《龍珠Z：卡卡羅特》第三彈DLC發售預告 為保衛地球而戰
本章主要講解資料庫安裝和資料庫基本介紹，考慮易用性及普及度，本課程採取mysql進行教學。
1.1 初識資料庫
資料庫是將大量資料儲存起來，通過計算機加工而成的可以進行高效訪問的資料集合。該資料集合稱為資料庫（Database，DB）。用來管理資料庫的計算機系統稱為資料庫管理系統（Database Management System，DBMS）。
1.1.1 DBMS的種類
DBMS 主要通過資料的儲存格式（資料庫的種類）來進行分類，現階段主要有以下 5 種類型.
-
層次資料庫（Hierarchical Database，HDB）
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關係資料庫（Relational Database，RDB）
- Oracle Database：甲骨文公司的RDBMS
- SQL Server：微軟公司的RDBMS
- DB2：IBM公司的RDBMS
- PostgreSQL：開源的RDBMS
- MySQL：開源的RDBMS
如上是5種具有代表性的RDBMS，其特點是由行和列組成的二維表來管理資料，這種型別的 DBMS 稱為關係資料庫管理系統（Relational Database Management System，RDBMS）。
-
面向物件資料庫（Object Oriented Database，OODB）
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XML資料庫（XML Database，XMLDB）
-
鍵值儲存系統（Key-Value Store，KVS），舉例：MongoDB
本課程將向大家介紹使用 SQL 語言的資料庫管理系統，也就是關係資料庫管理系統（RDBMS）的操作方法。
1.1.2 RDBMS的常見系統結構
使用 RDBMS 時，最常見的系統結構就是客戶端 / 伺服器型別（C/S型別）這種結構（圖 1-3）
1.2 初識 SQL
資料庫中儲存的表結構類似於excel中的行和列，在資料庫中，行稱為記錄，它相當於一條記錄，列稱為欄位，它代表了表中儲存的資料專案。
行和列交匯的地方稱為單元格，一個單元格中只能輸入一條記錄。
SQL是為操作資料庫而開發的語言。國際標準化組織（ISO）為 SQL 制定了相應的標準，以此為基準的SQL 稱為標準 SQL。
完全基於標準 SQL 的 RDBMS 很少，通常需要根據不同的 RDBMS 來編寫特定的 SQL 語句，原則上，本課程介紹的是標準 SQL 的書寫方式。
根據對 RDBMS 賦予的指令種類的不同，SQL 語句可以分為以下三類.
- DDL
DDL（Data Definition Language，資料定義語言） 用來建立或者刪除儲存資料用的資料庫以及資料庫中的表等物件。DDL 包含以下幾種指令。
-
CREATE ： 建立資料庫和表等物件
-
DROP ： 刪除資料庫和表等物件
-
ALTER ： 修改資料庫和表等物件的結構
- DML
DML（Data Manipulation Language，資料操縱語言） 用來查詢或者變更表中的記錄。DML 包含以下幾種指令。
-
SELECT ：查詢表中的資料
-
INSERT ：向表中插入新資料
-
UPDATE ：更新表中的資料
-
DELETE ：刪除表中的資料
- DCL
DCL（Data Control Language，資料控制語言） 用來確認或者取消對資料庫中的資料進行的變更。除此之外，還可以對 RDBMS 的使用者是否有許可權操作資料庫中的物件（資料庫表等）進行設定。DCL 包含以下幾種指令。
-
COMMIT ： 確認對資料庫中的資料進行的變更
-
ROLLBACK ： 取消對資料庫中的資料進行的變更
-
GRANT ： 賦予使用者操作許可權
-
REVOKE ： 取消使用者的操作許可權
實際使用的 SQL 語句當中有 90% 屬於 DML，本書同樣會以 DML 為中心進行講解。
1.2.1 SQL的基本書寫規則
- SQL語句要以分號（ ; ）結尾
- SQL 不區分關鍵字的大小寫，但是插入到表中的資料是區分大小寫的
- win 系統預設不區分表名及欄位名的大小寫
- linux / mac 預設嚴格區分表名及欄位名的大小寫
* 本教程已統一調整表名及欄位名的為小寫，以方便初學者學習使用。·· - 常數的書寫方式是固定的
'abc', 1234, '26 Jan 2010', '10/01/26', '2010-01-26'......
- 單詞需要用半形空格或者換行來分隔
SQL 語句的單詞之間需使用半形空格或換行符來進行分隔，且不能使用全形空格作為單詞的分隔符，否則會發生錯誤，出現無法預期的結果。
請大家認真查閱《附錄1 - SQL 語法規範》，養成規範的書寫習慣。
1.2.2 資料庫的建立（ CREATE DATABASE 語句）
語法：
CREATE DATABASE < 資料庫名稱 > ;
建立本課程使用的資料庫
CREATE DATABASE shop;
1.2.3 表的建立（ CREATE TABLE 語句）
語法：
CREATE TABLE < 表名 >
( < 列名 1> < 資料型別 > < 該列所需約束 > ,
< 列名 2> < 資料型別 > < 該列所需約束 > ,
< 列名 3> < 資料型別 > < 該列所需約束 > ,
< 列名 4> < 資料型別 > < 該列所需約束 > ,
.
.
.
< 該表的約束 1> , < 該表的約束 2> ,……);
建立本課程用到的商品表
CREATE TABLE product
(product_id CHAR(4) NOT NULL,
product_name VARCHAR(100) NOT NULL,
product_type VARCHAR(32) NOT NULL,
sale_price INTEGER ,
purchase_price INTEGER ,
regist_date DATE ,
PRIMARY KEY (product_id));
1.2.4 命名規則
- 只能使用半形英文字母、數字、下劃線（_）作為資料庫、表和列的名稱
- 名稱必須以半形英文字母開頭
表1-3 商品表和 product 表列名的對應關係
1.2.5 資料型別的指定
資料庫建立的表，所有的列都必須指定資料型別，每一列都不能儲存與該列資料型別不符的資料。
四種最基本的資料型別
- INTEGER 型
用來指定儲存整數的列的資料型別（數字型），不能儲存小數。
- CHAR 型
用來儲存定長字串，當列中儲存的字串長度達不到最大長度的時候，使用半形空格進行補足，由於會浪費儲存空間，所以一般不使用。
- VARCHAR 型
用來儲存可變長度字串，定長字串在字元數未達到最大長度時會用半形空格補足，但可變長字串不同，即使字元數未達到最大長度，也不會用半形空格補足。
- DATE 型
用來指定儲存日期（年月日）的列的資料型別（日期型）。
1.2.6 約束的設定
約束是除了資料型別之外，對列中儲存的資料進行限制或者追加條件的功能。
NOT NULL是非空約束，即該列必須輸入資料。
PRIMARY KEY是主鍵約束，代表該列是唯一值，可以通過該列取出特定的行的資料。
1.2.7 表的刪除和更新
- 刪除表的語法：
DROP TABLE < 表名 > ;
- 刪除 product 表
需要特別注意的是，刪除的表是無法恢復的，只能重新插入，請執行刪除操作時要特別謹慎。
DROP TABLE product;
- 新增列的 ALTER TABLE 語句
ALTER TABLE < 表名 > ADD COLUMN < 列的定義 >;
- 新增一列可以儲存100位的可變長字串的 product_name_pinyin 列
ALTER TABLE product ADD COLUMN product_name_pinyin VARCHAR(100);
- 刪除列的 ALTER TABLE 語句
ALTER TABLE < 表名 > DROP COLUMN < 列名 >;
- 刪除 product_name_pinyin 列
ALTER TABLE product DROP COLUMN product_name_pinyin;
ALTER TABLE 語句和 DROP TABLE 語句一樣，執行之後無法恢復。誤添的列可以通過 ALTER TABLE 語句刪除，或者將表全部刪除之後重新再建立。
【擴充套件內容】
- 清空表內容
TRUNCATE TABLE TABLE_NAME;
優點：相比drop / delete，truncate用來清除資料時，速度最快。
- 資料的更新
基本語法：
UPDATE <表名>
SET <列名> = <表示式> [, <列名2>=<表示式2>...];
WHERE <條件>;-- 可選，非常重要。
ORDER BY 子句; --可選
LIMIT 子句; --可選
使用 update 時要注意新增 where 條件，否則將會將所有的行按照語句修改
-- 修改所有的註冊時間
UPDATE product
SET regist_date = '2009-10-10';
-- 僅修改部分商品的單價
UPDATE product
SET sale_price = sale_price * 10
WHERE product_type = '廚房用具';
使用 UPDATE 也可以將列更新為 NULL（該更新俗稱為NULL清空）。此時只需要將賦值表示式右邊的值直接寫為 NULL 即可。
-- 將商品編號為0008的資料（圓珠筆）的登記日期更新為NULL
UPDATE product
SET regist_date = NULL
WHERE product_id = '0008';
和 INSERT 語句一樣， UPDATE 語句也可以將 NULL 作為一個值來使用。
但是，只有未設定 NOT NULL 約束和主鍵約束的列才可以清空為NULL。如果將設定了上述約束的列更新為 NULL，就會出錯，這點與INSERT 語句相同。
多列更新
UPDATE 語句的 SET 子句支援同時將多個列作為更新物件。
-- 基礎寫法，一條UPDATE語句只更新一列
UPDATE product
SET sale_price = sale_price * 10
WHERE product_type = '廚房用具';
UPDATE product
SET purchase_price = purchase_price / 2
WHERE product_type = '廚房用具';
該寫法可以得到正確結果，但是程式碼較為繁瑣。可以採用合併的方法來簡化程式碼。
-- 合併後的寫法
UPDATE product
SET sale_price = sale_price * 10,
purchase_price = purchase_price / 2
WHERE product_type = '廚房用具';
需要明確的是，SET 子句中的列不僅可以是兩列，還可以是三列或者更多。
1.2.8 向 product 表中插入資料
為了學習 INSERT 語句用法，我們首先建立一個名為 productins 的表，建表語句如下：
CREATE TABLE productins
(product_id CHAR(4) NOT NULL,
product_name VARCHAR(100) NOT NULL,
product_type VARCHAR(32) NOT NULL,
sale_price INTEGER DEFAULT 0,
purchase_price INTEGER ,
regist_date DATE ,
PRIMARY KEY (product_id));
基本語法：
INSERT INTO <表名> (列1, 列2, 列3, ……) VALUES (值1, 值2, 值3, ……);
對錶進行全列 INSERT 時，可以省略表名後的列清單。這時 VALUES子句的值會預設按照從左到右的順序賦給每一列。
-- 包含列清單
INSERT INTO productins (product_id, product_name, product_type, sale_price, purchase_price, regist_date) VALUES ('0005', '高壓鍋', '廚房用具', 6800, 5000, '2009-01-15');
-- 省略列清單
INSERT INTO productins VALUES ('0005', '高壓鍋', '廚房用具', 6800, 5000, '2009-01-15');
原則上，執行一次 INSERT 語句會插入一行資料。插入多行時，通常需要迴圈執行相應次數的 INSERT 語句。其實很多 RDBMS 都支援一次插入多行資料
-- 通常的INSERT
INSERT INTO productins VALUES ('0002', '打孔器', '辦公用品', 500, 320, '2009-09-11');
INSERT INTO productins VALUES ('0003', '運動T恤', '衣服', 4000, 2800, NULL);
INSERT INTO productins VALUES ('0004', '菜刀', '廚房用具', 3000, 2800, '2009-09-20');
-- 多行INSERT （ DB2、SQL、SQL Server、 PostgreSQL 和 MySQL多行插入）
INSERT INTO productins VALUES ('0002', '打孔器', '辦公用品', 500, 320, '2009-09-11'),
('0003', '運動T恤', '衣服', 4000, 2800, NULL),
('0004', '菜刀', '廚房用具', 3000, 2800, '2009-09-20');
-- Oracle中的多行INSERT
INSERT ALL INTO productins VALUES ('0002', '打孔器', '辦公用品', 500, 320, '2009-09-11')
INTO productins VALUES ('0003', '運動T恤', '衣服', 4000, 2800, NULL)
INTO productins VALUES ('0004', '菜刀', '廚房用具', 3000, 2800, '2009-09-20')
SELECT * FROM DUAL;
-- DUAL是Oracle特有（安裝時的必選項）的一種臨時表A。因此“SELECT *FROM DUAL” 部分也只是臨時性的，並沒有實際意義。
INSERT 語句中想給某一列賦予 NULL 值時，可以直接在 VALUES子句的值清單中寫入 NULL。想要插入 NULL 的列一定不能設定 NOT NULL 約束。
INSERT INTO productins (product_id, product_name, product_type, sale_price, purchase_price, regist_date) VALUES ('0006', '叉子', '廚房用具', 500, NULL, '2009-09-20');
還可以向表中插入預設值（初始值）。可以通過在建立表的CREATE TABLE 語句中設定DEFAULT約束來設定預設值。
CREATE TABLE productins
(product_id CHAR(4) NOT NULL,
（略）
sale_price INTEGER
（略） DEFAULT 0, -- 銷售單價的預設值設定為0;
PRIMARY KEY (product_id));
可以使用INSERT … SELECT 語句從其他表複製資料。
-- 將商品表中的資料複製到商品複製表中
INSERT INTO productcopy (product_id, product_name, product_type, sale_price, purchase_price, regist_date)
SELECT product_id, product_name, product_type, sale_price, purchase_price, regist_date
FROM Product;
- 本課程用表插入資料sql如下：
- DML ：插入資料
STARTTRANSACTION;
INSERT INTO product VALUES('0001', 'T恤衫', '衣服', 1000, 500, '2009-09-20');
INSERT INTO product VALUES('0002', '打孔器', '辦公用品', 500, 320, '2009-09-11');
INSERT INTO product VALUES('0003', '運動T恤', '衣服', 4000, 2800, NULL);
INSERT INTO product VALUES('0004', '菜刀', '廚房用具', 3000, 2800, '2009-09-20');
INSERT INTO product VALUES('0005', '高壓鍋', '廚房用具', 6800, 5000, '2009-01-15');
INSERT INTO product VALUES('0006', '叉子', '廚房用具', 500, NULL, '2009-09-20');
INSERT INTO product VALUES('0007', '擦菜板', '廚房用具', 880, 790, '2008-04-28');
INSERT INTO product VALUES('0008', '圓珠筆', '辦公用品', 100, NULL, '2009-11-11');
COMMIT;
練習題
1.1
編寫一條 CREATE TABLE 語句，用來建立一個包含表 1-A 中所列各項的表 Addressbook （地址簿），併為 regist_no （註冊編號）列設定主鍵約束
表1-A 表 Addressbook （地址簿）中的列
CREATE TABLE Addressbook (
regist_no INT NOT NULL PRIMARY KEY,
NAME VARCHAR ( 128 ) NOT NULL,
address VARCHAR ( 256 ) NOT NULL,
tel_no CHAR ( 10 ),
mail_address CHAR ( 10 )
)
1.2
假設在建立練習1.1中的 Addressbook 表時忘記新增如下一列 postal_code （郵政編碼）了，請把此列新增到 Addressbook 表中。
列名 ： postal_code
資料型別 ：定長字串型別（長度為 8）
約束 ：不能為 NULL
ALTER TABLE Addressbook ADD COLUMN (
postal_code CHAR ( 8 ) NOT NULL)
1.3
編寫 SQL 語句來刪除 Addressbook 表。
DROP TABLE Addressbook
1.4
編寫 SQL 語句來恢復刪除掉的 Addressbook 表。
CREATE TABLE Addressbook (
regist_no INT NOT NULL PRIMARY KEY,
NAME VARCHAR ( 128 ) NOT NULL,
address VARCHAR ( 256 ) NOT NULL,
tel_no CHAR ( 10 ),
mail_address CHAR ( 10 ),
postal_code CHAR ( 8 ) NOT NULL
)