SQL中数据查询及视图

一.数据查询
语句格式
SELECT [ALL|DISTINCT] <目标列表达式>[,<目标列表达式>] …
FROM <表名或视图名>[,<表名或视图名> ]…|(SELECT 语句)
[AS]<别名>
[ WHERE <条件表达式> ]
[ GROUP BY <列名1> [ HAVING <条件表达式> ] ]
[ ORDER BY <列名2> [ ASC|DESC ] ];
其中：
SELECT子句：指定要显示的属性列
FROM子句：指定查询对象（基本表或视图）
WHERE子句：指定查询条件
GROUP BY子句：对查询结果按指定列的值分组，该属性列值相等的元组为一个组。通常会在每组中作用聚集函数。
HAVING短语：只有满足指定条件的组才予以输出
ORDER BY子句：对查询结果表按指定列值的升序或降序排序
（1）单表查询
1.选择表中的若干列
查询指定列

 /*查询全体学生的学号与姓名*/
SELECT Sno,Sname
 FROM Student; 

查询全部列（选出所有属性列）：
在SELECT关键字后面列出所有列名
将<目标列表达式>指定为 *。

/*查询全体学生的详细记录*/
SELECT  Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept 
FROM Student; 
或
SELECT  *
FROM Student; 

查询经过计算的值 ：
SELECT子句的<目标列表达式>不仅可以为表中的属性列，也可以是表达式

/*查全体学生的姓名及其出生年份*/
SELECT Sname,2020-Sage          /*假设当时为2020年*/
FROM Student;

使用列别名改变查询结果的列标题

  SELECT Sname NAME,'Year of Birth:'  BIRTH,2014-Sage  BIRTHDAY,LOWER(Sdept)  DEPARTMENT
	FROM Student;

2.选择表中的若干元组
消除取值重复的行（如果没有指定DISTINCT关键词，则缺省为ALL ）

/*查询选修了课程的学生学号*/
    SELECT Sno   FROM SC;
	等价于：
	SELECT ALL  Sno  FROM SC;

指定DISTINCT关键词后，查询结果会自动消除取值重复的行

 SELECT DISTINCT Sno
    FROM SC; 

查询满足条件的元组
常用的查询条件

① 比较大小

/*查询所有年龄在20岁以下的学生姓名及其年龄*/
     SELECT Sname,Sage 
     FROM     Student    
     WHERE  Sage < 20;

② 确定范围

/*查询年龄在20~23岁（包括20岁和23岁）之间的学生的姓名、系别和年龄*/
SELECT Sname, Sdept, Sage
FROM     Student
WHERE   Sage BETWEEN 20 AND 23; 

③ 确定集合

/*查询计算机科学系（CS）、数学系（MA）和信息系（IS）学生的姓名和性别*/
	SELECT Sname, Ssex
	FROM  Student
	WHERE Sdept IN ('CS','MA’,'IS' );

④ 字符匹配
谓词： [NOT] LIKE ‘<匹配串>’ [ESCAPE ‘ <换码字符>’]

<匹配串>可以是一个完整的字符串，也可以含有通配符%和 _

% （百分号） 代表任意长度（长度可以为0）的字符串
例如a%b表示以a开头，以b结尾的任意长度的字符串

_ （下横线） 代表任意单个字符。
例如a_b表示以a开头，以b结尾的长度为3的任意字符串
例：查询学号为201215121的学生的详细情况。

SELECT *    
FROM  Student  
WHERE  Sno LIKE ‘201215121';

等价于：
SELECT  * 
FROM  Student 
WHERE Sno = ' 201215121 ';

查询所有姓刘学生的姓名、学号和性别。

SELECT Sname, Sno, Ssex
 FROM Student
WHERE  Sname LIKE '刘%';

查询姓"欧阳"且全名为三个汉字的学生的姓名。

SELECT Sname
 FROM   Student
  WHERE  Sname LIKE '欧阳__';

使用换码字符将通配符转义为普通字符
例：查询DB_Design课程的课程号和学分。

SELECT Cno，Ccredit
      FROM     Course
      WHERE  Cname LIKE 'DB\_Design' ESCAPE '\ ' ;

⑤ 涉及空值的查询

/*查所有有成绩的学生学号和课程号*/
      SELECT Sno，Cno
      FROM     SC
      WHERE  Grade IS NOT NULL;

⑥多重条件查询
逻辑运算符：AND和 OR来连接多个查询条件
AND的优先级高于OR，但可以用括号改变优先级

/*查询计算机系年龄在20岁以下的学生姓名*/
      SELECT Sname
       FROM  Student
       WHERE Sdept= 'CS' AND Sage<20;

3.ORDER BY子句
可以按一个或多个属性列排序
升序：ASC;降序：DESC; 缺省值（即默认）为升序

/*查询全体学生情况，查询结果按所在系的系号升序排列，同一系中的学生按年龄降序排列*/
        SELECT  *
        FROM  Student
        ORDER BY Sdept, Sage DESC;  

4.聚集函数
统计元组个数：COUNT(*)
统计一列中值的个数：COUNT([DISTINCT|ALL] <列名>)
计算一列值的总和（此列必须为数值型）：SUM([DISTINCT|ALL] <列名>)
计算一列值的平均值（此列必须为数值型）：AVG([DISTINCT|ALL] <列名>)
求一列中的最大值和最小值：MAX([DISTINCT|ALL] <列名>) MIN([DISTINCT|ALL] <列名>)
例：

/*计算1号课程的学生平均成绩*/
          SELECT AVG(Grade)
          FROM    SC
          WHERE Cno= ' 1 ';

5.GROUP BY子句
GROUP BY子句分组：
细化聚集函数的作用对象
如果未对查询结果分组，聚集函数将作用于整个查询结果
对查询结果分组后，聚集函数将分别作用于每个组
按指定的一列或多列值分组，值相等的为一组

/*查询选修了3门以上课程的学生学号*/
SELECT Sno
FROM  SC
GROUP BY Sno
 HAVING  COUNT(*) >3;    //组内求和大于3  

注：WHERE子句中是不能用聚集函数作为条件表达式
HAVING短语与WHERE子句的区别：
作用对象不同
WHERE子句作用于整个基表或视图，从中选择满足条件的元组
HAVING短语作用于组，从中选择满足条件的组。

二.视图
视图，它是虚表，是从一个或几个基本表（或视图）导出的表，只存放视图的定义，不存放视图对应的数据，基表中的数据发生变化，从视图中查询出的数据也随之改变。
（1）定义视图
1.建立视图
语句格式
CREATE VIEW <视图名> [(<列名> [,<列名>]…)]
AS <子查询>
[WITH CHECK OPTION];
WITH CHECK OPTION子句：对视图进行UPDATE，INSERT和DELETE操作时要保证更新、插入或删除的行满足视图定义中的谓词条件（即子查询中的条件表达式）
注：关系数据库管理系统执行CREATE VIEW语句时只是把视图定义存入数据字典，并不执行其中的SELECT语句。

/* 定义视图*/
create view test
as 
select sno ,name,course
from sd

/*建立信息系学生的视图，并要求进行修改和插入操作时仍需保证该视图只有信息系的学生*/
 CREATE VIEW IS_Student
 AS 
 SELECT Sno,Sname,Sage 
FROM  Student
 WHERE  Sdept= 'IS'
  WITH CHECK OPTION;

定义IS_Student视图时加上了WITH CHECK OPTION子句，对该视图进行插入、修改和删除操作时，RDBMS会自动加上Sdept='IS’的条件。
若一个视图是从单个基本表导出的，并且只是去掉了基本表的某些行和某些列，但保留了主码，我们称这类视图为行列子集视图。
我们也可以建立基于视图的视图

create view mytest
as
select sno, name
from test; //test本身为视图

带表达式的视图

/*定义一个反映学生出生年份的视图*/
        CREATE  VIEW BT_S(Sno,Sname,Sbirth)
        AS 
        SELECT Sno,Sname,2014-Sage
        FROM  Student;

分组视图

/*将学生的学号及平均成绩定义为一个视图*/
	       CREATE  VIEW S_G(Sno,Gavg)
             AS  
             SELECT Sno,AVG(Grade)
             FROM  SC
             GROUP BY Sno;

2.删除视图
语句的格式：DROP VIEW <视图名>[CASCADE];
该语句从数据字典中删除指定的视图定义

/* 删除视图 */
drop view mytest; //删除视图名为mytest的视图

（2）查询视图
从用户的角度：查询视图与查询基本表相同。
例：查询视图test和表课程中符合条件的元组。

/* 查询视图*/
select sno,course,课程号
from test,课程
where sno='020101' and course=课程名;

关系数据库管理系统实现视图查询的方法
视图消解法（View Resolution）：
1.进行有效性检查
2.转换成等价的对基本表的查询
3.执行修正后的查询
例：在信息系学生的视图中找出年龄小于20岁的学生。

  SELECT   Sno,Sage
       FROM      IS_Student
       WHERE   Sage<20;
// 视图消解转换后的查询语句为：
 SELECT  Sno,Sage       
 FROM  Student
 WHERE  Sdept= 'IS'  AND  Sage<20;

视图消解法的局限
对于非行列子集视图，视图消解法不能生成正确的查询。
（3）更新视图
其他更新视图的语句跟更新表相同，不一一解释了
例：将信息系学生视图IS_Student中学号”201215122”的学生姓名改为”刘辰”。

UPDATE  IS_Student
SET  Sname= '刘辰'
WHERE  Sno= ' 201215122 ';

DB2对视图更新的限制：
若视图是由两个以上基本表导出的，则此视图不允许更新。
若视图的字段来自字段表达式或常数，则不允许对此视图执行INSERT和UPDATE操作，但允许执行DELETE操作。
若视图的字段来自聚集函数，则此视图不允许更新。
若视图定义中含有GROUP BY子句，则此视图不允许更新。
若视图定义中含有DISTINCT短语，则此视图不允许更新。
一个不允许更新的视图上定义的视图也不允许更新。
若视图定义中有嵌套查询，并且内层查询的FROM子句中涉及的表也是导出该视图的基本表，则此视图不允许更新。
（4）视图的作用
1.视图能够简化用户的操作
2.视图使用户能以多种角度看待同一数据
3.视图对重构数据库提供了一定程度的逻辑独立性
4.视图能够对机密数据提供安全保护
5.适当的利用视图可以更清晰的表达查询