代码运行软件：SQL server 2019

0、数据库简介（了解）

数据库(Database，DB)：按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库，其本身可看作电子化的文件柜，用户可以对文件中的数据进行增加、删除、修改、查找等操作。数据库基于某种目的以及规则进行管理的数据汇总。

SQL(Structured Query Language): 用于操作数据库的语言。

**数据库的分类：**分为层次型、网型、关系型。

层次型数据库：数据由一对多的亲子节点所连接，类似于数据结构中的树结构，是一种很古老的数据库形态，很难对信息进行击中管理。

网型数据库：数据以多对多的方式进行连接，类似与数据结构中的图结构，虽然可以集中管理数据，但是数据间的关系过于复杂，管理起来非常困难。

关系型数据库：数据通过行和列所构成的表进行管理。各个数据间保持独立、便于管理，并且表之前可以自由组合关联，因此，是现今最广泛应用的数据库类型。

数据库管理系统(Database Management System,DBMS)：是一种操纵和管理数据库的大型软件，是用于建立、使用和维护数据库。它对数据库进行统一的管理和控制，以保证数据库的安全性和完整性。主要具有数据的插入、更新、删除、排序、查询、共享（由多个软件共享数据）

0.1、关系数据库

关系数据库：通过行（row）和列（column）所构成的表形式来管理数据，即称为表（table）。关系数据库拥有表之间进行关联的运作机制。关系数据库是由名为**关系数据库管理系统（Relational Database Management System，简称RDBMS）**的软件进行管理。关系数据库具体代表有SQL server、Oracle、MySQL、PostgreSQL等。

主键（primary key）:是指表中用于标识某一行的列。比如，在一张表中，我们可以对一个学号、职工号等对某人进行标识、区分，避免不同人的属性相同造成的混乱，无法区分。在一个表中只能设置唯一的一个主键。同时，给表设置主键后，能轻松的对表进行关联。

复合主键：有时只把一列设置为主键，无法区分，例如，地址的数据表中，只把区作为主键，会存在市、县等相同的情况，达不到区分，虽然主键在一张表格中只能设置一个，但是可以把多个列组合到一起作为主键使用，称这样的主键为复合主键。

视图：在现有的表中提取需要的部分，抛弃原有的格式，作为虚拟的表进行展示的功能，就是视图。

1、SQL基础

1.0、SQL功能分类

根据数据库语言的功能可分为：数据定义语言（DDL：Data Definition Language）、数据操作语言（DML：Data Manipulation Language）、数据控制语言（Data Control Language）。

1.1、数据库和表的创建

1.1.1、数据库创建

**数据库创建：**数据存储在表内，而表又保存在数据库中，故首先要创建数据库。创建数据库时使用的是CREATE DATABASE 语句。

代码运行软件：SQL server 2019

CREATE DATABASE 数据库名;  --SQL语句不区分大小写 

--SQL示例 创建COURSE数据库
CREATE DATABASE COURSE; 

1.1.2、选择数据库

选择数据库：RDBMS在连接之后会自动选择默认的数据库。因此想要在SQL server中使用新创建的数据库，需要通过USE来选择。

USE 数据库名; --如果不选择对应的数据库，就无法使用其中的值。

1.1.3、 表的创建

**创建表格：**创建表格时，使用CREATE TABLE语句。

--简单的表结构，其中的变量名就是表中的列名  
CREATE TABLE 表名(
    存储变量名1 变量类型1，
    存储变量名2 变量类型2，
    .....
    存储变量名n 变量类型n
);

--SQL示例 创建course表
CREATE TABLE course(
	courseName VARCHAR(20),
	teacherName VARCHAR(10),
	studentPeople INT,
	teacherID  INT
);

1.2、表约束

1.2.1、约束

约束：是用来保证存入的数据能够一直保持正确状态的条件。创建表时，设置约束，可以对数据的输入进行控制。

约束分类：一种时设置在单列上的列级约束，另一种是同时作用于多个列的表级约束，而复合约束则是属于后者。

列级约束：写在数据类型之后，空格进行分隔。

表级约束：写在所有列的定义后。

--SQL示例  增加约束
CREATE TABLE course(
	courseName VARCHAR(20),
	teacherName VARCHAR(10),
	studentPeople INT UNIQUE,  --列级约束：对学生人数进行约定
	teacherID  INT,
    PRIMARY KEY (teacherName,teacherID)  --表级约束：对老师姓名，以及其职工号进行约束，定义复合主键
);

1.2.2、重要的约束种类

约束的主要几种：

约束	功能
PRIMARY KEY (主键)	禁止数据重复，禁止NULL值
UNIQUE	数据具有唯一性
CHECK(表达式)	预先准备表达式，禁止与之不符的数据
NOT NULL	禁止NULL 值
DEFAULT = 值	预先设置的值将会作为默认值

1.3、添加数据

添加数据：向表中添加数据时，使用INSERT 语句，需要添加数据的目的表则跟在INTO之后。

INSERT INTO 目的表名 (变量名1,变量名2,...,变量名n) VALUES (数据1,数据2,...,数据n);

USE COURSE; --连接COURSE数据库
INSERT INTO course(courseName,teacherName,studentPeople,teacherID) VALUES ('Java语言','TL2',64,981097);

1.4、查询

1.4.1 查询全部

**获取数据：**从表中获取已有的数据时，使用SELECT语句，从什么表中获得，可用FROM语句指定

SELECT * FROM 表名; --星号（*）表示提取全部列

--SQL获取全部数据
USE COURSE;--连接COURSE数据库
SELECT * FROM course;

1.4.2、查询指定的列

1. 查询指定的一列：

SELECT 列名 FROM 表名;

--查询courseName一列
USE COURSE;--连接COURSE数据库
SELECT courseName FROM course;

2. 查询指定的多列：

SELECT 列名1,列名2,..,列名n FROM 表名;

--查询courseName和teacherID
USE COURSE;--连接COURSE数据库
SELECT courseName,teacherID FROM course;

1.4.3、指定条件查询

**指定条件查询：**只提取特定条件的数据时，使用WHERE子句。

--以指定多列为例
SELECT 列名1,列名2,..,列名n FROM 表名 WHERE 表达式;

--查询学生人数大于64的课程
USE COURSE;--连接COURSE数据库
SELECT * FROM course WHERE studentPeople >64;

1.4.4、指定数量进行查询

SQL server的指定方法：

1.使用TOP子句可以指定从前往后提取行数。

--以指定多列为例
SELECT TOP(行数) PERCENT 列名1,列名2,..,列名n FROM 表名;

--查询前五行
USE COURSE;--连接COURSE数据库
SELECT TOP(5) * FROM course;

2. 指定获取结果时，可以使用百分比代替行数。

--以指定多列为例
SELECT TOP(百分比) PERCENT 列名1,列名2,..,列名n FROM 表名;

--查询前20%
USE COURSE;--连接COURSE数据库
SELECT TOP(20) PERCENT * FROM course;

1.5、数据排序

1. **ORDER BY 排序：**通过ORDER BY 子句能够以指定的列为基准对数据进行排序。

--以指定多列为例
SELECT 列名1,列名2,..,列名n FROM 表名 ORDER BY 列名 ASC;  --ASC表示降序排序，可以不写
SELECT 列名1,列名2,..,列名n FROM 表名 ORDER BY 列名 DESC;  --DESC表示升序排序

2. 复杂排序：如果指定了多列作为基准，就能以更加详细的条件进行排序

--以指定多列为例
SELECT 列名1,列名2,..,列名n FROM 表名 ORDER BY 列名1,列名2,...,列名N;  --首先以列名1排序，如果列名1相同，再看列名2，-      															  --一直往下

3. WHERE条件排序：WHERE子句和ORDER BY子句组合起来使用

--以指定多列为例
SELECT 列名1,列名2,..,列名n FROM 表名 WHERE 表达式 ORDER BY 列名 DESC;

--查询teacherName为TL2的数据，并降序排列
USE COURSE;--连接COURSE数据库
SELECT * FROM course WHERE teacherName= 'TL2' ORDER BY teacherID ASC;

1.6、对数据进行分组

对数据进行分组：使用GROUP BY 之后，指定的列中拥有相同的数据的行，将会分组合并到一行中。要与聚合函数一起使用。

SELECT 列名，聚合函数 FROM 表名 GROUP BY 列名;

--对teacherName进行分组
USE COURSE;--连接COURSE数据库
SELECT teacherName,COUNT(teacherName) FROM  course  GROUP BY teacherName; 

1.7、去除重复的数据

去除重复的数据：使用DISTINCT可以去除数据中重复的部分。

--以指定多列为例
SELECT DISTINCT 列名1,列名2,..,列名n FROM 表名;

--去除teacherName相同的部分，数据库里并没用去除，只是显示的时候去除显示
USE COURSE;--连接COURSE数据库
SELECT DISTINCT teacherName FROM course;

1.8、改变显示列名

改变显示列名：利用AS运算符可以把现有的列名变成其他名称，但生效的位置只是显示名称，并不会改变原来的列名。

SELECT 原有列名 AS 更改改后的列名 FROM 表名;

1.9、数据类型

1.9.1、整数型

整数类型表：处理整数

使用方法	可处理的数据
INT	整数
SMALLINT	比INT范围更下的正数

1.9.2 实数型

实数型表：处理带有小数点的数值

使用方法	可处理数据
DECIMAL(m,n)	可以决定数值精度，其中m表示总位数，而n表示小数点以后的位数，m、n可以省略，如果省略，则小数部分四舍五入。
NUMERIC(m,n)	可以决定数值精度，其中m表示总位数，而n表示小数点以后的位数，m、n可以省略，如果省略，则小数部分四舍五入。
REAL	单精度浮点数
FLOAT(n)	浮点数，如果n<24,则与REAL相同。
FLOAT(53)	双精度浮点数

1.9.3、字符串型

字符串型：处理字符串

使用方法	可处理数据
CHAR(n)	长度固定的字符串（n字节内）
VARCHAR(n)	长度可变的字符串（n字节内）
TEXT	文本类的大量字符串
NCHAR(n)	长度固定的UNICODE字符串（n字节内）
NVARCHAR(n)	长度可变的UNICODE字符串（n字节内）
NTEXT	文本类的大量UNICODE字符串

1.9.4、日期和时间类型

**日期和时间类型：**处理日期和时间

使用方法	可处理数据
DATA	日期（YYYY-MM-DD）
TIME	时间（HH:MM:SS）
SMALLDATATIME	自动更新的日期和时间（精确分钟）
DATATIME	自动更新的日期和时间（精确毫秒）
DATATIME2	自动更新的日期和时间（精确纳秒）

1.9.5、布尔型

布尔型：处理真假判断

使用方法	可处理数据
BOOLEAN	TRUE(真)、FALSE（假）、UNKNOW（未知）其中之一

1.9.6、二进制型

**二进制型：**处理图像数据、声音数据等无法用文本或数值来表示的数据，由于本文以SQL server为基础编译的数据库，故有部分可能与SQL99有出入，但相差不大

使用方法	可处理的数据
BIT/BINARY	长度固定的bit列（上限为n bit）SQL server不能指定长度n
VARBINARY	长度可变的bit列（上限为n bit）SQL server不能指定长度n
VARBINARY	二进制数据

2、运算符

2.1、算术运算符

1. 计算数值的运算符：

运算符和功能	使用方法
+（加法）	a+b
-（减法）	a-b
*（乘法）	a*b
/（除法）	a/b
%（求余）	a%b

2. **使用方法：**使用算术运算符时，将数值和列名与运算符组合起来。可以利用（）设置优先级。

--以乘法举例
列名 * 数值
列名 * 列名

--将学生人数加33并改变列名显示
USE COURSE;--连接COURSE数据库
SELECT courseName,(studentPeople + 33) AS  studentSUM FROM course;

2.2、比较运算符

比较运算符：在WHERE子句中加入值或数值之间进行比较的条件表达式，会改变语句的处理方式。条件成立时，表达式返回运算结果“true”，反之结果为“false”。

运算符	使用方法	含义
=	a=b	a等于b
<	a<b	a小于b
<=	a<=b	a小于等于b
>	a>b	a大于b
>=	a>=b	a大于等于b
<> 或者 !=	a<>b 或者 a!=b	a不等于b

--建立学生数据库，并进行运算符操作
--CREATE DATABASE STUDENT;

USE STUDENT;

--CREATE TABLE student(
--	id INT,
--	[name] VARCHAR(10),
--	ENGLISH INT,
--	MATH INT
--);

INSERT INTO student (id,[name],ENGLISH,MATH) VALUES (201212,'TL1',86,70);
INSERT INTO student (id,[name],ENGLISH,MATH) VALUES (202014,'TL2',90,90);
INSERT INTO student (id,[name],ENGLISH,MATH) VALUES (202014,'TL3',87,84);
INSERT INTO student (id,[name],ENGLISH,MATH) VALUES (202014,'TL4',86,86);
INSERT INTO student (id,[name],ENGLISH,MATH) VALUES (202014,'TL5',82,73);
INSERT INTO student (id,[name],ENGLISH,MATH) VALUES (202014,'TL6',79,86);
INSERT INTO student (id,[name],ENGLISH,MATH) VALUES (202014,'TL7',91,95);

--使用WHERE子句把条件为false的踢出，选出满足true的数据
USE STUDENT;--连接COURSE数据库
SELECT [NAME],MATH FROM student WHERE MATH >= 90; 

2.3、逻辑运算符

逻辑运算符：可以把多个条件组合起来，形成更加复杂的条件。

运算符	使用方法	含义
AND （与）	（a>10）and (a<20)	a大于10且a小于20
OR（或）	(a=5) or (a=10)	a等于5或10
NOT（非）	not (a=20)	a不等于20

--选出数学大于80且小于90时的数据
USE STUDENT;--连接COURSE数据库
SELECT [NAME],MATH FROM student WHERE (MATH < 90) AND (MATH > 80); 

2.4、字符处理运算符

2.4.1、字符串联运算符

字符串联运算符：把字符连接起来，SQL server 用+运算符。

列名 + 列名
--例如：
SELECT 列名1+列名2 FROM 表名;

2.4.2、字符串比较选取

字符串比较：想获取字符串中包含特定的字符串的数据时，需要使用LIKE 运算符。

设定方法：

运算符	功能	使用方法	含义
%	相当与0~任意长度的文字列	%T%	包含T的任何字符串
_(下划线)	相当于一个字符	T_	以T开头的两个字符的字符串

--选取出name中含T开头的数据
USE STUDENT;--连接COURSE数据库
SELECT *  FROM student WHERE [name] LIKE 'T%';  --其中name为进行比较的列名，T%表示以T开头的字符串

2.5、其他字符串

2.5.1、BETWEEN运算符

BETWEEN运算符：使用between~and可以指定范围，可用比较运算符替换

列名 BETWEEN  小范围数 AND 大范围数

--选出数学大于80且小于90时的数据
USE STUDENT;--连接COURSE数据库
SELECT [NAME],MATH FROM student WHERE MATH BETWEEN 80 AND 90; 

2.5.2、IS NULL运算符

IS NULL运算符：判断指定列的值是否为NULL。

列名 IS NULL        ....指定列的值为NULL，则为true，否则为false
列名 IS NOT NULL    ....指定列的值不为NULL，则为true，否则为false

2.5.3、IN运算符

**IN运算符：**使用IN运算符，仅会从特定的数据里面提取与（）中某项值相同的数据，判断数据是否在IN后面的数据中。其中NOT IN 则表示指定值意外的数据，可用比较运算符替换

列名 IN (数据1，数据2,...,数据N)
列名 NOT IN (数据1，数据2,...,数据N)

--选出数学为80或90的数据
USE STUDENT;--连接COURSE数据库
SELECT [NAME],MATH FROM student WHERE MATH IN (80 , 90);