表之间建立关系。它是一个指向另一个表的主键的字段，用于保持数据的一致性和完整性。

7、数据类型（Data Types）

        SQL支持多种数据类型，用于定义表中的列可以存储的数据种类。常见的数据类型包括：

• INT: 整数类型
• FLOAT: 浮点类型
• VARCHAR(n): 可变长度字符串，最多包含n个字符
• CHAR(n): 固定长度字符串，总是包含n个字符
• DATE: 日期类型，格式为 YYYY-MM-DD
• DATETIME: 日期和时间类型，格式为 YYYY-MM-DD HH:MM:SS

8、约束（Constrains）

        约束用于限制表中数据的规则，以确保数据的准确性和一致性。常见的约束包括：

• PRIMARY KEY: 唯一标识表中的每一行
• FOREIGN KEY: 用于建立表之间的关系
• UNIQUE: 保证列中的所有值都是唯一的
• NOT NULL: 确保列不能有NULL值

二、SQL基本操作

SQL基本操作包括对数据库和表进行创建、查询、更新、插入和删除等。

SQL语句是用于执行数据库操作的语言指令。常见的SQL语句包括：

• SELECT: 用于查询数据
• INSERT: 用于插入新数据
• UPDATE: 用于更新现有数据
• DELETE: 用于删除数据
• CREATE: 用于创建数据库、表等
• ALTER: 用于修改数据库结构
• DROP: 用于删除数据库、表等

1、创建数据库

//CREATE DATABASE是固定的 ，后面的 exampleDB是数据库名，可根据自己需要起名。
CREATE DATABASE exampleDB;use exampleDB;

2、创建表

//CREATE TABLE固定语法， Employees是表名，可根据自己的需要起名。
//EmployeeID，FirstName ，LastName，Salary是字段名，也就是最后创建的表头。
//INT，VARCHAR(50)，VARCHAR(50)这些是数据类型。
//PRIMARY KEY这个是主键CREATE TABLE Employees (EmployeeID INT PRIMARY KEY,FirstName VARCHAR(50),LastName VARCHAR(50),Salary INT
);

3、插入数据

//INSERT INTO是固定写法， Employees (EmployeeID, FirstName, LastName, Salary)是插入数据的那个表。然后对应哪些字段要插入数据。
//VALUES (1, 'John', 'Doe', 70000)，插入的数据，插入的数据是字符串类型的话，要有引号，不然回报错。INSERT INTO Employees (EmployeeID, FirstName, LastName, Salary)
VALUES (1, 'John', 'Doe', 70000);

4、查询数据

// *表示向Employees表查询所有数据SELECT * FROM Employees;// 表示向Employees表查询EmployeeID, FirstName 字段的数据SELECT EmployeeID, FirstName  FROM Employees;

5、更新数据

//将Employees表中EmployeeID为1的那一行数据的Salary列更新为75000。UPDATE Employees
SET Salary = 75000
WHERE EmployeeID = 1;

6、删除数据

//从Employees表中删除EmployeeID为1的那一行数据。DELETE FROM Employees
WHERE EmployeeID = 1;

三、高级操作

1、连接查询

//从Employees表和Departments表中检索数据，并返回一个结果集
//其中包含每个员工的FirstName、LastName以及他们所在部门的DepartmentName。
//只有当Employees表中的DepartmentID与Departments表中的DepartmentID相匹配时，才会包含在结果集中。SELECT Employees.FirstName, Employees.LastName, Departments.DepartmentName
FROM Employees
JOIN Departments ON Employees.DepartmentID = Departments.DepartmentID;

2、子查询

//从Employees表中选择所有EmployeeID、FirstName和LastName列
//其中DepartmentID与子查询返回的DepartmentID列表相匹配，而这个列表是Departments表中所有Location为’New York’的部门的DepartmentID。
//简而言之，这个查询返回了所有在纽约部门工作的员工的ID、名字和姓氏。SELECT EmployeeID, FirstName, LastName
FROM Employees
WHERE DepartmentID IN (SELECT DepartmentID FROM Departments WHERE Location = 'New York');

3、聚合函数

//COUNT(EmployeeID)用于计算Employees表中EmployeeID列的行数。这个函数返回表中的记录数。
SELECT COUNT(EmployeeID) FROM Employees;//SUM(Salary)用于计算Employees表中Salary列的所有值之和。这个函数返回所有员工薪水之和。
SELECT SUM(Salary) FROM Employees;//AVG(Salary)用于计算Employees表中Salary列的平均值。这个函数返回所有员工薪水的平均值。
SELECT AVG(Salary) FROM Employees;//MAX(Salary)用于找出Employees表中Salary列的最大值。这个函数返回最高薪水。
SELECT MAX(Salary) FROM Employees;//MIN(Salary)用于找出Employees表中Salary列的最小值。这个函数返回最低薪水。
SELECT MIN(Salary) FROM Employees;

4、分组和排序

//从Employees表中选择DepartmentID和每个部门的员工数量，然后按照员工数量降序排序。
//结果将显示每个部门的DepartmentID和对应的员工数量，从最多员工的部门到最少员工的部门。SELECT DepartmentID, COUNT(EmployeeID) AS NumberOfEmployees
FROM Employees
GROUP BY DepartmentID
ORDER BY NumberOfEmployees DESC;

四、事务管理

        事务管理是数据库管理的重要组成部分，它确保了一组数据库操作要么全部成功，要么全部失败。在SQL中，事务通常通过以下命令进行管理：BEGIN TRANSACTION、COMMIT和ROLLBACK。

• BEGIN TRANSACTION: 开始一个新事务
• COMMIT: 提交当前事务，使其更改永久化
• ROLLBACK: 回滚当前事务，撤销所有未提交的更改

下面是一个简单的事务管理例子，展示了如何使用这些命令来确保数据的一致性。

假设我们有一个银行账户表Accounts，其中有两列：AccountID和Balance。我们想要从一个账户转移一定金额到另一个账户。这个操作需要两个步骤：从第一个账户扣除金额，然后将相同金额添加到第二个账户。如果任一步骤失败，整个操作应该回滚，以确保不会出现资金的不一致。

-- 开始一个新事务
BEGIN TRANSACTION;-- 从账户1扣除1000元
UPDATE Accounts
SET Balance = Balance - 1000
WHERE AccountID = 1;-- 检查账户1是否有足够的余额
IF (SELECT Balance FROM Accounts WHERE AccountID = 1) < 0
BEGIN-- 如果余额不足，回滚事务ROLLBACK TRANSACTION;-- 抛出错误或返回信息PRINT '余额不足，转账失败';
END;-- 将1000元添加到账户2
UPDATE Accounts
SET Balance = Balance + 1000
WHERE AccountID = 2;-- 如果没有错误发生，提交事务
COMMIT TRANSACTION;-- 提示转账成功
PRINT '转账成功';

        在这个例子中，我们首先使用BEGIN TRANSACTION开始一个新的事务。然后，我们尝试从账户1扣除1000元，并检查账户1是否有足够的余额。如果余额不足，我们使用ROLLBACK TRANSACTION回滚事务，并打印出错误信息。如果余额充足，我们继续将1000元添加到账户2。 最后，如果没有错误发生，我们使用COMMIT TRANSACTION提交事务，并打印出成功信息。

五、索引

        在SQL中，索引是一种特殊的数据结构，它用于提高数据库查询的性能。索引可以加速对数据的搜索，因为它允许数据库快速定位到表中特定的行。

//创建了一个名为idx_lastname的索引，该索引基于Employees表的LastName列。
//创建索引后，数据库系统会在LastName列上存储一个数据结构，该结构有助于快速定位具有特定LastName值的行。CREATE INDEX idx_lastname ON Employees (LastName);

六、实践建议

• 使用在线SQL编辑器或安装数据库管理系统（如MySQL, PostgreSQL等）进行实践。
• 创建一个简单的数据库和表，并执行插入、查询、更新和删除操作。
• 尝试使用不同的SQL函数和聚合函数进行数据操作。
• 练习使用子查询和连接查询来从多个表中检索数据。
• 学习如何创建和使用索引来优化查询性能。

通过一些简单的步骤和例子，希望看到这篇文章的你能够更好地理解SQL的基础知识，并开始使用它来管理和查询数据库。记住，实践是学习SQL的关键，因此请确保您有充足的机会来应用这些概念。