零基础学习 SQL：常用语句指南 – wiki基地

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零基础学习 SQL：常用语句指南

欢迎来到数据世界的大门！如果你曾对那些复杂的数据报表、用户列表、产品库存感到好奇，想知道它们是如何被管理和提取的，那么学习 SQL（Structured Query Language，结构化查询语言）将是你的第一步。SQL 是一种用于管理关系型数据库的标准语言，它是数据分析、软件开发、数据科学等众多领域不可或缺的技能。

许多人认为编程很难，但 SQL 相对来说更容易上手。它更像是一种指令语言，你用清晰的指令告诉数据库“给我这个数据”、“修改那个数据”或“创建这样一个数据结构”。

本篇文章将从零开始，带你逐步了解 SQL 的核心概念和最常用的语句。我们将从最简单的数据查询开始，然后学习如何插入、更新和删除数据，最后触及如何定义和修改数据结构，以及如何进行更复杂的数据筛选和分组。读完这篇文章，你将能够理解和编写基本的 SQL 查询，为进一步深入学习打下坚实的基础。

文章目录

1. SQL 是什么？为什么学它？
   • SQL 的定义和作用
   • SQL 的应用领域
   • 学习 SQL 的优势
2. 数据库基础概念入门
   • 数据库 (Database)
   • 表 (Table)
   • 列 (Column / Field)
   • 行 (Row / Record)
   • 关系型数据库的核心思想
3. 准备实践环境
   • 选择一个数据库系统 (SQLite, MySQL, PostgreSQL, SQL Server)
   • 推荐及获取方式 (以 SQLite 为例)
   • 创建一个示例数据库和表
4. SQL 核心语句 (CRUD)
   • SELECT：查询数据 (Read)
     • SELECT *: 查询所有列
     • SELECT column1, column2: 查询指定列
     • FROM table_name: 指定从哪个表查询
     • 实践演练与示例
   • INSERT INTO：插入数据 (Create)
     • 插入所有列的值
     • 插入指定列的值
     • 实践演练与示例
   • UPDATE：更新数据 (Update)
     • SET column = value: 指定要更新的列和值
     • WHERE condition: 指定更新哪一行（非常重要！）
     • 实践演练与示例 (含不使用 WHERE 的警告)
   • DELETE FROM：删除数据 (Delete)
     • WHERE condition: 指定删除哪一行（非常重要！）
     • 实践演练与示例 (含不使用 WHERE 的警告)
5. 数据定义语句 (DDL)
   • CREATE TABLE：创建表
     • 指定表名、列名和数据类型
     • 常用数据类型介绍 (INT, VARCHAR, TEXT, DATE, FLOAT, BOOLEAN)
     • 定义主键 (PRIMARY KEY)
     • 实践演练与示例
   • ALTER TABLE：修改表结构
     • 添加列 (ADD COLUMN)
     • 删除列 (DROP COLUMN)
     • 实践演练与示例
   • DROP TABLE：删除表
     • 实践演练与示例 (含警告)
6. 进阶查询技巧
   • WHERE 子句详解：条件筛选
     • 比较运算符 (=, !=, >, <, >=, <=)
     • 逻辑运算符 (AND, OR, NOT)
     • 范围查询 (BETWEEN)
     • 集合查询 (IN)
     • 模糊匹配 (LIKE 和通配符 %, _)
     • 空值判断 (IS NULL, IS NOT NULL)
     • 实践演练与示例
   • ORDER BY 子句：排序结果
     • 升序 (ASC) 与降序 (DESC)
     • 按多个列排序
     • 实践演练与示例
   • LIMIT / TOP 子句：限制结果数量
     • 不同数据库系统的语法差异
     • 实践演练与示例
   • DISTINCT 关键字：去除重复行
     • 实践演练与示例
7. 聚合函数与分组
   • 常用聚合函数： COUNT(), SUM(), AVG(), MIN(), MAX()
   • GROUP BY 子句：按列分组
     • 如何在分组中使用聚合函数
     • 实践演练与示例
   • HAVING 子句：筛选分组
     • WHERE 与 HAVING 的区别
     • 实践演练与示例
8. 连接多个表 (JOIN 入门)
   • 为什么需要连接表？关系型数据库的优势
   • INNER JOIN：内连接
     • 连接条件 (ON)
     • 实践演练与示例 (简单示例)
9. 总结与下一步学习
   • 回顾常用语句
   • 鼓励实践
   • 推荐进一步学习方向 (外连接, 子查询, 索引, 事务等)

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1. SQL 是什么？为什么学它？

SQL 的定义和作用

SQL，全称 Structured Query Language，即结构化查询语言。它是一种专门用来与数据库沟通的语言。想象一下数据库是巨大的电子档案馆，里面存放着按照特定规则组织好的信息（数据）。SQL 就是你用来对这个档案馆发号施令的语言：

• “找出所有年龄大于 25 岁的用户。”
• “给我上周所有的新订单。”
• “把某个产品的库存数量减少 10。”
• “创建一个新的空间来存放客户的地址信息。”

SQL 不是一种通用的编程语言（比如 Python、Java），它主要专注于数据的管理和操作。尽管存在不同的数据库系统（如 MySQL, PostgreSQL, SQL Server, Oracle, SQLite 等），它们都使用 SQL，只是在一些高级功能或特定语法上略有差异，但核心的常用语句是通用的。

SQL 的应用领域

SQL 几乎渗透在所有与数据相关的领域：

• 软件开发： 绝大多数网站、应用程序的后端都需要与数据库交互来存储和读取用户数据、产品信息、日志等。
• 数据分析： 分析师使用 SQL 从海量数据中提取有价值的信息，生成报表、洞察用户行为、进行业务决策。
• 数据科学/机器学习： 数据科学家通常需要先使用 SQL 清理、转换和准备数据，然后才能用于建模。
• 数据库管理： 数据库管理员 (DBA) 使用 SQL 来维护、优化数据库的性能和安全。
• 商业智能 (BI)： 构建仪表板和报告的工具通常底层都依赖 SQL 来获取数据。

学习 SQL 的优势

• 高需求： SQL 是数据相关职位的基本要求，掌握它能显著提升你的就业竞争力。
• 通用性强： 一旦掌握了标准 SQL，你可以相对轻松地适应不同的数据库系统。
• 理解数据： 学习 SQL 能让你更好地理解数据的组织方式和如何有效地获取所需信息。
• 门槛相对低： 相比其他编程语言，SQL 的概念和语法更接近自然语言，更容易入门。

2. 数据库基础概念入门

在我们开始学习 SQL 语句之前，理解一些数据库的基本术语至关重要。

• 数据库 (Database): 可以想象它是一个大型的电子档案馆，是存储数据的整体容器。一个数据库可以包含一个或多个表。
• 表 (Table): 数据库中最基本的数据存储单元。它类似于电子表格（如 Excel）中的一个工作表。每个表都用来存储特定类型的数据，比如一个表存储“用户信息”，另一个表存储“产品信息”。表由行和列组成。
• 列 (Column / Field): 表中的一个垂直方向的类别。每列存储特定类型的数据（例如，用户的姓名、产品的价格）。列有名字（列名）和数据类型（例如，文本、数字、日期）。
• 行 (Row / Record): 表中的一个水平方向的记录。每一行代表一个独立的数据实体（例如，一个特定的用户、一个特定的产品）。一行包含了该实体在每一列上的具体值。
• 关系型数据库的核心思想: 关系型数据库将数据存储在相互关联的表中。表之间的关系通常通过共享某些列（称为键，特别是主键和外键）来建立。这种结构化的存储方式使得数据的查询、管理和维护变得高效和灵活。我们将在后续的 JOIN 部分初步体会这种“关系”的好处。

举例：

想象一个存储学生信息的数据库：

• 数据库: 学校管理系统数据库
• 表: Students (学生表)
• 列: StudentID (学生ID), FirstName (名), LastName (姓), Age (年龄), Major (专业)
• 行:
  • 一行代表张三：StudentID=101, FirstName=’三’, LastName=’张’, Age=20, Major=’计算机科学’
  • 另一行代表李四：StudentID=102, FirstName=’四’, LastName=’李’, Age=21, Major=’物理’

学习 SQL 的过程，本质上就是学习如何用 SQL 语句来操作这些表中的行和列。

3. 准备实践环境

学习任何编程或查询语言，动手实践是最好的方法。幸运的是，入门 SQL 非常容易设置环境。你不需要安装大型的数据库服务器，可以选择一个轻量级的工具。

推荐及获取方式 (以 SQLite 为例)

对于初学者，强烈推荐使用 SQLite。

• 优点：
  • 非常轻量级，整个数据库就是一个.sqlite文件。
  • 无需安装服务器，易于设置。
  • 语法符合标准 SQL，学到的知识可以迁移到其他数据库。
  • 有很多图形界面工具 (GUI) 可以方便地管理和查询。
• 获取方式：
  • SQLite 命令行工具: 访问 https://www.sqlite.org/download.html 下载预编译的二进制文件，它是一个单独的可执行文件，直接运行即可进入命令行界面。
  • SQLite GUI 工具: 有许多免费或付费的图形界面工具，让你可以通过点击、拖拽来管理数据库，并且有更友好的查询编辑器。推荐的有：DB Browser for SQLite (免费开源, https://sqlitebrowser.org/)、DBeaver (通用数据库工具, 支持 SQLite 及其他多种数据库, https://dbeaver.io/)。安装其中一个 GUI 工具将极大地方便你的学习。

创建一个示例数据库和表

无论你选择命令行还是 GUI 工具，第一步通常是创建一个新的数据库文件。然后，我们需要创建一个或多个表来存放数据。让我们创建一个简单的 Students 表，用于后续的练习。

使用 GUI 工具通常可以通过菜单或按钮来创建数据库文件和表。如果在 SQLite 命令行中，你可以：

1. 打开命令行工具，输入 sqlite3 mydatabase.sqlite (或者你喜欢的任何文件名)。如果文件不存在，SQLite 会为你创建一个新的数据库文件；如果存在，它会打开该数据库。
2. 输入以下 SQL 语句来创建 Students 表：

sql
CREATE TABLE Students (
StudentID INTEGER PRIMARY KEY,
FirstName VARCHAR(50) NOT NULL,
LastName VARCHAR(50) NOT NULL,
Age INT,
Major VARCHAR(100),
EnrollmentDate DATE
);

解释这段 CREATE TABLE 语句：

• CREATE TABLE Students: 告诉数据库我们要创建一个名为 Students 的新表。
• 圆括号 () 里面定义了表的列。
• 每一行定义一列：列名 数据类型 [约束], 例如：
  • StudentID INTEGER PRIMARY KEY: 创建一个名为 StudentID 的列，数据类型是 INTEGER (整数)。PRIMARY KEY 是一个约束，表示这列的值必须唯一，且不能为空，它通常用来唯一标识表中的每一行。
  • FirstName VARCHAR(50) NOT NULL: 创建 FirstName 列，数据类型是 VARCHAR(50) (变长字符串，最多 50 个字符)。NOT NULL 约束表示这列的值不能为空。
  • LastName VARCHAR(50) NOT NULL: 类似 FirstName。
  • Age INT: 创建 Age 列，数据类型是 INT (整数)。
  • Major VARCHAR(100): 创建 Major 列，数据类型是 VARCHAR(100)，允许为空。
  • EnrollmentDate DATE: 创建 EnrollmentDate 列，数据类型是 DATE (日期)。
• 每列的定义之间用逗号 , 分隔。
• 语句末尾用分号 ; 结束（这是一个好习惯，虽然有些工具允许省略）。

执行这个语句后，你就拥有了一个空的 Students 表，可以开始学习如何操作它了。

4. SQL 核心语句 (CRUD)

CRUD 是数据库操作中最常用的四个基本功能的首字母缩写：

• Create (创建 – 对应 SQL 的 INSERT)
• Read (读取 – 对应 SQL 的 SELECT)
• Update (更新 – 对应 SQL 的 UPDATE)
• Delete (删除 – 对应 SQL 的 DELETE)

我们先从最常用的 SELECT 开始。

4.1 SELECT：查询数据 (Read)

SELECT 语句用于从数据库表中检索数据。它是 SQL 中最常用的语句，也是你学习的重点。

基本语法：

sql
SELECT column1, column2, ...
FROM table_name
[WHERE condition]; -- 方括号表示可选部分

或者查询所有列：

sql
SELECT *
FROM table_name
[WHERE condition];

• SELECT: 关键字，表示要查询数据。
• column1, column2, ...: 你想要查询的列的名称，用逗号分隔。
• *: 星号代表查询表中的所有列。
• FROM table_name: 指定你要从哪个表中查询数据。
• WHERE condition: (可选) 指定筛选条件，只有满足条件的行才会被返回。我们会在后面详细讲解 WHERE 子句。

实践演练与示例：

首先，我们需要向表中添加一些数据，才能看到查询结果。我们可以先手动添加几行数据（使用 INSERT 语句，虽然还没正式学到，但先用起来）：

sql
-- 假设已经创建了 Students 表
INSERT INTO Students (StudentID, FirstName, LastName, Age, Major, EnrollmentDate) VALUES (101, '三', '张', 20, '计算机科学', '2022-09-01');
INSERT INTO Students (StudentID, FirstName, LastName, Age, Major, EnrollmentDate) VALUES (102, '四', '李', 21, '物理', '2021-09-01');
INSERT INTO Students (StudentID, FirstName, LastName, Age, Major, EnrollmentDate) VALUES (103, '五', '王', 20, '计算机科学', '2022-09-01');
INSERT INTO Students (StudentID, FirstName, LastName, Age, Major, EnrollmentDate) VALUES (104, '六', '赵', 22, '数学', '2020-09-01');
INSERT INTO Students (StudentID, FirstName, LastName, Age, Major, EnrollmentDate) VALUES (105, '七', '钱', 21, '计算机科学', '2021-09-01');

现在，我们可以开始查询了。

示例 1：查询 Students 表中的所有数据

sql
SELECT *
FROM Students;

• 解释： 这条语句会返回 Students 表中的所有列和所有行。

示例 2：查询 Students 表中学生的姓名和年龄

sql
SELECT FirstName, LastName, Age
FROM Students;

• 解释： 这条语句只会返回 Students 表中 FirstName, LastName, 和 Age 这三列的数据。

示例 3：查询 Students 表中所有学生的专业

sql
SELECT Major
FROM Students;

• 解释： 这会列出所有学生的专业。注意，如果多个学生专业相同，结果中会出现重复的专业名称。如果想去除重复项，可以使用 DISTINCT 关键字（稍后会讲）。

4.2 INSERT INTO：插入数据 (Create)

INSERT INTO 语句用于向表中添加新的行（记录）。

基本语法 1 (为所有列提供值)：

sql
INSERT INTO table_name VALUES (value1, value2, value3, ...);

• 这种方式要求你按照表中列的定义顺序，为 所有 列提供一个值。如果表的列很多或者顺序不确定，这种方式容易出错。

基本语法 2 (为指定列提供值)：

sql
INSERT INTO table_name (column1, column2, column3, ...)
VALUES (value1, value2, value3, ...);

• 这种方式更常用和推荐。你明确指定要插入值的列，然后按顺序提供对应的值。未指定的列如果允许为空 (NULL) 且没有默认值，将会被设置为 NULL。

实践演练与示例：

继续使用我们的 Students 表。

示例 1：插入一条完整的新学生记录 (使用语法 1)

假设 Students 表的列顺序是 StudentID, FirstName, LastName, Age, Major, EnrollmentDate。

sql
INSERT INTO Students VALUES (106, '八', '孙', 20, '电子工程', '2022-09-01');

• 解释： 这会将一个新行添加到 Students 表中，各个值按照列的顺序对应。

示例 2：插入一条新学生记录，只提供部分信息 (使用语法 2)

假设我们暂时不知道某个学生的专业和入学日期。

sql
INSERT INTO Students (StudentID, FirstName, LastName, Age)
VALUES (107, '九', '周', 19);

• 解释： 这将插入一个新行，StudentID 为 107，姓名和年龄也已赋值。Major 和 EnrollmentDate 列因为没有在括号中指定且提供了对应的值，并且我们在 CREATE TABLE 时没有给 Major 和 EnrollmentDate 设置 NOT NULL 约束（FirstName 和 LastName 是 NOT NULL，所以必须提供值），它们将变为 NULL (空值)。

重要提示：

• 插入的值的数据类型必须与对应列的数据类型兼容。字符串值通常用单引号 ' 括起来，数字不需要。日期和时间值通常也用单引号括起来，格式取决于数据库系统和设置，但 'YYYY-MM-DD' 是常见的日期格式。
• 如果列有 NOT NULL 约束，你在插入时必须为它提供一个非 NULL 的值。
• 如果列是 PRIMARY KEY 且数据类型是整数，有些数据库系统（如 SQLite）会自动生成唯一值，你可以在 INSERT 时忽略这列，或者为它提供 NULL 值（具体行为取决于数据库系统和表定义）。但在我们的 Students 表中，我们明确要求提供了 StudentID 的值。

4.3 UPDATE：更新数据 (Update)

UPDATE 语句用于修改表中已存在的记录。

基本语法：

sql
UPDATE table_name
SET column1 = value1, column2 = value2, ...
WHERE condition; -- **非常重要！**

• UPDATE table_name: 指定要更新哪个表。
• SET column1 = value1, ...: 指定要修改哪些列，以及它们的新值。可以同时更新多个列，用逗号分隔。
• WHERE condition: (可选，但通常必选) 指定要更新哪些行。只有满足 condition 的行才会被修改。

实践演练与示例：

继续使用 Students 表。

示例 1：将某个学生的专业从“物理”更新为“应用物理”

假设学生ID为 102 的专业是物理。

sql
UPDATE Students
SET Major = '应用物理'
WHERE StudentID = 102;

• 解释： 这条语句会找到 StudentID 等于 102 的那一行，然后将其 Major 列的值更新为 '应用物理'。

示例 2：将所有“计算机科学”专业的学生的年龄增加 1 岁

sql
UPDATE Students
SET Age = Age + 1
WHERE Major = '计算机科学';

• 解释： 这会找到所有 Major 是 '计算机科学' 的行，并将它们的 Age 值在原有基础上加 1。

示例 3：更新多个列

将学生ID为 103 的年龄更新为 21，并将专业更新为“软件工程”。

sql
UPDATE Students
SET Age = 21, Major = '软件工程'
WHERE StudentID = 103;

• 解释： 使用逗号分隔，可以同时更新多个列。

示例 4：🚨🚨🚨 更新所有行的年龄（请谨慎执行！） 🚨🚨🚨

sql
UPDATE Students
SET Age = Age + 1; -- **注意：没有 WHERE 子句！**

• 解释： 极其危险！ 这条语句会更新 Students 表中的所有行，将所有学生的年龄都加 1。在实际操作中，除非你确定要对全表进行修改，永远不要省略 WHERE 子句！ 如果不小心执行了没有 WHERE 的 UPDATE，可能会导致数据大面积错误，且难以恢复。

再次强调： 在编写 UPDATE 语句时，务必仔细检查 WHERE 子句，确保它准确地选择了你想要修改的行。

4.4 DELETE FROM：删除数据 (Delete)

DELETE FROM 语句用于从表中删除已存在的记录。

基本语法：

sql
DELETE FROM table_name
WHERE condition; -- **非常重要！**

• DELETE FROM table_name: 指定要从哪个表中删除数据。
• WHERE condition: (可选，但通常必选) 指定要删除哪些行。只有满足 condition 的行才会被删除。

实践演练与示例：

继续使用 Students 表。

示例 1：删除学生ID为 106 的学生记录

sql
DELETE FROM Students
WHERE StudentID = 106;

• 解释： 这会找到 StudentID 等于 106 的那一行，并将其从表中删除。

示例 2：删除所有年龄小于 20 岁的学生记录

sql
DELETE FROM Students
WHERE Age < 20;

• 解释： 这会删除所有年龄小于 20 的学生行。

示例 3：🚨🚨🚨 删除表中的所有数据（请谨慎执行！） 🚨🚨🚨

sql
DELETE FROM Students; -- **注意：没有 WHERE 子句！**

• 解释： 极其危险！ 这条语句会删除 Students 表中的所有行。表结构本身（列定义、约束等）会保留，但数据将全部丢失。这通常用于清空表。在实际操作中，除非你确定要清空整个表，永远不要省略 WHERE 子句！ 不小心执行可能导致所有数据丢失。

再次强调： 在编写 DELETE 语句时，务必仔细检查 WHERE 子句，确保它准确地选择了你想要删除的行。对于重要数据，执行 DELETE 前最好先用相同的 WHERE 条件执行一个 SELECT 语句，看看会选中哪些行，以确认无误。

5. 数据定义语句 (DDL)

除了操作数据 (CRUD)，SQL 还用于定义和管理数据库对象的结构，这部分语句被称为数据定义语言 (Data Definition Language, DDL)。最常见的 DDL 语句包括 CREATE, ALTER, DROP。

5.1 CREATE TABLE：创建表

我们已经在前面创建 Students 表时演示了 CREATE TABLE 的基本用法。这里我们再详细回顾一下语法和常用的数据类型。

基本语法：

sql
CREATE TABLE table_name (
column1 datatype [constraints],
column2 datatype [constraints],
...
);

• CREATE TABLE table_name: 指定要创建的表名。
• column datatype [constraints]: 定义列的名称、数据类型以及可选的约束。

常用数据类型介绍：

不同的数据库系统支持的数据类型略有差异，但以下类型是通用的或具有相似概念：

• 整型： INT, INTEGER, SMALLINT, BIGINT (用于存储整数，根据类型不同支持的范围大小不同)。
• 浮点型： FLOAT, DOUBLE, REAL (用于存储浮点数)。
• 定点型/精确数值： DECIMAL(p, s), NUMERIC(p, s) (用于存储需要精确计算的数值，如货币。p 是总位数，s 是小数点后位数)。
• 字符串/文本： VARCHAR(length) (变长字符串，需要指定最大长度 length)，CHAR(length) (定长字符串)，TEXT (长文本)。
• 日期和时间： DATE (存储日期，如 ‘2023-10-26’)，TIME (存储时间，如 ’14:30:00′)，DATETIME/TIMESTAMP (存储日期和时间)。
• 布尔型： BOOLEAN/BOOL (存储真或假值)。
• 空值： NULL (表示缺失或未知的值，不是零或空字符串)。

常用列约束 (Constraints)：

• NOT NULL: 该列的值不能为 NULL。
• UNIQUE: 该列的所有值必须是唯一的（可以有多个 NULL 值，取决于数据库系统）。
• PRIMARY KEY: 该列是主键。主键用于唯一标识表中的每一行，它集成了 NOT NULL 和 UNIQUE 的特性。一个表通常只有一个主键，可以是单列或多列组合。
• FOREIGN KEY: 外键。用于建立两个表之间的关系，指向另一个表的主键（或其他具有唯一约束的列）。我们将在 JOIN 部分稍微触及这个概念。
• DEFAULT value: 为该列设置一个默认值，如果在插入新行时没有为该列指定值，将使用默认值。
• CHECK condition: 定义一个检查约束，确保该列的值满足指定的条件。

示例：创建一个更详细的 Courses 表

sql
CREATE TABLE Courses (
CourseID INTEGER PRIMARY KEY,
CourseName VARCHAR(100) NOT NULL UNIQUE, -- 课程名不能为空且必须唯一
Credits INT CHECK (Credits > 0), -- 学分必须是大于0的整数
Department VARCHAR(50) DEFAULT 'General' -- 如果不指定，默认部门为 'General'
);

• 解释： 创建了一个 Courses 表，包含课程ID（主键）、课程名（非空且唯一）、学分（必须大于0）和部门（默认值为 ‘General’）。

5.2 ALTER TABLE：修改表结构

ALTER TABLE 语句用于修改表的结构，例如添加、删除或修改列。

基本语法 (添加列)：

sql
ALTER TABLE table_name
ADD COLUMN column_name datatype [constraints];

基本语法 (删除列)：

sql
ALTER TABLE table_name
DROP COLUMN column_name;

• 注意：修改列的数据类型或约束的语法在不同数据库系统中有较大差异，这里不做详细介绍，主要关注添加和删除列。

实践演练与示例：

继续使用 Students 表。

示例 1：向 Students 表添加一个“Email”列

sql
ALTER TABLE Students
ADD COLUMN Email VARCHAR(255);

• 解释： 在 Students 表中添加一个名为 Email 的列，数据类型为 VARCHAR(255)。现有行的 Email 列将被设置为 NULL。

示例 2：向 Students 表添加一个“GPA”列，允许小数

sql
ALTER TABLE Students
ADD COLUMN GPA REAL;

• 解释： 添加一个 GPA 列，数据类型为 REAL (浮点数)。

示例 3：删除 Students 表中的“Major”列

sql
ALTER TABLE Students
DROP COLUMN Major;

• 解释： 从 Students 表中删除 Major 列。注意，这会丢失该列中的所有数据。

5.3 DROP TABLE：删除表

DROP TABLE 语句用于完全删除一个表，包括表结构和所有数据。

基本语法：

sql
DROP TABLE table_name;

实践演练与示例：

示例：删除 Courses 表

sql
DROP TABLE Courses;

• 解释： 这会从数据库中永久删除 Courses 表及其所有数据。

🚨🚨🚨 警告： DROP TABLE 是一个破坏性操作，一旦执行，表及其数据将很难恢复。请务必谨慎使用，特别是在生产环境中！

6. 进阶查询技巧

掌握了基本的 CRUD 和 DDL 语句后，我们可以学习如何更精确、更灵活地查询数据。

6.1 WHERE 子句详解：条件筛选

WHERE 子句是 SELECT, UPDATE, DELETE 语句中用于指定筛选条件的强大工具。它允许你根据一个或多个条件来选择或操作特定的行。

基本语法回顾：

sql
SELECT column1, column2, ...
FROM table_name
WHERE condition; -- 筛选条件在这里

常用的筛选条件构成：

condition 通常由一个或多个表达式和运算符组成。

a) 比较运算符：

用于比较列的值与另一个值或列的值。

• =：等于
• != 或 <>：不等于 (不同数据库系统可能使用其中一个)
• >：大于
• <：小于
• >=：大于或等于
• <=：小于或等于

示例：

sql
SELECT * FROM Students WHERE Age > 20; -- 查询年龄大于20岁的学生
SELECT FirstName, LastName FROM Students WHERE Major = '计算机科学'; -- 查询专业是计算机科学的学生
SELECT * FROM Students WHERE EnrollmentDate < '2022-01-01'; -- 查询2022年之前入学的学生
SELECT * FROM Students WHERE StudentID <> 101; -- 查询学生ID不等于101的学生

b) 逻辑运算符：

用于组合多个条件。

• AND: 当所有连接的条件都为真时，整个条件为真。
• OR: 当任一连接的条件为真时，整个条件为真。
• NOT: 对连接的条件取反。

示例：

sql
SELECT * FROM Students WHERE Age >= 20 AND Major = '计算机科学'; -- 查询年龄大于等于20岁且专业是计算机科学的学生
SELECT * FROM Students WHERE Major = '物理' OR Major = '数学'; -- 查询专业是物理或数学的学生
SELECT * FROM Students WHERE NOT Major = '计算机科学'; -- 查询专业不是计算机科学的学生 (等同于 Major <> '计算机科学')
SELECT * FROM Students WHERE (Age > 20 AND Major = '物理') OR Age < 19; -- 使用括号组合复杂的逻辑

c) 范围查询 (BETWEEN)：

用于判断一个值是否在某个范围内（包含边界）。

sql
SELECT * FROM Students WHERE Age BETWEEN 20 AND 22; -- 查询年龄在20到22岁之间（含20和22）的学生
SELECT * FROM Students WHERE EnrollmentDate BETWEEN '2022-01-01' AND '2022-12-31'; -- 查询2022年入学的学生

d) 集合查询 (IN)：

用于判断一个值是否在一个给定的值列表内。

sql
SELECT * FROM Students WHERE Major IN ('计算机科学', '数学', '电子工程'); -- 查询专业是计算机科学、数学或电子工程的学生 (等同于使用多个 OR)
SELECT * FROM Students WHERE StudentID NOT IN (101, 103, 105); -- 查询学生ID不是101、103或105的学生

e) 模糊匹配 (LIKE)：

用于在字符串列中进行模式匹配。需要配合通配符使用：

• %: 代表任意零个或多个字符。
• _: 代表任意一个字符。

sql
SELECT * FROM Students WHERE LastName LIKE '张%'; -- 查询姓“张”的学生
SELECT * FROM Students WHERE FirstName LIKE '%三'; -- 查询名以“三”结尾的学生
SELECT * FROM Students WHERE CourseName LIKE '%数据%'; -- 查询课程名中包含“数据”二字的课程 (假设有 Courses 表)
SELECT * FROM Students WHERE StudentID LIKE '10_'; -- 查询学生ID是10几的学生 (如 101, 102, ..., 109)
SELECT * FROM Students WHERE FirstName LIKE '_三'; -- 查询名是两个字且第二个字是“三”的学生 (如“小三”)

f) 空值判断 (IS NULL, IS NOT NULL)：

用于判断一个列的值是否为 NULL。注意：不能使用 = 或 != 来判断 NULL。

sql
SELECT * FROM Students WHERE Major IS NULL; -- 查询专业为空的学生
SELECT * FROM Students WHERE Email IS NOT NULL; -- 查询Email不为空的学生

6.2 ORDER BY 子句：排序结果

ORDER BY 子句用于对查询结果集进行排序。默认是升序。

基本语法：

sql
SELECT column1, column2, ...
FROM table_name
WHERE condition
ORDER BY column1 [ASC|DESC], column2 [ASC|DESC], ...;

• ORDER BY: 关键字，表示要排序。
• column1, column2, ...: 指定用于排序的列。可以按多个列排序，优先级从左到右。
• ASC: 升序 (Ascending)，默认值。
• DESC: 降序 (Descending)。

实践演练与示例：

sql
SELECT * FROM Students ORDER BY Age; -- 按年龄升序排序所有学生
SELECT * FROM Students ORDER BY EnrollmentDate DESC; -- 按入学日期降序排序所有学生 (最近入学的排在前面)
SELECT FirstName, LastName, Major, Age FROM Students ORDER BY Major ASC, Age DESC; -- 先按专业升序排序，如果专业相同，则按年龄降序排序

6.3 LIMIT / TOP 子句：限制结果数量

在处理大量数据时，有时我们只需要查看前面几条或指定范围的记录。可以使用 LIMIT 或 TOP 子句。不同数据库系统使用的关键字不同：

• 标准 SQL, MySQL, PostgreSQL, SQLite： 使用 LIMIT
• SQL Server, MS Access： 使用 TOP

语法 (LIMIT):

sql
SELECT column1, column2, ...
FROM table_name
WHERE condition
ORDER BY column
LIMIT number; -- 获取前 number 行

或 LIMIT offset, number (获取从 offset 开始的 number 行，用于分页，offset 从 0 或 1 开始取决于数据库)

语法 (TOP):

sql
SELECT TOP number column1, column2, ...
FROM table_name
WHERE condition
ORDER BY column; -- SQL Server 的 TOP 通常放在 SELECT 后面

实践演练与示例 (以 LIMIT 为例)：

sql
SELECT * FROM Students LIMIT 3; -- 获取表中的前3行 (不保证顺序，通常需要配合 ORDER BY)
SELECT * FROM Students ORDER BY Age DESC LIMIT 5; -- 查询年龄最大的5个学生
SELECT * FROM Students ORDER BY StudentID LIMIT 5 OFFSET 5; -- 查询学生ID排序后的第6到第10个学生 (从偏移量5开始，取5个)

6.4 DISTINCT 关键字：去除重复行

DISTINCT 关键字用于去除结果集中的重复行，只返回唯一的组合。

基本语法：

sql
SELECT DISTINCT column1, column2, ...
FROM table_name
WHERE condition;

• DISTINCT: 放在 SELECT 后面，作用于 SELECT 后面的所有列的组合。

实践演练与示例：

sql
SELECT Major FROM Students; -- 可能返回重复的专业，如：计算机科学, 物理, 计算机科学, 数学, 计算机科学
SELECT DISTINCT Major FROM Students; -- 返回唯一的专业列表：计算机科学, 物理, 数学
SELECT DISTINCT Age, Major FROM Students; -- 返回年龄和专业的唯一组合

7. 聚合函数与分组

仅仅查询原始数据往往不够，我们经常需要对数据进行统计分析，比如计算总数、平均值、最大/最小值等。这就需要用到聚合函数。

有时候，我们还需要对数据进行分组统计，比如计算每个专业的学生人数，或者每个专业的平均年龄。这时就需要用到 GROUP BY 子句。

7.1 常用聚合函数：

聚合函数作用于一组行，并返回单个值。

• COUNT(column): 统计指定列中非 NULL 值的行数。COUNT(*) 统计所有行（包括 NULL 值的行）。
• SUM(column): 计算指定列的总和（仅适用于数值类型）。
• AVG(column): 计算指定列的平均值（仅适用于数值类型）。
• MIN(column): 获取指定列的最小值。
• MAX(column): 获取指定列的最大值。

实践演练与示例：

sql
SELECT COUNT(*) FROM Students; -- 统计学生总人数 (所有行)
SELECT COUNT(Major) FROM Students; -- 统计有专业信息的学生人数 (Major列非NULL的行)
SELECT AVG(Age) FROM Students; -- 计算学生的平均年龄
SELECT MIN(Age) FROM Students; -- 获取最小年龄
SELECT MAX(EnrollmentDate) FROM Students; -- 获取最晚的入学日期
SELECT SUM(Credits) FROM Courses; -- 计算所有课程的总学分 (假设有 Courses 表)

7.2 GROUP BY 子句：按列分组

GROUP BY 子句用于将结果集按照一个或多个列进行分组。聚合函数通常与 GROUP BY 一起使用，以便对每个组而不是整个结果集进行计算。

基本语法：

sql
SELECT column_to_group, aggregate_function(column_to_aggregate), ...
FROM table_name
WHERE condition
GROUP BY column_to_group, ...
ORDER BY column_to_group, ...;

• GROUP BY column_to_group: 指定用于分组的列。所有具有相同值的行将被分到同一个组。
• SELECT 列表中，除了聚合函数外，只能包含 GROUP BY 子句中指定的列。

实践演练与示例：

sql
SELECT Major, COUNT(*) AS NumberOfStudents -- AS 为列取别名，方便阅读
FROM Students
GROUP BY Major;

• 解释： 这会按照 Major 列将学生分组，然后统计每个组（每个专业）的学生人数。结果可能是：
  Major NumberOfStudents
------------- ----------------
计算机科学 3
物理 1
数学 1
电子工程 1
NULL 1
  (如果有的学生专业是 NULL，会单独分为一组)

sql
SELECT Major, AVG(Age) AS AverageAge
FROM Students
GROUP BY Major;

• 解释： 统计每个专业的平均年龄。

sql
SELECT EnrollmentDate, COUNT(*) AS NewStudentsCount
FROM Students
GROUP BY EnrollmentDate
ORDER BY EnrollmentDate;

• 解释： 统计每个入学日期的新生人数，并按日期排序。

7.3 HAVING 子句：筛选分组

WHERE 子句用于在分组之前筛选原始行，而 HAVING 子句用于在分组之后筛选分组结果。聚合函数不能用于 WHERE 子句，但可以用于 HAVING 子句。

基本语法：

sql
SELECT column_to_group, aggregate_function(column_to_aggregate), ...
FROM table_name
WHERE condition -- (可选) 先筛选原始行
GROUP BY column_to_group, ...
HAVING group_condition -- (可选) 再筛选分组结果
ORDER BY column_to_group, ...;

实践演练与示例：

sql
-- 查询学生人数多于1个的专业及其人数
SELECT Major, COUNT(*) AS NumberOfStudents
FROM Students
GROUP BY Major
HAVING COUNT(*) > 1;

• 解释： 先按专业分组并计算各专业人数，然后只保留人数大于 1 的分组。

sql
-- 查询平均年龄大于20岁的专业及其平均年龄
SELECT Major, AVG(Age) AS AverageAge
FROM Students
GROUP BY Major
HAVING AVG(Age) > 20;

• 解释： 先按专业分组并计算各专业平均年龄，然后只保留平均年龄大于 20 的分组。

WHERE 与 HAVING 的区别总结：

• WHERE 在 GROUP BY 之前执行，用于筛选原始行。它不能包含聚合函数。
• HAVING 在 GROUP BY 之后执行，用于筛选分组的结果。它可以包含聚合函数。

8. 连接多个表 (JOIN 入门)

在实际应用中，数据通常分散在多个相关的表中，而不是全部挤在一个大表中。例如，学生信息在一个表，课程信息在另一个表，学生选课记录在第三个表。关系型数据库的强大之处在于能够通过表之间的“关系”将这些数据有效地组合起来。JOIN 语句就是用来实现这个功能的。

为什么需要连接表？

考虑一下，如果要在学生选课记录中显示学生的姓名和课程名称，而不是只有学生ID和课程ID，我们就需要：

1. 从“选课记录表”获取学生ID和课程ID。
2. 根据学生ID去“学生表”查找对应的学生姓名。
3. 根据课程ID去“课程表”查找对应的课程名称。

JOIN 语句能够一次性完成这个“查找”和“组合”的过程。

表之间的关系通常通过主键 (PRIMARY KEY) 和 外键 (FOREIGN KEY) 来建立。外键是某个表中的一列或一组列，它们的值指向另一个表的主键。例如，Enrollments (选课记录) 表可能有 StudentID 和 CourseID 列，它们分别是指向 Students 表的 StudentID 主键和 Courses 表的 CourseID 主键的外键。

8.1 INNER JOIN：内连接

内连接是最常用的连接类型。它返回两个表中在连接列上匹配成功的行。如果某个行在其中一个表中没有匹配项，则不会出现在结果中。

基本语法：

sql
SELECT column_list
FROM table1
INNER JOIN table2 ON table1.column = table2.column;

• SELECT column_list: 选择你想要显示的列。为了避免歧义，通常使用 table_name.column_name 的形式指定列属于哪个表。
• FROM table1: 指定第一个表。
• INNER JOIN table2: 指定要与 table1 进行内连接的第二个表。
• ON table1.column = table2.column: 指定连接条件。这通常是两个表中具有相同意义且存在对应关系的列（例如，一个表的外键与另一个表的主键）。

示例：

假设我们有一个 Enrollments (选课记录) 表，包含 EnrollmentID, StudentID, CourseID, Grade 列，其中 StudentID 是外键指向 Students 表的 StudentID，CourseID 是外键指向 Courses 表的 CourseID。

“`sql
— 创建 Enrollments 表
CREATE TABLE Enrollments (
EnrollmentID INTEGER PRIMARY KEY,
StudentID INTEGER,
CourseID INTEGER,
Grade VARCHAR(10),
FOREIGN KEY (StudentID) REFERENCES Students(StudentID), — 假设 Students 表已存在
FOREIGN KEY (CourseID) REFERENCES Courses(CourseID) — 假设 Courses 表已存在
);

— 添加一些选课数据
INSERT INTO Enrollments (EnrollmentID, StudentID, CourseID, Grade) VALUES (1, 101, 1, ‘A’); — 张三 选课ID 1 (假设课程ID 1 是 数据库原理)
INSERT INTO Enrollments (EnrollmentID, StudentID, CourseID, Grade) VALUES (2, 101, 2, ‘B’); — 张三 选课ID 2 (假设课程ID 2 是 算法导论)
INSERT INTO Enrollments (EnrollmentID, StudentID, CourseID, Grade) VALUES (3, 102, 1, ‘C’); — 李四 选课ID 1
INSERT INTO Enrollments (EnrollmentID, StudentID, CourseID, Grade) VALUES (4, 103, 3, ‘A-‘); — 王五 选课ID 3 (假设课程ID 3 是 操作系统)
— 假设学生 104 (赵六) 和 105 (钱七) 还没有选课记录
— 假设课程 ID 4 (例如 软件工程) 还没有学生选
“`

现在，我们来查询选课记录，并显示学生的姓名和课程名称：

sql
SELECT
Students.FirstName,
Students.LastName,
Courses.CourseName,
Enrollments.Grade
FROM
Enrollments -- 从选课记录表开始
INNER JOIN
Students ON Enrollments.StudentID = Students.StudentID -- 连接学生表，条件是选课表的 StudentID 等于学生表的 StudentID
INNER JOIN
Courses ON Enrollments.CourseID = Courses.CourseID; -- 连接课程表，条件是选课表的 CourseID 等于课程表的 CourseID

• 解释： 这条语句将 Enrollments, Students, Courses 三个表连接起来。它会找到 Enrollments 表中的每一行，然后根据 StudentID 去匹配 Students 表，根据 CourseID 去匹配 Courses 表。只有当在三个表中都能找到对应的匹配项时，才会返回结果行。结果将包含学生的姓名、课程名称和该学生在该课程中的成绩。

  例如，Enrollments 表中的 (1, 101, 1, 'A') 会与 Students 表中 StudentID = 101 的行（张三）以及 Courses 表中 CourseID = 1 的行（数据库原理）匹配，最终产生一行结果：张, 三, 数据库原理, A。

  如果学生 104 没有选课记录，或者课程 ID 4 没有被任何学生选择，涉及它们的行就不会出现在 INNER JOIN 的结果中。

连接是关系型数据库查询的核心，也是 SQL 的难点之一。这里只介绍了最基本的内连接，还有外连接 (LEFT JOIN, RIGHT JOIN, FULL JOIN) 等更复杂的连接方式，用于处理不完全匹配的情况。

9. 总结与下一步学习

恭喜你！如果你已经阅读到这里，并尝试了其中的例子，你已经掌握了 SQL 的核心基础：

• 理解了数据库、表、列、行的基本概念。
• 学会了如何使用 SELECT 查询数据，包括选择特定列和使用 *。
• 掌握了使用 INSERT 添加新数据。
• 了解了使用 UPDATE 修改数据，并记住了 WHERE 子句的重要性。
• 学会了使用 DELETE 删除数据，并记住了 WHERE 子句的重要性。
• 学会了使用 CREATE TABLE 定义表结构，包括常用数据类型和主键。
• 了解了如何使用 ALTER TABLE 修改表结构（添加/删除列）。
• 学会了使用 DROP TABLE 删除表（并记住了其风险）。
• 深入学习了 WHERE 子句，掌握了各种条件筛选的方法（比较、逻辑、范围、集合、模糊匹配、空值判断）。
• 学会了使用 ORDER BY 对结果进行排序。
• 了解了使用 LIMIT 或 TOP 限制结果数量。
• 学会了使用 DISTINCT 去除重复行。
• 掌握了常用的聚合函数 (COUNT, SUM, AVG, MIN, MAX)。
• 学会了使用 GROUP BY 进行分组统计，并理解了 HAVING 与 WHERE 的区别。
• 初步了解了关系型数据库如何连接多个表，并掌握了最基本的 INNER JOIN 用法。

这篇指南覆盖了 SQL 中最常用、最基础但也是最重要的语句。掌握了这些，你已经具备了与数据库进行基本交流的能力。

下一步学习方向：

SQL 的世界远不止这些，你可以继续学习：

1. 更高级的连接： LEFT JOIN, RIGHT JOIN, FULL JOIN 等，处理更复杂的表关联场景。
2. 子查询 (Subquery)： 在一个查询中使用另一个查询的结果。
3. 联合查询 (UNION)： 合并多个 SELECT 语句的结果集。
4. 窗口函数 (Window Functions)： 进行更复杂的分析和排名。
5. 索引 (Index)： 理解如何通过创建索引来优化查询性能。
6. 事务 (Transaction)： 学习如何确保一系列数据库操作要么全部成功，要么全部失败，保证数据一致性。
7. 特定数据库系统的特性： 深入了解你正在使用的具体数据库系统（如 MySQL, PostgreSQL, SQL Server）的独特功能和优化技巧。

最后的建议：

• 持续实践： 找一个实际的数据集或自己创建数据，不断练习编写各种查询。遇到问题多查阅文档和在线资源。
• 理解数据： 在编写查询之前，花时间理解你的数据是什么、表之间有什么关系，这将帮助你写出正确的 SQL 语句。
• 谨慎操作： 在执行 UPDATE, DELETE, DROP TABLE 等修改或删除数据的语句时，务必再三确认，最好先在测试环境中验证。

祝你在 SQL 的学习旅程中一切顺利！数据世界的精彩正等待着你去探索。

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