SQL语言的基本语法与高级用法

# 1. SQL语言的基本概念

SQL（Structured Query Language）是一种用于管理关系数据库系统的标准化语言。它起源于20世纪70年代初由IBM公司开发的SEQUEL语言，后来逐渐发展成为目前广泛应用的数据库查询语言。

## 1.1 SQL语言的起源与发展

SQL语言的发展经历了多个阶段，从最初的简单数据查询到更复杂的数据操作与管理。不同的数据库厂商实现了各自版本的SQL，包括Oracle的PL/SQL、Microsoft的T-SQL等，但它们都遵循SQL的基本标准。

## 1.2 SQL语言的基本结构与语法规则

SQL语言主要包括数据查询语句（SELECT）、数据操作语句（INSERT、UPDATE、DELETE）、数据定义语句（CREATE、ALTER、DROP）等基本结构。SQL语句通常由关键字、函数、操作符、标识符等组成，严格遵循语法规则才能正确执行。

## 1.3 SQL语句的执行流程

SQL语句的执行流程主要包括解析、编译、优化和执行四个阶段。数据库管理系统首先解析SQL语句，然后编译成可执行代码，接着通过优化器对代码进行优化，最终执行操作并返回结果集给用户。

在第一章中，我们了解了SQL语言的起源与发展、基本结构与语法规则以及SQL语句的执行流程，为进一步学习SQL语言打下了基础。接下来将深入学习SQL语言的基本操作。

# 2. SQL语言的基本操作

SQL语言的基本操作主要包括数据表的创建与管理、数据的增删改查操作以及数据的排序与过滤。在本章中，我们将详细介绍SQL语言中这些基本操作的语法规则和实际运用场景。

### 2.1 数据表的创建与管理

在SQL语言中，数据表是存储数据的基本单位，通过CREATE TABLE语句可以创建数据表，并通过ALTER TABLE和DROP TABLE等语句进行数据表的管理。下面是一个数据表创建的示例：

-- 创建名为`employees`的数据表
CREATE TABLE employees (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(100),
    age INT,
    department VARCHAR(100)
);

在上述示例中，我们使用了CREATE TABLE语句创建了一个名为`employees`的数据表，表中包含了id、name、age和department四个字段，并且指定了id字段为主键。

### 2.2 数据的增删改查操作

在SQL语言中，通过INSERT、DELETE、UPDATE和SELECT语句可以实现对数据的增加、删除、修改和查询操作。以下是一些基本操作的示例：

#### 2.2.1 数据的插入操作

-- 向`employees`表中插入一条数据
INSERT INTO employees (id, name, age, department) VALUES (1, 'John', 25, 'HR');

#### 2.2.2 数据的删除操作

-- 删除`employees`表中名为'John'的数据
DELETE FROM employees WHERE name = 'John';

#### 2.2.3 数据的修改操作

-- 将`employees`表中年龄大于30岁的员工的部门修改为'Finance'
UPDATE employees SET department = 'Finance' WHERE age > 30;

#### 2.2.4 数据的查询操作

-- 查询`employees`表中年龄小于30岁的员工信息
SELECT * FROM employees WHERE age < 30;

### 2.3 数据的排序与过滤

在SQL语言中，通过ORDER BY和WHERE子句可以实现对数据的排序和过滤。下面是一些基本操作的示例：

#### 2.3.1 数据的排序操作

-- 按照年龄从小到大的顺序查询`employees`表中的数据
SELECT * FROM employees ORDER BY age;

#### 2.3.2 数据的过滤操作

-- 查询`employees`表中年龄大于25岁且部门为'HR'的员工信息
SELECT * FROM employees WHERE age > 25 AND department = 'HR';

在本章中，我们详细介绍了SQL语言中数据表的创建与管理、数据的增删改查操作以及数据的排序与过滤，这些基本操作为日常的数据处理提供了重要支持。

# 3. SQL语言的函数与聚合操作

#### 3.1 SQL语言中常用的函数

SQL语言中包含丰富的函数用于对数据进行操作和处理，常见的函数包括数学函数（如求和、平均数等）、字符串函数（如拼接、截取等）、日期时间函数（如日期格式化、日期计算等）等。接下来，我们将介绍一些常用的SQL函数及其用法。

**示例场景**：假设我们有一个名为`employee`的数据表，包含员工的姓名、入职日期和薪水信息。我们将演示如何使用SQL函数来处理这些数据。

1. **数学函数**：

-- 求薪水的平均值
SELECT AVG(salary) AS avg_salary FROM employee;

2. **字符串函数**：

-- 拼接员工的姓名和入职日期
SELECT CONCAT(name, ' - ', hire_date) AS emp_info FROM employee;

3. **日期时间函数**：

-- 计算员工入职日期距离当前日期的天数
SELECT DATEDIFF(NOW(), hire_date) AS days_since_hire FROM employee;

#### 3.2 聚合函数的使用与应用

聚合函数用于对一组数据进行聚合运算，常见的聚合函数包括`COU