SQL基础：在Oracle11gR2中创建和查询数据

# 1. 介绍 ## 1.1 什么是Oracle11gR2 Oracle11gR2是一种关系数据库管理系统（RDBMS），由Oracle Corporation开发和维护。它是Oracle Database系列的一部分，是目前最新的版本。 ## 1.2 SQL在数据库中的作用和重要性 SQL（Structured Query Language）是一种用于管理和操作数据库的标准语言。它可以用于创建、修改和查询数据库中的表和数据。SQL语言具有简单易学和强大灵活的特点，被广泛应用于各种类型的数据库系统中。在数据库中，SQL的作用和重要性不可忽视。它可以帮助我们进行数据的存储、检索、更新、删除等操作，从而实现数据的管理和处理。 ## 1.3 为什么要学习和使用SQL 学习和使用SQL具有如下几个重要原因： 1. SQL是一种标准化的语言，在不同的数据库系统中通用。 2. SQL可以帮助我们高效地操作数据库，实现各种数据管理和处理任务。 3. SQL具有良好的可读性和可维护性，便于团队协作和代码维护。 4. SQL可以进行复杂的数据分析和查询，帮助我们获取有价值的信息。 5. SQL是求职市场上必备的技能之一，掌握SQL可以提升个人的竞争力。综上所述，学习和使用SQL对于数据库开发和管理者来说是非常重要的。下面我们将进入数据库基础知识的学习。 ## 2. 数据库基础数据库是一个集成的、共享的数据存储区域，用来保存物理数据。数据库包括表、列、数据类型等。数据库的设计通常遵循特定的范式以及与业务相关的存储需求。在数据库中，数据通过结构化查询语言（SQL）进行管理和操作。 ### 2.1 数据库概念和结构数据库是一个组织的、持久的、共享的数据集合，用于管理大量的数据。数据库通常由一系列交互的数据结构组成。这些数据结构包括表、视图、存储过程、触发器、索引等。 ### 2.2 数据库管理系统(DBMS)和关系数据库管理系统(RDBMS) 数据库管理系统（DBMS）是一种允许用户创建、更新、管理和查询数据库的软件系统。关系数据库管理系统（RDBMS）是一种基于关系模型的DBMS，它通过表、行和列的方式组织数据。Oracle11gR2就是一种RDBMS。 ### 2.3 Oracle11gR2数据库的特点和优势 Oracle11gR2是甲骨文公司推出的一款关系型数据库管理系统，具有高可靠性、高性能、自动化管理、安全性强等特点。其架构包括实例和数据库，支持SQL语言进行数据管理和操作。 ### 3. SQL语法基础结构化查询语言（Structured Query Language，简称SQL），是一种专门用来与数据库交互的标准化语言。在数据库操作中，SQL语法的正确使用对于实现数据的高效管理和操作至关重要。 #### 3.1 SQL语句的分类和基本结构 SQL语句可以分为以下几类： - 数据定义语言（Data Definition Language，DDL）：用于定义数据库对象，如CREATE TABLE等。 - 数据操纵语言（Data Manipulation Language，DML）：用于操作数据库中的数据，包括SELECT、INSERT、UPDATE和DELETE等。 - 数据查询语言（Data Query Language，DQL）：用于查询数据库中的数据，最重要的命令是SELECT。 SQL语句的基本结构通常包括以下几个部分： - 命令关键字（如SELECT、INSERT、UPDATE等） - 目标表或对象 - 数据筛选条件 - 返回的列 - 结果排序方式 ```sql -- 示例1：SELECT语句的基本结构 SELECT column1, column2 FROM table_name WHERE condition; ``` #### 3.2 数据库对象的创建和管理在SQL中，我们可以通过DDL语句来创建和管理数据库对象，如表、索引、视图等。 ```sql -- 示例2：创建表 CREATE TABLE employees ( employee_id INT PRIMARY KEY, first_name VARCHAR(50), last_name VARCHAR(50), hire_date DATE ); -- 示例3：创建索引 CREATE INDEX idx_last_name ON employees(last_name); ``` #### 3.3 数据类型和约束在创建表结构时，我们需要定义每个字段的数据类型和约束条件，以确保数据库的数据完整性和一致性。 ```sql -- 示例4：定义列的数据类型和约束 CREATE TABLE products ( product_id INT PRIMARY KEY, product_name VARCHAR(100) NOT NULL, price DECIMAL(10, 2) DEFAULT 0.00, category_id INT REFERENCES categories(category_id) ); ``` 通过以上基础的SQL语法，我们可以初步了解SQL语句的基本结构和用法，为后续的数据库操作奠定基础。 ## 4. 数据表的创建和查询 ### 4.1 创建表结构和定义列属性 #### 场景：在Oracle11gR2数据库中，创建数据表是存储和组织数据的基础。在本节中，我们将学习如何使用SQL语句创建表结构，并定义列的属性。 #### 代码示例： ```sql -- 创建表 CREATE TABLE students ( id INT, name VARCHAR(50), age INT, class VARCHAR(50) ); -- 查看表结构 DESCRIBE students; ``` #### 注释： - 使用`CREATE TABLE`语句可以创建名为`students`的表。 - `students`表包含`id`、`name`、`age`和`class`四个列。 - 列的数据类型分别为`INT`整数类型和`VARCHAR(50)`字符串类型。 - 使用`DESCRIBE`语句可以查看表的结构信息。 #### 代码总结：以上代码示例演示了如何创建一个名为`students`的数据表，并定义了四个列分别为`id`、`name`、`age`和`class`。使用`DESCRIBE`语句可以查看表的结构信息。 #### 结果说明：执行以上代码后，将成功创建名为`students`的数据表，并且通过`DESCRIBE`语句可以查看到表的结构信息，包括表名、列名和列的数据类型。 ### 4.2 插入数据 #### 场景：在已创建的表中插入数据是数据库操作的常见需求。在本节中，我们将学习如何使用SQL语句向表中插入数据。 #### 代码示例： ```sql -- 插入单条数据 INSERT INTO students (id, name, age, class) VALUES (1, 'Alice', 20, 'Class A'); -- 插入多条数据 INSERT INTO students (id, name, age, class) VALUES (2, 'Bob', 22, 'Class B'), (3, 'Carol', 21, 'Class A'); ``` #### 注释： - 使用`INSERT INTO`语句可以向指定的表中插入数据。 - 使用`VALUES`关键字指定要插入的值。 - 对于多条数据的插入，可以在`VALUES`关键字后按行进行写入。 #### 代码总结：以上代码示例演示了如何向已创建的`students`表中插入数据。可以使用单条插入或批量插入的方式，通过`VALUES`关键字指定要插入的值。 #### 结果说明：执行以上代码后，将成功向表中插入所指定的数据。 ### 4.3 更新和删除数据 #### 场景：更新和删除数据是数据库操作的常见需求。在本节中，我们将学习如何使用SQL语句更新和删除表中的数据。 #### 代码示例： ```sql -- 更新数据 UPDATE students SET age = 23 WHERE name = 'Bob'; -- 删除数据 DELETE FROM students WHERE class = 'Class A'; ``` #### 注释： - 使用`UPDATE`语句可以更新表中符合条件的数据。 - 使用`SET`关键字指定要更新的列和对应的值。 - 使用`WHERE`子句指定更新数据的条件。 - 使用`DELETE FROM`语句可以删除符合条件的数据。 #### 代码总结：以上代码示例演示了如何使用`UPDATE`语句更新表中的数据，以及使用`DELETE FROM`语句删除表中的数据。可以通过`SET`关键字指定要更新的列和对应的值，通过`WHERE`子句指定更新或删除数据的条件。 #### 结果说明：执行以上代码后，将成功更新或删除符合条件的数据。 ### 4.4 查询数据和使用WHERE子句 #### 场景：查询数据是数据库操作的核心功能之一。在本节中，我们将学习如何使用SQL语句查询表中的数据，并使用`WHERE`子句筛选特定的数据。 #### 代码示例： ```sql -- 查询所有数据 SELECT * FROM students; -- 查询年龄大于等于20岁的学生 SELECT * FROM students WHERE age >= 20; ``` #### 注释： - 使用`SELECT`语句可以从表中查询数据。 - `*`表示选择所有列。 - 使用`FROM`关键字指定要查询的表。 - 使用`WHERE`子句筛选符合条件的数据。 #### 代码总结：以上代码示例演示了如何使用`SELECT`语句查询表中的数据，并使用`WHERE`子句筛选特定的数据。可以通过`*`选择所有列，通过`WHERE`子句指定查询条件。 #### 结果说明：执行以上代码后，将成功查询到表中符合条件的数据，并返回相应的结果集。综上所述，本节介绍了如何创建表结构和定义列属性，以及插入、更新、删除和查询数据的基本操作。这些是使用SQL语言进行数据库操作的常见需求，也是进一步学习和应用SQL的基础知识。 ### 5. 数据的排序和过滤在数据库中，对数据进行排序和过滤是非常常见的操作，可以通过SQL语句实现。本章将介绍如何使用SQL来对数据进行排序和过滤，包括使用ORDER BY子句对结果排序，使用DISTINCT关键字去除重复数据，使用条件和运算符进行数据过滤，以及引入通配符和正则表达式。 #### 5.1 使用ORDER BY子句对结果排序 ORDER BY子句用于对检索出的数据结果按照指定的列进行排序，默认为升序排列。以下是一个示例： ```sql -- 对用户表按照年龄降序排列 SELECT * FROM users ORDER BY age DESC; ``` 在上面的例子中，我们对名为“users”的表按照“age”列进行了降序排列。 #### 5.2 使用DISTINCT关键字去除重复数据 DISTINCT关键字用于去除SELECT查询结果中重复的行，只显示唯一的行数据。示例如下： ```sql -- 显示用户表中唯一的城市信息 SELECT DISTINCT city FROM users; ``` 上述示例将返回用户表中唯一的城市信息，去除了重复的城市名。 #### 5.3 使用条件和运算符进行数据过滤通过使用条件和运算符，可以对数据进行灵活的过滤操作。下面演示了如何使用条件和运算符进行数据过滤： ```sql -- 查询年龄大于等于18岁并且性别为女性的用户 SELECT * FROM users WHERE age >= 18 AND gender = 'female'; ``` 上面的示例中，通过使用AND逻辑运算符和条件表达式，实现了对用户表数据的多重过滤。 #### 5.4 引入通配符和正则表达式通配符和正则表达式可以帮助我们进行更灵活的数据匹配和过滤。以下是一个使用LIKE关键字和通配符的示例： ```sql -- 查询姓氏以“张”开头的用户 SELECT * FROM users WHERE last_name LIKE '张%'; ``` 在上述示例中，使用了通配符“%”来表示任意字符，从而实现了对姓氏以“张”开头的用户进行匹配和查询。通过本章的学习，我们可以了解到在SQL中如何对数据进行排序和过滤，包括使用ORDER BY子句进行排序，使用DISTINCT关键字去除重复数据，使用条件和运算符进行数据过滤，以及引入通配符和正则表达式进行灵活的数据匹配。这些技能将有助于我们更好地操作和管理数据库中的数据。 ### 6. 数据的聚合和分组在SQL中，我们可以使用聚合函数来对数据进行汇总和计算。同时，我们还可以利用GROUP BY子句将数据分组，并使用HAVING子句进行筛选。以下是数据的聚合和分组的一些常见操作： #### 6.1 使用聚合函数计算汇总数据聚合函数是SQL中用来计算和汇总数据的函数，常见的聚合函数包括SUM、COUNT、AVG、MAX和MIN等。我们可以通过在SELECT语句中使用聚合函数来计算某列的总和、平均值、最大值、最小值以及行数等。下面是一个例子，计算了一个商品表中所有商品的总销售额： ```sql SELECT SUM(price) AS total_sales FROM products; ``` 在上面的代码中，SUM函数用于计算price列的总和，并将结果命名为total_sales。通过这种方式，我们可以方便地对数据进行汇总和统计。 #### 6.2 使用GROUP BY子句分组数据 GROUP BY子句用于将数据按照指定列的值进行分组，然后对每个组进行聚合计算。通过GROUP BY子句，我们可以对数据进行更细粒度的分析和统计。以下是一个例子，按照商品类型进行分组，并计算每种类型的商品数量： ```sql SELECT category, COUNT(*) AS product_count FROM products GROUP BY category; ``` 在上面的代码中，我们将数据按照商品类型进行分组，并使用COUNT函数计算每个组中商品的数量。这样我们就可以了解每种类型商品的销售情况。 #### 6.3 使用HAVING子句进行筛选 HAVING子句用于在GROUP BY子句的基础上进行进一步的筛选操作。它可以在分组后的结果集中使用聚合函数进行条件判断。以下是一个例子，筛选出商品类型为电子产品且销售数量超过100的记录： ```sql SELECT category, COUNT(*) AS product_count FROM products GROUP BY category HAVING category = '电子产品' AND COUNT(*) > 100; ``` 在上面的代码中，我们使用HAVING子句对分组后的结果进行筛选，只保留商品类型为电子产品且销售数量超过100的记录。 #### 6.4 使用子查询进行高级数据分析除了使用聚合函数和GROUP BY子句外，我们还可以使用子查询来进行更复杂的数据分析。子查询是一个嵌套在主查询中的查询语句，它可以在主查询的WHERE子句、SELECT语句或FROM子句中使用。以下是一个例子，查询销售数量最多的商品： ```sql SELECT product_name, sales FROM products WHERE sales = (SELECT MAX(sales) FROM products); ``` 在上面的代码中，子查询(SELECT MAX(sales) FROM products)用于查询商品表中销售数量的最大值，然后将结果与主查询的WHERE子句进行比较，筛选出销售数量最多的商品。通过使用子查询，我们可以进行更复杂的数据分析和统计操作，帮助我们更好地理解和利用数据。这些是SQL中数据的聚合和分组的一些常见操作，通过运用这些技巧，我们可以更好地处理和分析数据库中的数据。下一章我们将介绍数据的排序和过滤。 (代码使用的是SQL语言)