使用 SQL 構建一個關聯式資料庫比你想的更容易。
使用 SQL 構建資料庫比大多數人想象得要簡單。實際上,你甚至不需要成為一個有經驗的程式設計師就可以使用 SQL 建立資料庫。在本文中,我將解釋如何使用 MySQL 5.6 來建立簡單的關係型資料庫管理系統(RDMS)。在開始之前,我想順便感謝一下 SQL Fiddle,這是我用來執行指令碼的工具。它提供了一個用於測試簡單指令碼的有用的沙箱。
在本教程中,我將構建一個使用如下實體關係圖(ERD)中顯示的簡單架構的資料庫。資料庫列出了學生和正在學習的課程。為了保持簡單,我使用了兩個實體(即表),只有一種關係和依賴。這兩個實體稱為 dbo_students
和 dbo_courses
。
資料庫的多樣性是一對多的,因為每門課程可以包含很多學生,但每個學生只能學習一門課程。
關於術語的快速說明:
- 一張表稱為一個實體。
- 一個欄位稱為一個屬性。
- 一條記錄稱為一個元組。
- 用於構建資料庫的指令碼稱為架構。
構建架構
要構建資料庫,使用 CREATE TABLE <表名>
命令,然後定義每個欄位的名稱和資料型別。資料庫使用 VARCHAR(n)
(字串)和 INT(n)
(整數),其中 n
表示可以儲存的值的長度。例如 INT(2)
可以是 01
。
這是用於建立兩個表的程式碼:
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CREATE TABLE dbo_students ( student_id INT(2) AUTO_INCREMENT NOT NULL, student_name VARCHAR(50), course_studied INT(2), PRIMARY KEY (student_id) ); CREATE TABLE dbo_courses ( course_id INT(2) AUTO_INCREMENT NOT NULL, course_name VARCHAR(30), PRIMARY KEY (course_id) ); |
NOT NULL
意味著欄位不能為空,AUTO_INCREMENT
意味著當一個新的元組被新增時,ID 號將自動生成,是對先前儲存的 ID 號加 1,以強化各實體之間的完整參照性。 PRIMARY KEY
是每個表的惟一識別符號屬性。這意味著每個元組都有自己的不同的標識。
關係作為一種約束
就目前來看,這兩張表格是獨立存在的,沒有任何聯絡或關係。要連線它們,必須標識一個外來鍵。在 dbo_students
中,外來鍵是 course_studied
,其來源在 dbo_courses
中,意味著該欄位被引用。SQL 中的特定命令為 CONSTRAINT
,並且將使用另一個名為 ALTER TABLE
的命令新增這種關係,這樣即使在架構構建完畢後,也可以編輯表。
以下程式碼將關係新增到資料庫構造指令碼中:
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ALTER TABLE dbo_students ADD CONSTRAINT FK_course_studied FOREIGN KEY (course_studied) REFERENCES dbo_courses(course_id); |
使用 CONSTRAINT
命令實際上並不是必要的,但這是一個好習慣,因為它意味著約束可以被命名並且使維護更容易。現在資料庫已經完成了,是時候新增一些資料了。
將資料新增到資料庫
INSERT INTO <表名>
是用於直接選擇要新增哪些屬性(即欄位)資料的命令。首先宣告實體名稱,然後宣告屬性,下邊是新增到實體的資料,從而建立一個元組。如果指定了 NOT NULL
,這表示該屬性不能留空。以下程式碼將展示如何向表中新增記錄:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 |
INSERT INTO dbo_courses(course_id,course_name) VALUES(001,'Software Engineering'); INSERT INTO dbo_courses(course_id,course_name) VALUES(002,'Computer Science'); INSERT INTO dbo_courses(course_id,course_name) VALUES(003,'Computing'); INSERT INTO dbo_students(student_id,student_name,course_studied) VALUES(001,'student1',001); INSERT INTO dbo_students(student_id,student_name,course_studied) VALUES(002,'student2',002); INSERT INTO dbo_students(student_id,student_name,course_studied) VALUES(003,'student3',002); INSERT INTO dbo_students(student_id,student_name,course_studied) VALUES(004,'student4',003); |
現在資料庫架構已經完成並新增了資料,現在是時候在資料庫上執行查詢了。
查詢
查詢遵循使用以下命令的集合結構:
1 2 3 |
SELECT <attributes> FROM <entity> WHERE <condition> |
要顯示 dbo_courses
實體內的所有記錄並顯示課程程式碼和課程名稱,請使用 *
。 這是一個萬用字元,它消除了鍵入所有屬性名稱的需要。(在生產資料庫中不建議使用它。)此處查詢的程式碼是:
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SELECT * FROM dbo_courses |
此處查詢的輸出顯示錶中的所有元組,因此可顯示所有可用課程:
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| course_id | course_name | |-----------|----------------------| | 1 | Software Engineering | | 2 | Computer Science | | 3 | Computing | |
在後面的文章中,我將使用三種型別的連線之一來解釋更復雜的查詢:內連線、外連線和交叉連線。
這是完整的指令碼:
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CREATE TABLE dbo_students ( student_id INT(2) AUTO_INCREMENT NOT NULL, student_name VARCHAR(50), course_studied INT(2), PRIMARY KEY (student_id) ); CREATE TABLE dbo_courses ( course_id INT(2) AUTO_INCREMENT NOT NULL, course_name VARCHAR(30), PRIMARY KEY (course_id) ); ALTER TABLE dbo_students ADD CONSTRAINT FK_course_studied FOREIGN KEY (course_studied) REFERENCES dbo_courses(course_id); INSERT INTO dbo_courses(course_id,course_name) VALUES(001,'Software Engineering'); INSERT INTO dbo_courses(course_id,course_name) VALUES(002,'Computer Science'); INSERT INTO dbo_courses(course_id,course_name) VALUES(003,'Computing'); INSERT INTO dbo_students(student_id,student_name,course_studied) VALUES(001,'student1',001); INSERT INTO dbo_students(student_id,student_name,course_studied) VALUES(002,'student2',002); INSERT INTO dbo_students(student_id,student_name,course_studied) VALUES(003,'student3',002); INSERT INTO dbo_students(student_id,student_name,course_studied) VALUES(004,'student4',003); SELECT * FROM dbo_courses |
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SQL 並不困難;我認為它比程式設計簡單,並且該語言對於不同的資料庫系統是通用的。 請注意,實體關係圖中 dbo.<實體>
(LCTT 譯註:文章中使用的是 dbo_<實體>
)不是必需的實體命名約定;我之所以使用,僅僅是因為它是 Microsoft SQL Server 中的標準。
如果你想了解更多,在網路上這方面的最佳指南是 W3Schools.com 中對所有資料庫平臺的 SQL 綜合指南。
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