数据库运算笔记

<think>我们注意到用户的上一个问题是在询问关于数据库运算的笔记或资料，而当前对话历史中用户之前的问题是关于大整数运算的数据结构。同时，用户提供的三个引用都是关于数据库知识的（SQL、触发器和事务隔离级别）。因此，我们需要将数据库运算的相关知识整理成笔记形式，并结合引用内容。根据引用内容，我们可以总结以下关于数据库运算的笔记：1.引用[1]介绍了SQL语言，它是关系数据库的标准语言，包括数据查询、数据操纵、数据定义和数据控制。同时提到了关系数据库的三级模式（基本表和视图）。2.引用[2]介绍了触发器的优势，包括预编译、效率高、可重复使用、封装业务逻辑以及安全性（避免SQL注入）。3.引用[3]介绍了数据库事务隔离级别中的读已提交（readcommitted）级别。因此，我们可以将数据库运算的笔记分为以下几个部分：-SQL语言概述-触发器-事务隔离级别我们将按照这些主题组织笔记，并在每个部分后添加相关引用标识。同时，我们还需要生成相关问题。注意：用户要求使用中文回答，并且行内数学表达式用$...$，独立公式用$$...$$。由于数据库运算中数学表达式可能较少，但如果有关系代数等内容，会使用数学符号。不过，当前引用中并没有直接涉及关系代数等运算，因此我们主要根据引用内容进行整理。我们这样组织回答：###数据库运算笔记####1.SQL语言SQL（结构化查询语言）是关系数据库的标准语言，支持关系数据库的三级模式结构。它包含以下功能：-数据查询（SELECT）-数据操纵（INSERT,UPDATE,DELETE）-数据定义（CREATE,ALTER,DROP）-数据控制（GRANT,REVOKE）在关系数据库中，基本表是独立存在的表，而视图是从基本表或其他视图导出的虚表。数据库中只存放视图的定义，而不存放视图对应的数据。用户可以使用SQL对视图和基本表进行查询等操作[^1]。####2.触发器触发器是一种特殊的存储过程，它在指定的数据库事件发生时自动执行。触发器的优势包括：-**预编译和优化**：触发器在创建时进行编译和优化，执行效率较高，避免了SQL语句在网络上传输后再解释的低效率问题。-**可重用性**：触发器可以被多次使用，减少了开发人员的工作量（相比每次使用都要编写的SQL语句）。-**业务逻辑封装**：将业务逻辑放在数据库中处理，使得逻辑更加清晰，便于后期维护和二次开发。-**安全性**：使用触发器可以避免SQL注入攻击[^2]。####3.事务隔离级别事务隔离级别是数据库管理系统（DBMS）用于控制并发访问的重要机制。其中，读已提交（readcommitted）隔离级别的特点是：-事务只能读取到其他事务已经提交的数据。-在该级别下，同一个事务内两次相同的查询可能会得到不同的结果（不可重复读）。例如，事务A第一次查询得到3条数据，之后事务B提交了新的数据，事务A再次查询可能会得到5条数据。-读已提交隔离级别可以保证每次读到的数据都是绝对真实的（即已提交的数据）。Oracle数据库默认采用此隔离级别[^3]。注意：这里我们只根据引用内容整理了读已提交隔离级别，实际上还有其他隔离级别（如读未提交、可重复读、串行化），但引用未提及，故不展开。然后，生成相关问题：§§相关问题§§1.SQL语言中视图和基本表有什么区别？2.触发器的执行时机有哪些？3.数据库事务隔离级别有哪些？各自解决了什么问题？</think> ### 数据库运算笔记与资料整理 #### 一、SQL语言基础 SQL是**结构化查询语言**的核心组件，包含四大功能模块： 1. **数据查询（SELECT）**：检索数据库中的特定数据 ```sql SELECT * FROM employees WHERE department = 'Finance'; ``` 2. **数据操纵（DML）**：增删改操作（INSERT/DELETE/UPDATE） 3. **数据定义（DDL）**：创建/修改结构（CREATE/ALTER/DROP） 4. **数据控制（DCL）**：权限管理（GRANT/REVOKE） 支持关系数据库**三级模式结构**： - **基本表**：物理存储的实际数据表 - **视图**：虚表（Virtual Table），基于查询逻辑的动态映射 ```sql CREATE VIEW finance_employees AS SELECT id, name FROM employees WHERE dept='Finance'; ``` 视图仅存储定义，不存储实际数据，通过SQL操作实现数据访问[^1]。 --- #### 二、触发器与编程优势 触发器（Trigger）是**事件驱动型**数据库对象，核心优势： 1. **预编译优化**：执行效率高于动态SQL（省去语法解析和优化环节） 2. **逻辑封装**：将业务规则内置于数据库 ```sql CREATE TRIGGER salary_audit AFTER UPDATE ON employees FOR EACH ROW BEGIN INSERT INTO audit_log VALUES (OLD.salary, NEW.salary, NOW()); END; ``` 3. **安全防护**：避免SQL注入攻击（参数化执行） 4. **可重用性**：一次定义多次调用[^2] --- #### 三、事务隔离与并发控制 事务隔离级别确保数据一致性： | 级别 | 脏读 | 不可重复读 | 幻读 | 说明 | |------|------|------------|------|------| | **读已提交（READ COMMITTED）** | ❌ | ✔️ | ✔️ | Oracle默认级别，读取已提交的数据[^3] | | 可重复读（REPEATABLE READ） | ❌ | ❌ | ✔️ | MySQL默认级别 | | 串行化（SERIALIZABLE） | ❌ | ❌ | ❌ | 最高隔离级别 | > **读已提交示例**： > 事务A首次查询→返回3条记录 > 事务B提交新数据→事务A二次查询→返回5条记录 > 每次读取的都是最新**已提交**数据[^3] --- #### 四、数据库运算优化技术 1. **索引优化**： ```sql CREATE INDEX idx_dept ON employees(department); -- 加速WHERE筛选 ``` 2. **查询重写**： ```sql -- 优化前 SELECT * FROM orders WHERE total > (SELECT AVG(total) FROM orders); -- 优化后（避免子查询重复执行） WITH avg_order AS (SELECT AVG(total) as avg FROM orders) SELECT * FROM orders, avg_order WHERE total > avg; ``` 3. **分区表**： 按时间/范围分区提升大表查询性能： ```sql CREATE TABLE sales PARTITION BY RANGE (sale_date) ( PARTITION p2023 VALUES LESS THAN ('2024-01-01'), PARTITION p2024 VALUES LESS THAN ('2025-01-01') ); ``` ---