SQL基础数据教程 8

博学谷——让IT教学更简单，让IT学习更有效《MySQL数据库案例教程》教学设计课程名称：授课年级：授课学期：教师姓名：年月课题名称任务3创建学生选课系统数据库与表计划课时10课时教学引入在安装MYSQL及第三方图形可视化工具Navicat，并对MYSQL运行环境初始化和正确调试后，进入数据库开发流程。首先要创建数据库，第一步是定义数据库名称，应遵循唯一性、易读性和书写规范的原则。其次是对数据库进行管理，即针对数据库的一些基本操作，主要包括查看、选取、修改和删除。创建完数据库需进一步对存储在里面的表格操作，具体涉及到数据表的创建、表结构修改和表的删除。教学目标掌握SQL语言的分类；熟悉数据类型并会使用；掌握使用SQL语句对数据库的创建、查看、选取、修改和删除操作；掌握使用SQL语句对数据表的创建、修改和删除操作；掌握创建表约束的方法；掌握Navicat工具的使用方法和技巧。教学重点掌握使用SQL语句对数据库的创建、查看、选取、修改和删除操作；掌握使用SQL语句对数据表的创建、修改和删除操作；掌握创建表约束的方法；教学难点掌握使用SQL语句对数据库的创建、查看、选取、修改和删除操作；掌握使用SQL语句对数据表的创建、修改和删除操作；掌握创建表约束的方法；教学方式课堂教学以PPT讲授为主，并结合多媒体进行教学教学过程第1、2课时一、复习巩固教师通过上节课作业的完成情况，对学生吸收不好的知识点进行再次巩固讲解。二、通过直接导入的方式导入新课数据库和数据表是数据库管理系统中两个核心的概念，它们的操作任务涵盖了数据的存储、管理、处理及保护等多个方面。三、新课讲解SQL（StructuredQueryLanguage）即结构化查询语言，是一种用于管理关系型数据库系统的标准化语言。允许用户对数据库执行各种任务，包括创建和管理数据库对象（例如视图和索引）、插入、更新和删除数据以及执行查询以检索数据。SQL是高级的非过程化编程语言，不要求用户指定对数据的存放方法，也不需要用户了解具体的数据存放方式，书写出来的SQL语句形式简单、语言简洁并且可以嵌套，具有极大的灵活性和强大的功能。SQL语言根据其功能和应用领域的不同，可以分为以下几类：1.数据定义语言（DDL,DataDefinitionLanguage）：用于定义数据库、数据表、索引、视图等结构，并对其进行结构上的修改或删除。主要命令包括CREATE、ALTER、DROP。2.数据操纵语言（DML,DataManipulationLanguage）：用于对数据表中的具体数据进行操作。主要命令包括INSERT、UPDATE、DELETE，分别用于数据插入、数据更新和数据删除。3.数据查询语言（DQL,DataQueryLanguage）：主要用于从数据库中检索所需的数据。核心命令是SELECT，允许用户根据特定条件过滤数据，排序结果集以及执行数据聚合操作。4.数据控制语言（DCL,DataControlLanguage）：用于控制数据库用户的访问权限和安全性。主要命令包括GRANT、REVOKE，用于授权和撤销用户的访问权限。此外，还有一些用于管理数据库事务的语句，如BEGINTRANSACTION（或简写为BEGIN）、COMMIT和ROLLBACK，分别用于开始、提交和回滚事务。这些语句在数据库事务管理中发挥着重要作用。SQL语言是一种强大且灵活的数据库管理语言，通过学习和掌握DDL、DML、DQL和DCL等不同类型的SQL语句，用户可以更有效地管理和操作关系型数据库系统。SQL语句的书写规则旨在提高代码的可读性、可维护性和执行效率。以下是一些关键的SQL语句书写规则：(1)大小写规范：SQL语句不区分大小写，但为了提高可读性，通常建议将关键字大写，如表名、列名等小写，保留字（如SELECT,INSERT,UPDATE等）也应大写，且不应使用缩写。(2)格式化：SQL语句可以写在一行或多行上，但为了提高可读性，通常建议将每个子句或逻辑部分单独占一行,使用适当的缩进和空格来区分不同的子句和逻辑部分。(3)结束符：SQL语句以英文分号结尾，表示语句的结束，分号应放在最后一个子句的后面，即使它与子句不在同一行。(4)命名规范：数据库、表、列等对象的名称应简洁明了，且符合数据库的命名规范，避免使用空格、特殊字符或保留字作为名称，可以使用下划线（_）作为分隔符来增强可读性。遵循这些书写规则可以帮助开发人员编写更清晰、更易于理解和维护的SQL语句。同时，也有助于减少错误和提高代码的可读性。2.使用CREATEDATABASE语句创建数据库语法格式:CREATEDATABASE数据库名[characterset<字符集名>COLLATE<排序规则名>];在数据库设计和命名时，合理的命名约定不仅有助于提高代码的可读性和可维护性，还能减少错误和混淆。以下是一些在数据库取名时应该注意的要点：(1) 简洁明了，意义明确；(2) 不能和已经存在的数据库重名；(3) 避免使用关键字；(4) 不得使用数字和$符号开始；(5) 长度小于128位。在书写SQL语句时，每两个单词之间都有一个空格。例如，下面的是分隔和未分割的SQL语句。CREATEDATABASExxxy;（正确）CREATEDATABASExxxy;（错误）CREATEDATABASExxxy;（错误）3.查看数据库语法格式:SHOWDATABASES[LIKE‘模糊匹配的条件’];使用SHOW命令来对现有的数据库进行查看，LIKE用来匹配指定的数据库名称。LIKE是MYSQL的关键字，它有两个通配符‘%’和‘_’，其中%表示任意字符，_相当于一个占位符。例如：查看所有数据库：SHOWDATABASES;查看‘my’开头的数据库：SHOWDATABASESLIKE‘MY%’;查看‘my’开头且有3位字符的数据库：SHOWDATABASESLIKE‘MY_’;4.选取数据库当用户操作时，需要先选择要操作的数据库。语法格式USEDATABASE数据库名;5.修改数据库在MYSQL数据库中，用户不能修改数据库的名称，只能修改其字符集和排序规则，使用到的命令动作是ALTER。语法格式ALTERDATABASE数据库名CHARACTERSET<字符集名>COLLATE<排序规则名>;6.删除数据库删除数据库是一个非常重要的操作，因为它会永久删除该数据库中的所有数据，并且无法撤销。因此，在执行此操作之前，请务必确保已经备份了所有重要的数据，并且确实需要删除该数据库。语法格式DROPDATABASE数据库名;四、归纳总结教师回顾本节课所讲的内容，并通过测试题的方式引导学生解答问题并给予指导。五、布置作业教师通过学习通布置本节课作业以及下节课的预习作业。第3、4课时一、复习巩固教师通过上节课作业的完成情况，对学生吸收不好的知识点进行再次巩固讲解。二、通过直接导入的方式导入新课数据类型(datatype)是指系统中所允许的数据的类型。MYSQL数据类型定义了列中可以存储什么类型的数据。数据表中的每一列都应该有相应且恰当的数据类型，如果使用错误的数据类型可能会严重影响应用程序的功能和性能，所以在设计表时，应该特别重视数据列所用的数据类型。新课讲解1.整数类型整数类型用来存放没有小数部分的数字。只要是能用整数来表示的数据(如家庭人口数或者库存量)，都可以用一个整型来保存。从上表中可以看出，不同类型的整数存储所需的字节数不同，占用字节数量最小的是TINYINT类型，占用字节最大的是BIGINT类型，占用的字节越多的类型所能表示的数值范围越大。2.浮点类型浮点类型，细分为单精度(FLOAT)和双精度(DOUBLE)。FLOAT单精度小数部分能精确到小数点后面6位，DOUBLE双精度小数部分能精确到小数点后的15位。FLOAT单精度内存占4个字节，DOUBLE双精度内存占8个字节，是FLOAT型的两倍，且运算速度也比FLOAT慢得多。虽然DOUBLE型比FLOAT型精度高，但由于占内存更大，运算速度慢，且即使是DOUBLE型依然会存在精度损失的问题，且不会报告任何的错误，也不会有任何的异常产生。如果对数值精确度的要求不太严格，或者因为数值很大，那么浮点类型则是个不错的选择。比如星球距离等类型的数据都很适合使用浮点值来表示。所以如果涉及到小数精确计算的话，通常会用到下边的DECIMAL类型。3.定点类型DECIMAL类型可以保存带有小数部分的精确值，如3.14159、-0.0273或-4.78。这种类型非常适合用来保存像币值之类的数据。整数和DECIMAL类型的值都会被精确地保存起来，不会进行四舍五入，并且关于它们的计算也是精确的。例如：DECIMAL(5,2)表示小数位2位，整数位3位。DECIMAL类型比浮点型计算精度要高，通常使用更少的空间，所以通常我们在设置小数的时候，大多采用DECIMAL类型。4.字符串类型在MySQL数据库中，字符串类型是用于存储文本数据的重要数据类型。MYSQL提供基本的字符串类型，可以存储的范围从简单的一个字符到巨大的文本块和二进制字符。MYSQL中常用的字符串类型包括CHAR、VARCHAR、TINYTEXT、TEXT、MEDIUMTEXT、LONGTEXT、ENUM等，如下表所示。5.日期时间类型MYSQL表示日期的数据类型有5种：YAER、TIME、DATE、DATETIME、TIMESTAME：6.算术运算符算术运算符用于执行数学运算，包括加、减、乘、除和取模等。这些运算符使得MySQL能够处理数值数据，进行基本的数学计算。例如，可以使用加法运算符将两个数值相加，使用除法运算符计算一个数值除以另一个数值的结果。+加法-减法*乘法/除法%取模（求余数）7.比较运算符当使用SELECT语句进行查询时，MYSQL允许用户对表达式左边的操作数和右边的操作数进行比较，比较结果真为1，假为0。=等于<>或!=不等于<小于>大于<=小于等于>=大于等于<>和!=都是不等于<=>NULL安全等于（如果两个值都是NULL，则返回1）8.逻辑运算符逻辑运算符用于组合多个条件，以形成更复杂的逻辑表达式。这些运算符包括逻辑与（AND）、逻辑或（OR）和逻辑非（NOT）等。逻辑运算符使得MySQL能够处理多个条件，并根据这些条件的组合结果来做出判断。例如，可以使用逻辑与运算符来查找同时满足两个条件的记录，使用逻辑或运算符来查找满足其中一个条件的记录。AND逻辑与OR逻辑或NOT逻辑非9.位运算符位运算符是在二进制数上进行计算的运算符。它们对整数的二进制表示进行位级别的操作，包括位与、位或、位异或、位取反、左移和右移等。位运算符在处理低级数据操作、优化性能等方面非常有用。例如，可以使用位与运算符来检查一个整数的特定位是否被设置，使用左移运算符来将一个整数的二进制表示向左移动指定的位数。&位与|位或^位异或~位非<<左移>>右移10.其他运算符除了上述运算符外，MySQL还支持其他类型的运算符，如赋值运算符、BETWEEN运算符、IN运算符、LIKE运算符、ISNULL/ISNOTNULL运算符等。这些运算符在SQL查询中也非常有用，用于执行各种特定的操作。例如，可以使用BETWEEN运算符来查找在某个范围内的记录，使用LIKE运算符来进行模糊匹配，使用ISNULL运算符来检查一个值是否为NULL。=赋值运算符BETWEEN...AND...在某个范围内IN在某个集合中LIKE模糊匹配ISNULL/ISNOTNULL检查是否为NULLMySQL运算符在数据库查询和处理中起着至关重要的作用。它们使得MySQL能够进行各种复杂的数学计算、逻辑判断和数据比较等操作，从而满足用户的数据处理需求。了解这些运算符及其用法有助于编写复杂而高效的SQL查询。11.数字函数12.日期时间函数13.字符串函数14.聚合函数四、归纳总结教师回顾本节课所讲的内容，并通过测试题的方式引导学生解答问题并给予指导。五、布置作业教师通过学习通布置本节课作业以及下节课的预习作业。第5、6课时一、复习巩固教师通过上节课作业的完成情况，对学生吸收不好的知识点进行再次巩固讲解。二、通过需求导入的方式导入新课在创建数据库之后，接下来就要在数据库中创建数据表。所谓创建数据表，指的是在已经创建的数据库中建立新表。创建数据表的过程是规定数据列的属性的过程，同时也是实施数据完整性（包括实体完整性、引用完整性和域完整性）约束的过程。三、新课讲解1.数据表的基本操作本小节将详细介绍数据表结构的基本操作，包含创建表、查看表、修改表和删除表及其数据表的约束操作。（1）添加字段在MYSQL中使用ALTER命令动作修改原有数据表的结构，语法格式如下：ALTERTABLE表名ADD字段名数据类型和长度约束;（2）删除字段删除字段的语法格式如下：ALTERTABLE表名DROP字段名;（3）修改字段数据类型修改字段的数据类型和约束的语法格式如下：ALTERTABLE表名MODIFY字段名数据类型和长度约束;（4）重新命名字段名称重新命名字段名称的语法格式如下：ALTERTABLE表名CHANGE原字段名新字段名数据类型和长度；（5）重新命名表名重新命名表名的语法格式如下：ALTERTABLE表名RENAME新表名;（6）删除表在MySQL中，删除表是指将数据库中的某个表完全删除，包括表的结构和其中的数据。当数据表中存储的是已经不再使用的数据，此时便需要删除旧的表结构。删除表的语法格式如下：DROPTABLE表名;如果想要同时删除多个表，可在表名后再加一个表，中间用逗号隔开即可2.数据表约束以下是对MySQL中常见的数据表约束的详细解释：（1）主键约束（PRIMARYKEY）定义：主键约束用于唯一标识表中的每一行记录。特性：主键约束的列必须唯一且不允许为空。一个表只能有一个主键，但主键可以由多个列组成（复合主键）。作用：确保数据的唯一性和完整性。（2）外键约束（FOREIGNKEY）定义：外键约束用于维护两个表之间的参照完整性。特性：外键约束的列值必须在被引用的表（父表）的主键或唯一键中存在。作用：防止在子表中插入在父表中不存在的记录，从而维护表之间的数据一致性。（3）唯一约束（UNIQUE）定义：唯一约束用于确保表中的某一列或一组列的值具有唯一性。特性：唯一约束允许列值为空，但多个空值不会违反唯一性约束（因为空值在数据库中不被视为相等）。作用：防止表中出现重复的数据值。（4）非空约束（NOTNULL）定义：非空约束用于确保表中的某一列不允许为空值。特性：设置了非空约束的列在插入新记录时必须提供值，否则会导致插入操作失败。作用：防止数据丢失，确保关键数据字段的完整性。（5）自增约束（AUTO_INCREMENT）定义：自增约束用于为表中的新行自动生成唯一递增的整数。特性：通常用于主键列，以确保每行记录都有一个唯一的标识符。作用：简化数据插入操作，确保主键的唯一性。（6）检查约束（CHECK，MySQL8.0.16及更高版本支持）定义：检查约束用于确保表中的列值符合指定的条件。特性：可以在创建表或修改表时定义检查约束，以验证数据格式、范围或其他自定义规则。作用：防止无效数据进入数据库，提高数据质量。（7）其他约束默认值约束（DEFAULT）：为列指定默认值，当插入新记录时，如果没有为该列提供值，则使用默认值。空属性（NULL/NOTNULL）：指定列是否允许为空值。列描述（COMMENT）：为列提供描述性文本，有助于其他开发人员或数据库管理员了解列的用途。这些约束在MySQL数据库管理中起着至关重要的作用，它们共同确保了数据的完整性、一致性和可靠性。在创建或修改表时，应根据实际需求选择合适的约束来限制数据的存储和访问。四、归纳总结教师回顾本节课所讲的内容，并通过测试题的方式引导学生解答问题并给予指导。五、布置作业教师通过学习通布置本节课作业