《Oracle数据库基础教程课件》

Oracle数据库经典基础教程本课程将深入浅出地讲解Oracle数据库的核心概念、操作技巧和应用案例，为学员提供全面的Oracle数据库知识体系。课程简介与目标课程简介本课程旨在帮助学员掌握Oracle数据库的基础知识，了解其核心功能和操作方法，并能够运用Oracle数据库进行实际应用开发。课程目标1.掌握Oracle数据库的基本概念和体系结构2.熟悉SQL语言的基本语法和常用操作3.了解PL/SQL编程语言的基本语法和应用4.掌握Oracle数据库的用户管理、权限控制和事务控制5.能够独立完成简单的Oracle数据库应用开发Oracle数据库概述Oracle数据库是全球领先的企业级数据库管理系统，广泛应用于各行各业的各种规模的企业。Oracle数据库以其强大的功能、可靠的性能和丰富的特性，成为众多企业首选的数据库平台。关系型数据库概念关系型数据库关系型数据库是一种基于关系模型的数据库，它将数据存储在二维表中，每个表代表一个实体。关系模型关系模型是一种结构化的数据模型，它使用关系来表示实体和实体之间的关系，并使用数据表来存储这些关系。数据库管理系统数据库管理系统（DBMS）是用于创建、维护和管理数据库的软件系统，Oracle数据库就是一个DBMS。Oracle数据库的特点与优势安全可靠Oracle数据库拥有完善的安全机制，可以有效地防止数据丢失和非法访问。高性能Oracle数据库经过优化，可以处理海量数据，并提供高效的查询和数据处理能力。可扩展性Oracle数据库可以轻松扩展以满足不断增长的数据存储和处理需求。高可用性Oracle数据库提供高可用性解决方案，确保数据库始终可用。Oracle数据库体系结构1逻辑结构逻辑结构主要包括表空间、数据文件等，用于组织和管理数据库数据。2物理结构物理结构主要包括控制文件、重做日志文件等，用于管理数据库的物理存储和恢复。3进程结构进程结构主要包括用户进程、服务器进程等，用于处理用户请求和管理数据库资源。4内存结构内存结构主要包括SystemGlobalArea(SGA)和程序全局区(PGA)，用于存储数据库信息和用户数据。逻辑结构：表空间与数据文件表空间表空间是数据库中最基本的逻辑存储单元，用于存储数据文件、索引文件和临时文件。数据文件数据文件是表空间的物理存储单元，用于存储数据库中的实际数据。用户数据用户数据存储在数据文件中，并由表空间进行管理和组织。物理结构：控制文件、重做日志文件控制文件控制文件包含数据库的物理结构信息，例如数据文件、日志文件和表空间的路径。重做日志文件重做日志文件用于记录数据库的更改操作，在发生故障时用于恢复数据。数据库恢复控制文件和重做日志文件是数据库恢复的关键要素，可以确保数据库数据的完整性。进程结构：用户进程、服务器进程用户进程用户进程是用户发起的进程，用于连接数据库并执行SQL语句。1服务器进程服务器进程是数据库服务器启动的进程，用于处理用户进程的请求并管理数据库资源。2通信机制用户进程和服务器进程之间通过通信机制进行交互，传递数据和执行指令。3内存结构：SystemGlobalArea(SGA)1共享池存储SQL语句、PL/SQL程序、库代码等共享信息。2数据缓冲区缓存最近访问过的数据库块，提高数据访问速度。3重做日志缓冲区缓存重做日志信息，用于数据库恢复。4大型池提供临时内存空间，用于大块数据操作。启动与关闭Oracle数据库1启动数据库启动数据库需要执行一系列命令，将数据库从停止状态切换到运行状态。2关闭数据库关闭数据库需要执行一系列命令，将数据库从运行状态切换到停止状态。3数据库状态数据库状态包括启动状态、停止状态、挂起状态等，不同的状态对应不同的操作方式。启动数据库的步骤启动数据库的步骤包括启动实例、打开数据库和验证连接。具体操作需要根据数据库环境进行调整。关闭数据库的步骤正常关闭正常关闭数据库需要先将所有用户断开连接，然后执行关闭数据库的命令。紧急关闭紧急关闭数据库时，可能会导致数据丢失，需要谨慎使用。SQL*Plus工具介绍1SQL*PlusSQL*Plus是Oracle提供的一个命令行工具，用于连接数据库并执行SQL语句。2交互式操作SQL*Plus可以进行交互式操作，用户输入SQL语句，工具执行并返回结果。3脚本执行SQL*Plus可以执行SQL脚本，自动执行一组SQL语句，提高效率。SQL*Plus的启动与连接启动SQL*Plus在命令行中输入sqlplus命令并回车，即可启动SQL*Plus工具。连接数据库在SQL*Plus中使用CONNECT命令连接到数据库，需要提供用户名、密码和数据库名。SQL*Plus常用命令命令描述CONNECT连接数据库DISCONNECT断开数据库连接START启动数据库SHUTDOWN关闭数据库SPOOL将命令和结果输出到文件EXIT退出SQL*PlusSQL语言基础SQL语言分类：DDL、DML、DCL、TCLDDL(DataDefinitionLanguage)数据定义语言，用于定义数据库结构，例如创建、修改和删除表、索引、视图等。DML(DataManipulationLanguage)数据操作语言，用于操作数据库数据，例如插入、更新、删除和查询数据。DCL(DataControlLanguage)数据控制语言，用于控制数据库的访问权限，例如授予和收回权限。TCL(TransactionControlLanguage)事务控制语言，用于控制数据库事务，例如提交和回滚事务。数据类型：数值类型、字符类型、日期类型数值类型数值类型用于存储数字数据，包括整数、浮点数、货币类型等。字符类型字符类型用于存储文本数据，包括字符、字符串、文本等。日期类型日期类型用于存储日期和时间信息，方便进行日期和时间运算。运算符：算术运算符、比较运算符、逻辑运算符1算术运算符用于进行数值计算，例如加、减、乘、除等。2比较运算符用于比较数据值的大小，例如等于、不等于、大于、小于等。3逻辑运算符用于组合多个条件，例如AND、OR、NOT等。表的创建与管理创建表使用CREATETABLE语句创建表，指定表名、列名、数据类型和约束条件。1修改表使用ALTERTABLE语句修改表结构，例如添加、删除或修改列、添加或删除约束等。2删除表使用DROPTABLE语句删除表，同时删除表中所有的数据。3创建表：CREATETABLE语句语法CREATETABLE表名(列名1数据类型[约束条件],列名2数据类型[约束条件],...);示例CREATETABLE学生(学号VARCHAR2(10)PRIMARYKEY,姓名VARCHAR2(20),性别VARCHAR2(2),年龄NUMBER(2));修改表：ALTERTABLE语句添加列ALTERTABLE表名ADD列名数据类型[约束条件];删除列ALTERTABLE表名DROPCOLUMN列名;修改列ALTERTABLE表名MODIFY列名数据类型[约束条件];删除表：DROPTABLE语句谨慎操作DROPTABLE语句会删除表和表中所有数据，无法恢复。执行前需谨慎确认。语法DROPTABLE表名;数据操作：INSERT、UPDATE、DELETE1插入数据使用INSERT语句插入数据到表中，指定要插入的列和数据值。2更新数据使用UPDATE语句更新表中的数据，指定要更新的列和新的数据值。3删除数据使用DELETE语句删除表中的数据，指定要删除的条件。插入数据：INSERT语句语法INSERTINTO表名[(列名1,列名2,...)]VALUES(值1,值2,...);示例INSERTINTO学生(学号,姓名,性别,年龄)VALUES('2023001','张三','男',18);更新数据：UPDATE语句语法UPDATE表名SET列名1=值1,列名2=值2,...WHERE条件;示例UPDATE学生SET年龄=19WHERE学号='2023001';删除数据：DELETE语句谨慎操作DELETE语句会删除符合条件的数据，无法恢复。执行前需谨慎确认。语法DELETEFROM表名WHERE条件;查询数据：SELECT语句基本语法SELECT语句用于查询数据，指定要查询的列和条件。WHERE子句WHERE子句用于筛选符合条件的数据。ORDERBY子句ORDERBY子句用于对查询结果进行排序。SELECT语句的基本语法语法SELECT列名1,列名2,...FROM表名[WHERE条件][ORDERBY列名1[ASC|DESC],列名2[ASC|DESC],...];示例SELECT学号,姓名,年龄FROM学生WHERE年龄>18ORDERBY年龄DESC;WHERE子句：条件查询比较运算符使用比较运算符（=,!=,>,<,>=,<=）比较数据值的大小，筛选符合条件的数据。逻辑运算符使用逻辑运算符（AND、OR、NOT）组合多个条件，筛选符合更复杂条件的数据。通配符使用通配符（%、_）进行模糊匹配，筛选包含特定字符或模式的数据。ORDERBY子句：排序升序排序使用ASC关键字对查询结果进行升序排序，默认排序方式。降序排序使用DESC关键字对查询结果进行降序排序。常用函数：字符函数、数值函数、日期函数1字符函数用于处理文本数据，例如字符串拼接、字符截取、大小写转换等。2数值函数用于处理数值数据，例如取整、求绝对值、四舍五入等。3日期函数用于处理日期和时间信息，例如日期加减、日期格式转换等。连接查询：INNERJOIN、LEFTJOIN、RIGHTJOININNERJOIN返回两个表中匹配的行，只显示匹配的数据。LEFTJOIN返回左表的所有行，匹配的右表数据显示出来，不匹配的右表数据显示为空。RIGHTJOIN返回右表的所有行，匹配的左表数据显示出来，不匹配的左表数据显示为空。子查询：在WHERE子句中使用子查询1子查询子查询是一个嵌套在另一个查询语句中的查询语句，用于返回一个结果集，并将其作为另一个查询语句的条件。2WHERE子句子查询通常用在WHERE子句中，作为比较运算符的条件，筛选符合条件的数据。3示例查询年龄大于18岁的学生的姓名，使用子查询筛选符合条件的学生ID，然后再查询姓名。视图：创建与使用视图创建视图使用CREATEVIEW语句创建视图，指定视图名和查询语句，视图保存了查询结果集的逻辑结构。1使用视图使用视图就像查询普通表一样，可以进行数据插入、更新、删除和查询操作。2视图优势视图提供了一种简化的数据访问方式，提高了数据安全性和易用性。3创建视图：CREATEVIEW语句语法CREATEVIEW视图名ASSELECT列名1,列名2,...FROM表名[WHERE条件];示例CREATEVIEW学生视图ASSELECT学号,姓名,年龄FROM学生WHERE年龄>18;视图的优点与局限优点简化数据访问提高数据安全性增强代码可读性提高开发效率局限视图不能存储数据视图的更新操作受限视图的性能可能比直接查询表慢索引：创建与使用索引1创建索引使用CREATEINDEX语句创建索引，指定索引名、索引列和索引类型。2使用索引索引可以加速数据查询，提高数据库性能。3索引类型索引类型包括唯一索引、非唯一索引、函数索引等，选择合适的索引类型可以提高查询效率。创建索引：CREATEINDEX语句语法CREATEINDEX索引名ON表名(列名1[ASC|DESC],列名2[ASC|DESC],...);示例CREATEINDEX学生姓名索引ON学生(姓名ASC);索引的类型与选择唯一索引确保索引列的值唯一，可以加快查找唯一值的速度。非唯一索引允许索引列的值重复，可以加快查找特定值的速度。函数索引基于函数结果创建索引，可以加快查找基于函数结果的数据的速度。用户与权限管理创建用户使用CREATEUSER语句创建用户，指定用户名、密码和默认表空间。授予权限使用GRANT语句授予用户对数据库对象的访问权限，例如SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE等。收回权限使用REVOKE语句收回用户对数据库对象的访问权限。创建用户：CREATEUSER语句语法CREATEUSER用户名IDENTIFIEDBY密码DEFAULTTABLESPACE表空间名;示例CREATEUSER用户1IDENTIFIEDBY密码1DEFAULTTABLESPACE用户表空间;授予权限：GRANT语句语法GRANT权限1,权限2,...TO用户名;示例GRANTSELECT,INSERT,UPDATE,DELETEON学生TO用户1;收回权限：REVOKE语句谨慎操作REVOKE语句会收回用户对数据库对象的访问权限，需谨慎确认。语法REVOKE权限1,权限2,...FROM用户名;角色：创建与使用角色1创建角色使用CREATEROLE语句创建角色，指定角色名。2授予角色权限使用GRANT语句授予角色对数据库对象的访问权限。3将角色分配给用户使用GRANT语句将角色分配给用户，用户将拥有角色所拥有的权限。事务控制：COMMIT、ROLLBACK事务事务是一组逻辑上相关的数据库操作，要么全部成功，要么全部失败。COMMITCOMMIT语句用于提交事务，将事务中的操作永久保存到数据库中。ROLLBACKROLLBACK语句用于回滚事务，撤销事务中所有未提交的操作，恢复数据库到事务开始前的状态。事务的概念与特性（ACID）1原子性事务中的所有操作作为一个不可分割的单位执行，要么全部成功，要么全部失败。2一致性事务执行完成后，数据库的状态必须保持一致，满足数据完整性约束。3隔离性多个并发事务之间相互隔离，一个事务的操作不会影响其他事务。4持久性事务提交后，对数据库的更改将永久保存，即使发生系统故障也不会丢失。提交事务：COMMIT语句语法COMMIT;示例在一个事务中执行了多个操作后，使用COMMIT语句将操作提交到数据库，使更改永久保存。回滚事务：ROLLBACK语句语法ROLLBACK;示例如果在一个事务中执行了错误的操作，可以使用ROLLBACK语句回滚事务，撤销所有未提交的操作，恢复数据库到事务开始前的状态。PL/SQL编程基础PL/SQLPL/SQL是Oracle数据库的扩展语言，它扩展了SQL的功能，可以编写更复杂的操作逻辑。优势PL/SQL可以提高代码的可读性、可维护性和效率，增强数据库开发的能力。PL/SQL块结构声明部分声明变量、常量、游标、异常等。执行部分包含PL/SQL语句，执行实际的操作逻辑。异常处理部分处理程序执行过程中发生的异常情况。变量声明与赋值声明变量使用DECLARE语句声明变量，指定变量名和数据类型。赋值使用赋值运算符（:=）将值赋给变量。控制结构：IF语句、LOOP语句1IF语句用于根据条件执行不同的代码块，类似于其他编程语言中的if语句。2LOOP语句用于循环执行代码块，直到满足指定的条件为止，类似于其他编程语言中的循环语句。游标：显式游标与隐式游标1游标游标是用于访问查询结果集的机制，可以逐行读取查询结果。2显式游标显式游标由开发者手动定义和管理，用于更灵活地控制数据访问。3隐式游标隐式游标由Oracle数据库自动创建和管理，用于处理DML操作。存储过程与函数存储过程存储过程是一组预编译的SQL语句和PL/SQL代码，存储在数据库中，可以重复执行。1函数函数与存储过程类似，但函数必须返回一个值，并且可以作为表达式的一部分使用。2创建存储过程：CREATEPROCEDURE语句语法CREATEORREPLACEPROCEDURE存储过程名IS--声明部分BEGIN--执行部分END;/示例CREATEORREPLACEPROCEDURE更新学生年龄(学号VARCHAR2,新年龄NUMBER)ISBEGIN