數據庫 基本操作總結（上）：數據定義、數據操縱、數據查詢

以下操作均在Oracle數據庫下運行，在某些地方的語法可能與MySQL不同。
另外，是否區分大小寫也有不同。（MySQL與Oracle的大小寫問題）

SQL語言集數據定義、數據操縱、數據查詢、數據控制功能於一體。
數據定義：create，drop，alter
數據操縱：增(insert into … )，刪(delete from …)，改(update … set …)
數據查詢：select
數據控制：grant(授予權限)，revoke(收回權限)

本文將介紹數據定義、數據操縱、數據查詢在Oracle數據庫下的基本語法（數據控制的語法詳見此文）。

一、數據定義（create，alter，drop）

1.建立基本表
創建教材中的學生表（Student）、學生選課表（SC）、課程表（Course）
（1）學生表：Student (Sno，Sname，Sage，Ssex，Sdept），其中學號Sno爲主碼。

create table Student
(
    Sno number primary key,
    Sname varchar2(10),
    Sage int,
    Ssex char(2),
    Sdept varchar2(10)
);

（2）課程表：Course (Cno, Cname, Cpno, Ccredit)其中課程號Cno主碼；先行課爲外碼參照Course表中Cno字段。

create table Course
(
    Cno number primary key,
    Cname varchar2(10),
    Cpno varchar2(10) references Course(Cno),
    Ccredit int
);

（3）學生選課表：SC(Sno, Cno, Grade)其中學號Sno、課程號Cno爲主碼；Sno爲外碼參照Student表中Sno字段；Cno爲外碼參照Course表中Cno字段。

create table SC
(
    Sno number references Student(Sno),
    Cno number references Course(Cno),
    Grade int,
    primary key (Sno,Cno)
);

2.修改基本表
（1）在Student表中加入屬性BloodType【char(2)型】。

alter table Student add BloodType char(2);

（2）修改表Student中的Sdept屬性的數據類型爲varchar2(40)，注意和定義表的時候類型不同。

alter table Student modify Sdept varchar2(40);

（3）給表Student的sage列添加一個自定義約束，sage必須大於15且小於30。

alter table Student add constraint age_ck check(Sage>15 and Sage<30);

（4）刪除（3）中新添加的約束。

alter table Student drop constraint age_ck;

（5）SC表中的sno增加外鍵約束f_sno，參照Student表中的sno字段。

alter table sc add constraint f_sno foreign key (sno) references student(sno);

（6）刪除表Student中的字段BloodType。

alter table Student drop (BloodType);   #記得加括號，不加括號就要在drop前面寫column

3.刪除基本表
（1）刪除基本表Student。

drop table Student;

（2）刪除基本表SC。

drop table SC;

4.索引操作
（1）在SC表上建立關於Sno升序、Cno降序的唯一索引i_sc+學號後四位。

create unique index i_sc on SC(Sno asc,Cno desc,substr(Sno,-4));

（2）刪除Course表上的索引i_sc。

drop index i_sc;

二、數據操縱（insert，update，delete）

1.插入數據
1）向Student表中插入數據
2）向Course表中插入數據
3）向SC表中插入數據
可參考如下數據，也可不參考。

insert into STUDENT(SNO,SNAME,SSEX,SAGE,SDEPT) values(200215121,'李勇','男',20,'CS');
insert into STUDENT(SNO,SNAME,SSEX,SAGE,SDEPT) values(200215122,'劉晨','女',19,'CS');
insert into STUDENT(SNO,SNAME,SSEX,SAGE,SDEPT) values(200215123,'王敏','女',18,'MA');
insert into STUDENT(SNO,SNAME,SSEX,SAGE,SDEPT) values(200215125,'張立','男',19,'IS');

# 記得先把COURSE表中的外鍵約束關了，否則數據插不進去
insert into COURSE(CNO,CNAME,CPNO,CCREDIT) values(1,'數據庫',5,4);
insert into COURSE(CNO,CNAME,CPNO,CCREDIT) values(2,'數學',null,2);
insert into COURSE(CNO,CNAME,CPNO,CCREDIT) values(3,'信息系統',1,4);
insert into COURSE(CNO,CNAME,CPNO,CCREDIT) values(4,'操作系統',6,3);
insert into COURSE(CNO,CNAME,CPNO,CCREDIT) values(5,'數據結構',7,4);
insert into COURSE(CNO,CNAME,CPNO,CCREDIT) values(6,'數據處理',null,2);
insert into COURSE(CNO,CNAME,CPNO,CCREDIT) values(7,'PASCAL語言',6,4);

insert into SC(SNO,CNO,GRADE) values(200215121,1,92);
insert into SC(SNO,CNO,GRADE) values(200215121,2,85);
insert into SC(SNO,CNO,GRADE) values(200215121,3,88);
insert into SC(SNO,CNO,GRADE) values(200215122,4,90);
insert into SC(SNO,CNO,GRADE) values(200215122,3,80);

2.修改數據
1）將王敏的同學的年齡改爲20。

update STUDENT set sage=20 where sname='王敏';

2）將全部同學的年齡加1。

update STUDENT set sage=sage+1;

3）將’CS’系同學的選課信息中的成績置0。

update SC set grade=0 where sno in 
(
    select sc.sno from STUDENT join SC on(student.sno=sc.sno)
    where sdept='CS'
);

3.刪除數據
1）刪除和’劉晨’在同一個系的學生的信息。（包括劉晨自己也會被刪除）

delete from STUDENT where sdept in
(
    select sdept from STUDENT
    where sname='劉晨'
);

然後發現刪除不了，因爲有外鍵約束，SC表依賴當前表的SNO，
所以要先刪掉SC表中SNO的外鍵約束alter table sc drop constraint SYS_C0051208;
再執行刪除語句即可。

2）刪除’CS’系同學的選課信息。

delete from SC where sno in
(
    select sno from STUDENT
    where sdept='CS'
);

三、數據查詢（select）

1.包括排序、分組的單表查詢
（1）求數學系學生的學號和姓名。

select sno,sname from student where sdept='MA';

（2）求選修了課程的學生學號。

# 學號distinct去重，因爲SC表中學號可以重複，一個學號可選多門課
select distinct sno from sc; 

（3）求選修課程號爲‘2’的學生號和成績，並要求對查詢結果按成績的降序排列，如果成績相同按學號的升序排列。

select sno,grade from sc where cno=2 order by grade DESC,sno ASC;

（4）求選修課程號爲’2’且成績在80～90之間的學生學號和成績，並將成績乘以0.8輸出。

select sno,grade*0.8 from sc where cno=2 and grade>=80 and grade<=90;

（5）求數學系或計算機系姓張的學生的信息。

# 注意and的優先級高於or，加一個括號即可
select * from student where sname like '張%' and (sdept='MA' or sdept='CS');

（6）求缺少了成績的學生的學號和課程號。

select sno,cno from sc where grade is null;

（7）查詢各個課程號與相應的選課人數。

select cno,count(*) from sc group by cno;

2.多表連接查詢
（1）查詢每個學生的情況以及他所選修的課程。

select student.sno,sname,ssex,sdept,cno from student,sc where student.sno=sc.sno;

（2）求學生的學號、姓名、選修的課程及成績。

select student.sno,sname,cno,grade from student,sc where student.sno=sc.sno;

（3）求選修課程號爲‘1’且成績在90分以上的學生學號、姓名和成績。

select student.sno,sname,grade from student,sc where student.sno=sc.sno and cno=1 and grade>=90;

（4）查詢每一門課程的間接先行課。

select c1.cno,c2.cpno from course c1,course c2 where c1.cpno=s2.cno;

（5）查詢與’劉晨’在同一個系學習的學生。

select s1.sno,s1.sname,s1.sage,s1.ssex,s1.sdept 
from student s1,student s2 
where s1.sdept=s2.sdept and s2.sname='劉晨'; #兩個相同的表通過sdept連接

（6）查詢選修了課程名爲‘信息系統‘的學生學號和姓名。

select sc.sno,sname from student,sc,course 
where student.sno=sc.sno and sc.cno=course.cno and cname='信息系統'; 

（7）查詢平均成績在80分以上的學生學號和平均成績。

select sno,avg(grade) from sc group by sno having avg(grade)>=80;

（8）查詢選修了1門以上課程的學生的學號。

select sno from sc group by sno having count(*)>1;

3.嵌套查詢
（1）求選修了信息系統的學號和姓名。

select sno,sname from student where sno in
(
    select sno from sc where cno in 
    (
        select cno from course 
        where cname='信息系統'
    )
);

（2）查詢與劉晨在同一個系學習的學生。

select * from student where sdept in
(
	select sdept from student 
	where sname='劉晨'
);

（3）求選修1號課程的成績高於劉晨的成績（指劉晨選修的所有的課程的成績）的學生學號及成績。

select sno,grade from sc where cno=1 and grade >
(
    select max(grade) from sc where sno in
    (
        select sno from student
        where sname='劉晨'
    )
);

（4）求其他系中比計算機系某一學生年齡小的學生（即年齡小於計算機系年齡最大者的學生）。

select * from student where sage <
(
    select max(sage) from student 
    where sdept='CS'
);

（5）求其他系中比計算機系學生年齡都小的學生姓名及年齡。

select sname,sage from student where sage <
(
    select min(sage) from student 
    where sdept='CS'
);

（6）求選修課程超過2門的學生的學號和姓名。

select sno,sname from student where sno in
(
    select sno from sc
    group by sno having count(*)>2
);

（7）求沒有選修3號課程的學生姓名。

select sname from student where not exists 
(
    select * from sc
    where cno=3 and student.sno=sc.sno
);

（8）查詢選修了全部課程的學生姓名。【重點！】

select sname from student where not exists 
(
    select * from course where not exists
    (
        select * from sc
        where sc.cno=course.cno and sc.sno=student.sno
    )
);

分析：
這個比較難懂，我們先看看內兩層查詢，表示選出當前學號（比如說122）沒選的課

select * from course where not exists
(
    select * from sc
    where sc.cno=course.cno and sc.sno=200215122
); 

如果這個結果是空，表示當前學號（比如說122）沒選的課爲空，最外層加一個select sname from student where not exists，表示選出所有 沒有沒選的課 的學生。

可以將not exists當作“減法”理解，內兩層的意思就是把所有的課減去122學號選的課，如果爲空（所有的課被122選的課給減沒了），那麼就選出122來。

（9）求至少選修了學號爲“200215121”的學生所選修全部課程的學生學號和姓名。【重點！】
分析：
先選出121學生選的課 減去 122學生選的課：

select * from sc sc1 where sno=200215121 and not exists
(
    select * from sc sc2
    where sc1.cno=sc2.cno and sc2.sno=200215122
);

單純的只有where not exist表示選出空的。
以上的整個式子表示減法：最內層用cno連接，表示找選課記錄，然後121選課集合減去122選課集合。

過程的話實際就是兩層for循環遍歷，for(i: 121選課){for (j: 122選課)}，對於每個i，判斷122選課中是否存在j滿足i.cno=j.cno，如果有，不爲空，那麼not exists就不選出這個i，實際上這不就相當於當前遍歷到的i的記錄被相同的j減去了嗎！而且外層循環是121選課，說明最終輸出的答案只能是121選課的子集，只要答案爲空我們就把他選出來！

如果爲空，說明122這個學號把121的所有課都選了（所以121的課被減沒了）。
還有一種情況，就是122這個學號不僅把121的所有課都選了，他還選了其他課，這個時候的減法結果不是按“負數”理解，就理解成122把121的所有課都減沒了，他還剩了多餘的課，那是122的選課集合剩了(不是121剩了)，最主要的是121被減沒了，所以121的選課集合答案是空。

繞了這麼多，反正核心就是：
找一個學生的選課集合作爲“減數”，如果他大於等於121的選課集合，那麼121的選課集合減去他之後就能變成空，這個“減數”就是我們要找的。

最後，把學號122改成變量，加一個最外層查詢遍歷所有學生，
因爲找到爲空的就要把他選出來，所以最外層寫not exists選出空的，那麼整個答案就是：

select sno,sname from student where not exists
(
    select * from sc sc1 where sno=200215121 and not exists
    (
        select * from sc sc2
        where sc1.cno=sc2.cno and sc2.sno=student.sno
    )
);