结构化查询语言（SQL）

CIE A-Level 计算机科学· 第8单元：数据库，主题3· 20 分钟阅读

1. 核心SQL概念与DDL命令★★☆☆☆⏱ 5 min

在A-Level中，SQL分为两个核心子集：用于创建和修改数据库结构的数据定义语言（DDL），以及用于访问和更改存储数据的数据操作语言（DML）。

📘 定义

数据定义语言（DDL）

SQL的子集，用于定义和修改数据库对象（如表、约束和模式）的结构。

例:

常用DDL命令：CREATE、ALTER、DROP

📐 例题

为Customer表编写SQL CREATE TABLE语句，要求包含：customer_id（整数，主键）、customer_name（可变长度字符串100，非空）、email（可变长度字符串100）、loyalty_points（整数，默认值0）

1
以命令关键字和表名开头：
2
$CREATE TABLE Customer ($
3
添加每个列定义以及所需约束：
4
$customer_id INT PRIMARY KEY, customer_name VARCHAR(100) NOT NULL, email VARCHAR(100), loyalty_points INT DEFAULT 0$
5
用正确语法结束语句：
6
$);$

Exam tip:

CIE考官要求正确的语法，包括语句末尾的分号。关键字大写可以提高清晰度，避免混淆。

2. DML：基础SELECT查询与过滤★★☆☆☆⏱ 5 min

数据操作语言（DML）用于与存储在表中的数据交互。最常用的DML命令是SELECT，它从一个或多个表中检索符合给定条件的数据。

📘 定义

SELECT语句

用于从表中检索符合用户定义条件的指定数据的核心SQL命令。

📐 例题

从Customer表中检索loyalty_points > 100的customer_name和loyalty_points，并按loyalty_points降序排序

1
在SELECT后列出要检索的列：
2
$SELECT customer_name, loyalty_points$
3
在FROM后指定源表：
4
$FROM Customer$
5
用WHERE添加过滤条件：
6
$WHERE loyalty_points > 100$
7
添加排序并结束语句：
8
$ORDER BY loyalty_points DESC;$

3. 聚合与分组★★★☆☆⏱ 5 min

聚合函数对行组计算汇总统计信息，而不是返回单个记录。GROUP BY子句在应用聚合之前将行拆分为逻辑组。

📘 定义

聚合函数

对多个行执行计算并返回单个汇总值的函数。常见示例包括COUNT()、SUM()、AVG()、MAX()和MIN()。

📐 例题

对于通过customer_id与Customer表关联的Order表，找出每个客户的总订单数和总订单价值，仅显示总价值大于$1000的客户

1
选择分组键和所需的聚合函数：
2
$SELECT customer_id, COUNT(order_id) AS total_orders, SUM(order_value) AS total_spend$
3
指定源表：
4
$FROM Order$
5
按customer_id对行分组，以计算每个客户的聚合值：
6
$GROUP BY customer_id$
7
用HAVING过滤聚合后的分组：
8
$HAVING SUM(order_value) > 1000;$

4. 连接多个表★★★★☆⏱ 5 min

大多数实际查询都需要来自多个通过主键和外键关联的表的数据。JOIN操作基于共享的关联列组合两个或多个表中的行。

📘 定义

内连接（INNER JOIN）

最常用的连接类型，仅返回两个连接表中都存在匹配值的行。

📐 例题

编写查询获取2024年所有订单的客户姓名和订单日期。表结构：Customer(customer_id, customer_name)，Order(order_id, customer_id, order_date)

1
指定所需列，为清晰起见加上表名前缀：
2
$SELECT Customer.customer_name, Order.order_date$
3
声明连接类型和表：
4
$FROM Customer INNER JOIN Order$
5
添加连接条件来关联键：
6
$ON Customer.customer_id = Order.customer_id$
7
过滤2024年的订单并结束语句：
8
$WHERE Order.order_date BETWEEN '2024-01-01' AND '2024-12-31';$

5. 常见陷阱

错误做法:

对行级过滤使用HAVING而非WHERE

原因:

HAVING仅在聚合后过滤，因此这会产生错误结果并失分

正确做法:

分组前对单个行过滤使用WHERE，仅对聚合后的分组过滤使用HAVING

错误做法:

忘记将非聚合列添加到GROUP BY中

原因:

SQL要求SELECT中所有非聚合列都必须出现在GROUP BY中，这是常见的语法错误，会被考官判错

正确做法:

将SELECT子句中所有非聚合列列在GROUP BY子句中

错误做法:

连接表时省略ON子句

原因:

没有ON，SQL会返回两个表所有行的组合，这几乎永远不是问题要求的结果

正确做法:

始终添加ON子句，将一个表的主键关联到另一个表的外键

错误做法:

对可变长度文本字段使用CHAR(n)

原因:

CHAR是固定长度的，会添加不必要的尾部填充。CIE要求对可变长度文本使用VARCHAR

正确做法:

对最大长度为n的可变长度文本字段使用VARCHAR(n)

错误做法:

在SELECT语句中按错误顺序书写子句

原因:

SQL要求子句遵循固定顺序，错误顺序会导致语法错误

正确做法:

遵循以下顺序：SELECT → FROM → JOIN/ON → WHERE → GROUP BY → HAVING → ORDER BY

6. 速查表

子句/命令	用途	示例
CREATE TABLE	创建新表	CREATE TABLE Customer (id INT PRIMARY KEY, name VARCHAR(100));
SELECT ... FROM	检索数据	SELECT name FROM Customer;
WHERE	过滤单个行	WHERE points > 100
GROUP BY	对行分组以进行聚合	GROUP BY customer_id
HAVING	过滤分组结果	HAVING SUM(value) > 1000
INNER JOIN	连接两个表	INNER JOIN Order ON Customer.id = Order.customer_id
INSERT	添加新记录	INSERT INTO Customer (id, name) VALUES (1, 'Alice');
UPDATE	修改记录	UPDATE Customer SET points = 200 WHERE id = 1;
DELETE	删除记录	DELETE FROM Customer WHERE id = 1;

7. 常见问题

考试中我需要记住所有SQL语法吗？

是的，CIE 9618要求你记住所有常用命令的标准语法，包括CREATE TABLE、SELECT、JOIN、INSERT、UPDATE和DELETE。

WHERE和HAVING的区别是什么？

WHERE在分组应用之前过滤行，而HAVING在聚合之后过滤分组。这是最常考的区别。

真题中的出现

AI 根据考纲规律估算的考点位置,请对照官方真题核实准确性。仅作复习重点参考。

2022 · 2
编写查询检索数据
2023 · 2
创建表和连接查询
2024 · 2
聚合分组数据

深入阅读

syllabus官方CIE 9618大纲大纲主题参考

下一步

SQL是CIE A-Level计算机科学的核心技能，在试卷2的数据库单元中占大多数分值。掌握SQL语法和常见查询模式可以帮助你在该部分轻松得分，因为一旦你学会了核心规则，大多数SQL问题结构清晰且可预测。除了考试之外，SQL是软件开发、数据分析和信息系统中最实用、使用最广泛的技术技能之一，因此你在这里掌握的概念在你拿到证书后很长时间都仍然有用。接下来，你可以通过探索相关数据库概念来巩固你的知识。