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使用 SQL 構建一個關系數據庫比你想的更容易。

使用 SQL 構建數據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序員就可以使用 SQL 創建數據庫。在本文中，我將解釋如何使用 MySQL 5.6 來創建簡單的關系型數據庫管理系統（RDMS）。在開始之前，我想順便感謝一下 SQL Fiddle，這是我用來運行腳本的工具。它提供了一個用于測試簡單腳本的有用的沙箱。

在本教程中，我將構建一個使用如下實體關系圖（ERD）中顯示的簡單架構的數據庫。數據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），只有一種關系和依賴。這兩個實體稱為 dbo_students 和 dbo_courses。

數據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。

關于術語的快速說明：

1. 一張表稱為一個實體。
2. 一個字段稱為一個屬性。
3. 一條記錄稱為一個元組。
4. 用于構建數據庫的腳本稱為架構。

構建架構

要構建數據庫，使用 CREATE TABLE <表名> 命令，然后定義每個字段的名稱和數據類型。數據庫使用 VARCHAR(n) （字符串）和 INT(n) （整數），其中 n 表示可以存儲的值的長度。例如 INT(2) 可以是 01。

這是用于創建兩個表的代碼：

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 意味著字段不能為空，AUTO_INCREMENT 意味著當一個新的元組被添加時，ID 號將自動生成，是對先前存儲的 ID 號加 1，以強化各實體之間的完整參照性。 PRIMARY KEY 是每個表的惟一標識符屬性。這意味著每個元組都有自己的不同的標識。

關系作為一種約束

就目前來看，這兩張表格是獨立存在的，沒有任何聯系或關系。要連接它們，必須標識一個外鍵。在 dbo_students 中，外鍵是 course_studied，其來源在 dbo_courses 中，意味著該字段被引用。SQL 中的特定命令為 CONSTRAINT，并且將使用另一個名為 ALTER TABLE 的命令添加這種關系，這樣即使在架構構建完畢后，也可以編輯表。

以下代碼將關系添加到數據庫構造腳本中：

ALTER TABLE dbo_students
ADD CONSTRAINT FK_course_studied
FOREIGN KEY (course_studied) REFERENCES dbo_courses(course_id);

使用 CONSTRAINT 命令實際上并不是必要的，但這是一個好習慣，因為它意味著約束可以被命名并且使維護更容易。現在數據庫已經完成了，是時候添加一些數據了。

將數據添加到數據庫

INSERT INTO <表名> 是用于直接選擇要添加哪些屬性（即字段）數據的命令。首先聲明實體名稱，然后聲明屬性，下邊是添加到實體的數據，從而創建一個元組。如果指定了 NOT NULL，這表示該屬性不能留空。以下代碼將展示如何向表中添加記錄：

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);

現在數據庫架構已經完成并添加了數據，現在是時候在數據庫上運行查詢了。

查詢

查詢遵循使用以下命令的集合結構：

SELECT <attributes>
FROM <entity>
WHERE <condition>

要顯示 dbo_courses 實體內的所有記錄并顯示課程代碼和課程名稱，請使用 * 。 這是一個通配符，它消除了鍵入所有屬性名稱的需要。（在生產數據庫中不建議使用它。）此處查詢的代碼是：

SELECT *
FROM dbo_courses

此處查詢的輸出顯示表中的所有元組，因此可顯示所有可用課程：

| course_id |          course_name |
|-----------|----------------------|
|         1 | Software Engineering |
|         2 |     Computer Science |
|         3 |            Computing |

在后面的文章中，我將使用三種類型的連接之一來解釋更復雜的查詢：內連接、外連接和交叉連接。

這是完整的腳本：

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

學習更多

SQL 并不困難；我認為它比編程簡單，并且該語言對于不同的數據庫系統是通用的。 請注意，實體關系圖中 dbo.<實體> （LCTT 譯注：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。