SQL 语言

• 数据定义
  • 模式
    • 定义

      • CREATE SCHEMA [<schema>] AUTHORIZATION <username>
          [<table-definition-clause>]
          [<view-definition-clause>]
          [<authorization-definition-clause>];
      • 如果没有提供模式名，则默认使用用户名。
    • 删除

      • DROP SCHEMA <schema> CASCADE|RESTRICT
      • 使用 CASCADE 时，同时删除模式和模式下的基本表、视图等对象。
      • 使用 RESTRICT 时，若模式下仍有对象，则报错。
  • 基本表
    • 定义

      • CREATE TABLE [<table>] (
          <column> <type> <column-constraint>,
          ...,
          <table-constraint>
        );
      • 完整性约束语法参考此处。
      • 建表时，默认将表加入到当前的模式下。可以使用 <schema>.<table> 来指定模式。
    • 修改

      • ALTER TABLE <table>
          [ADD [COLUMN] <column> <type> <column-constraint>]
          [ADD <column-constraint>(<column>)]
          [ADD <table-constraint>]
          [DROP [COLUMN] <table> CASCADE|RESTRICT]
          [DROP CONSTRAINT <constraint> CASCADE|RESTRICT]
          [ALTER COLUMN <column> <type>];
    • 删除

      • DROP TABLE <table> CASCADE|RESTRICT;
  • 索引
    • 定义

      • CREATE [UNIQUE] [CLUSTER] INDEX <index>
          ON <table>(<column> [ASC|DESC], ...);
      • UNIQUE 表示唯一索引，要求对应列中的取值唯一。
      • CLUSTER 表示聚簇索引，索引中元组的顺序与储存的顺序一致。
      • ASC 和 DESC 为索引值的排序，默认为升序。
    • 修改

      • ALTER INDEX <index> RENAME TO <new-index>;
    • 删除

      • DROP INDEX <index>;
  • 视图
    • 见下文。
• 数据查询
  • 通用语法

    • SELECT [ALL|DISTINCT] <expression>, ...
        FROM <table-name>|(<subquery>) [AS] <alias>, ...
        [WHERE <predicate>]
        [GROUP BY <column> [HAVING <predicate>]]
        [ORDER BY <column> [ASC|DESC]]
        [[INNER | [LEFT|RIGHT] OUTER] JOIN <table> ON <predicate>];
  • 单表查询
    • ALL|DISTINCT 表示是否不对结果去重，默认为 ALL。
    • GROUP BY 子句中使用 HAVING <predicate> 筛选分组后的结果。
  • 连接查询
    • WHERE 子句中使用 [<table1>.]<column1> = [<table2>.]<column2> 表示等值连接。
  • 嵌套查询
    • WHERE 子句中可以加入子查询。
    • 子查询分为不相关子查询和相关子查询，相关子查询需要对每个依赖的元组依次运行。
    • 使用 WHERE <attribute> IN (<subquery>) 筛选属性在子查询中出现的元组，<subquery> 仅返回一个属性的投影。
      • 如果子查询返回的关系仅包含一个值，则可以把结果从关系隐式转换为值，使用 = 等普通运算符比较。
      • 子查询都在表达式的后半部分，如 = (<subquery>)。
    • 使用 WHERE <attribute> <operator> ANY|ALL (<subquery>) 从子查询结果中选取其中一个/所有值进行判断。
    • 使用 WHERE EXISTS (<subquery>) 筛选子查询有结果的元组。
      • EXISTS (<subquery>) 的子查询一般是相关子查询。
      • WHERE EXISTS (SELECT * FROM ... WHERE <predicate>) 表示 $\exists x P(x)$ 的语义。
      • WHERE NOT EXISTS (SELECT * FROM WHERE NOT <predicate>) 表示 $\forall x P(x)$ 的语义。
  • 集合查询
    • UNION、INTERSECT、MINUS、EXCEPT 表示集合运算。
    • 只有 UNION 是标准的 SQL 操作。
    • 集合运算要求两个关系的元组相同。
    • <query1> UNION [ALL] <query2> 将两个查询的结果取并集。
• 数据更新
  • 插入

    • INSERT INTO <table> [(<column1>, <column2>, ...)]
        VALUES (<value1>, <value2>, ...) | <select-clause>;
    • 属性的元组可以与表定义的顺序不同，不强制要求的属性可以省略。
    • 被插入的元组可以是字面的元组，也可以是 SELECT 子查询。
    • 无法满足完整性约束的元组不会被插入。
  • 修改

    • UPDATE <table> SET <colum> = <expression> [WHERE <predicate>];
    • 与查询相同，WHERE 子句中可以加入子查询。
  • 删除

    • DELETE FROM <table> [WHERE <predicate>];
• 视图
  • 定义

    • CREATE VIEW <view> [<column1>, <column2>, ...]
        AS <subquery>
        [WITH CHECK OPTION];
    • 视图本身不包括数据，只有在每次查询和更新时，按照子查询获取一定数据。
    • 列名省略时，视图使用子查询中选择的列，列名不省略时，必须全部指定，与子查询一一对应。
    • 加上 WITH CHECK OPTION 时，更新操作必须满足子查询中 WHERE 子句的条件。
    • 子查询中最好只选择必要的属性，防止基表结构变化带来的影响。
  • 删除

    • DROP VIEW <view>;
  • 查询
    • 查询时，视图对于用户是透明的。
    • 实现方法：
      • 实体化视图：对视图查询时，首先根据视图定义生成临时表，然后在临时表上进行查询。
      • 视图消解：将对视图的查询条件和视图定义的子查询条件结合，直接在基表上查询。
    • 并不是所有的对视图查询都可以用视图消解实现。
  • 更新
    • 实现方法上与视图的查询类似。
• 权限控制
  • 参考自主权限控制。
• 嵌入式 SQL
  • 嵌入式 SQL 直接写在编程语言源代码中，由预处理器转换为普通代码。
  • 游标：SQL 操作集合，而编程语言操作一个元组，在编程语言中可以通过游标来迭代集合元素。