【程式學習之路：Day17】關聯式資料庫應用：資料庫原理 、SQL Command
∎ SQL Server 2017 Express 安裝筆記
▸ Step1：至微軟官網下載安裝 SQL Server 2017 Express 版本，限win10
下載SQL Server 2017 Express：https://goo.gl/MYXAzC
下載SQL Server 2012 Express：https://goo.gl/Q7bKbc
(若OS為win7，需改安裝SQL Server 2012版本)
．點選立即下載 。
．執行下載下來的SQLServer2017-SSEI-Expr.exe，
點選 「基本 」>「接受 」>「安裝 」 。
．SQL Server 2017 安裝完成畫面 。
▸ Step2：接著安裝 SQL Server SSMS
下載 SQL Server Management Studio 17.9.1： https://goo.gl/wECK8P
．執行下載下來的 SSMS-Setup-CHT.exe，點選安裝 。
．安裝過程 。
．SQL Server SSMS安裝完成畫面 。
▸step03：透過SSMS連進資料庫，即安裝完成！
．點選開始功能表，找到 「Microsoft SQL Server Management Studio 17 」將其啟動 。(可以將此應用程式拉到桌面方便應用)
．點選連線，成功進到資料庫即代表完成！
∎ 資料庫原理
一句話解釋：按照規定將資料存放到資料庫 。
▸ 資料庫模型
將所有雞蛋放在同一個籃子裡。
籃子裡只要有一筆資料損壞，整個資料庫都會損毀，
意味著，資料庫的備份無比重要！
資料庫的備份機制
每週做一次稱為完整備份
每天做一次稱為差異備份
每小時做一次稱為交易紀錄備份
但備份為非同步，備份過程一定會有資料損失
於是有另外一種機制：備援
資料庫的備援機制
備援資料庫的數量是相對的
可為一對一，或是一對多，視其維護層級的需求
最高等級備援方式：熱備援，建置成本相當高
小結：
備份一定有資料損失，
而備援不會。
▸資料類型
關聯式資料庫
在資料庫內部即可處理完成，所產生的資料即為使用者可辨別的資料，
缺點：處理分散式資料效率較差。
文本式資料庫
NoSQL：需要搭配前端語言處理，處理分散式資料相當得心應手。
▸資料庫管理系統
◦管理介面：
讓使用者透過操作介面，下 SQL Command指令，即可完成存取資料。
◦資料庫引擎：
實際資料的存取。
◦資料庫
▸ SQL Command種類
[主要談方法]
資料操作語言（DML, data manipulation language）
◦Insert Into: 插入資料
◦Update: 修改資料
◦Delete: 刪除資料
資料查詢語言（DQL, data query language）
◦Select: 查詢資料
[主要談權限]
資料控制語言（DCL, data control language）
◦Grant: 設定權限
◦Revoke: 取消權限
◦Commit: 確認交易完成
◦Rollback: 交易失敗回復原始狀態
▸關聯式資料庫組成
先有資料表再決定有甚麼欄位
實體（entity）-> Table
屬性（attribute） -> Field
屬性對應到資料庫的位置稱為欄位
關連性（relationship）-> 心中
關聯不存在於資料庫裡面，存在資料庫設計者的心裡。
▸案例：通訊錄
對資料庫來說02等於2，
關聯式資料庫談的是之間的關聯。
查詢：李大媽住哪？
李大媽：是搜尋條件，在姓名資料表裡面(位於哪個表哪個欄位)
要抓出彼此間的關聯性：屋號2號(把有關連的表挑出來)
住哪：是搜尋目標，在住址電話表裡面(問甚麼給甚麼資料)
進階：電話1111是誰?
逆向找到關聯性
▸ 索引（Index）
目的：讓搜尋條件維持正確性，搜尋更有效率，加快搜尋速度
相對的，需要更多的空間放置索引
思考，哪些資料需要建立索引？
◦查詢「條件」的欄位
◦關連線兩端的欄位
所有索引情況：2為基數的(欄位數)次方減1
▸ 主索引、主鍵、Primary Key、PK
目的：設成主索引的欄位其值，資料庫保證兩件事情：
◦不可重複 ◦不可空白不填
重點：SQL server每一張表一定要設定主索引！
原因：若資料重複時將無法做修改
特性：
一張表只有一張主索引
但主索引所在欄位不一定是單一欄位
可以是一個欄位，也可以是兩個欄位結合，稱為複合欄位主索引
▸參考索引、外來鍵、Foreign Key、FK
參考索引不是索引！
案例：數值的範圍要和被參考欄位值相同，若不符，資料庫可以拒絕存取
如何維護資料正確性 > 網頁上就要確保這件事情，若網頁有設定數值範圍機制，資料庫可自由添加
串接刪除
資料無法自由刪除，因彼此間互相參考機制，除非將相對參考的值做修改
(實務上會有上千萬筆資料，無法一一修改)
串接刪除為，相同關聯性的值全部刪除
▸ 數值型態
備註：
tinyint -128~127
int -32768~32767
bigint -32768的平方~32767的平方
文字
nchar 固定長度的字串資料
varchar 可變長度的字串資料
nvarchar 可變長度的字串資料
前面的n為unicode，所有語系都可以接收，
例如：nvarchar(10)可放五個中文字or十個英文字
▸ 正規化
一句話：規範資料如何存放
把一個資料表拆成兩個表，遵守越多正規化，資料越破碎
所以實務上不會遵守所有正規化，最多三個
第一正規化(1NF)：每一個欄位內只能放一個值
第二正規化(2NF)：談的是重複性，為了減少資料重複的情形
多對多的關係，一定會產生第三個資料表(一對一，一對多，多對多)
一對一關係：大多可合併為一張資料表
一對多：一個人可擁有多支電話，電話只專屬一人
多對多：一個人可買多棟房子，這棟房子可以住很多人(ex：書本，修課)
第三正規劃 (3NF)：另外一個值，是因為另一個非主索引的值去算出來的
▸ 關連圖 Entity-Relationship (ER) Diagrams
▸資料字典
*標明星號：索引
小結：資料庫最重要的兩個文件：
1. 關連圖 Entity-Relationship (ER) Diagrams
2. 資料字典
∎ 上機實做
．新增資料庫
．新增資料表
．設計資料表屬性，編輯資料表資料
．讓資料表能夠修改欄位資料
設定方法：工具>選項>設計師>防止儲存需要資料表重建的變更
▸精準查詢(=)
select *
from UserInfo
where uid=’AAA'
select *
from UserInfo
where CName=’Howhow’
▸模糊查詢(lile)
select *
from UserInfo
where CName like’小%’
(備註：%小%：全文檢索)
▸Q：列出howhow和小美的資料
第一種寫法：
select *
from UserInfo
where CName =’阿明’ or CName = ‘Howhow’
(備註：不能寫and)
第二種寫法：
select *
from UserInfo
where CName in (‘阿明’,’Howhow’)
▸Q：列出howhow和小美以外的資料
第一種寫法：
select *
from UserInfo
where CName not in (‘阿明’,’Howhow’)
第二種寫法：
select *
from UserInfo
where CName <>’阿明’ or CName <> ‘Howhow’
▸Q：列出阿明的UID,Adress,tel
搜尋條件：阿明，在userInfo資料表
搜尋目標：UID,Adress,tel ，在UserInfo,House,Phone資料表
找出關連性：
select UserInfo.UID,CName,Address,TEL
from UserInfo,Live,House,Phone
where userinfo.UID=live.uid and
live.HID=House.HID and
House.HID=Phone.HID and
userinfo.CName=’阿明’
▸Q:列出小美的家裡電話
搜尋條件：小美 > UserInfo
搜尋目標：tel >Phone
第一種寫法：
select TEL
from UserInfo,Live,House,Phone
where userinfo.UID=live.uid and
live.HID=House.HID and
House.HID=Phone.HID and
userinfo.CName=’小美’
第二種寫法：
select TEL
from UserInfo,Live,Phone
where userinfo.UID=live.uid and
live.HID=Phone.HID and
userinfo.CName=’小美’
▸Q:列出所有電話號碼，且反向排序
select *
from phone
order by tel desc
注意：order by後面可以加多個欄位
select * f
rom phone
order by hid desc,tel desc
▸Q:查詢沒有打姓名的資料(null與空字串)
select *
from UserInfo
where CName=’’ or CName is null
▸避免資料庫出現null的情況
null若出現在前端網頁，會使應用程式Bug
select * , ISNULL(CName,’’)
from UserInfo
where CName=’’ or CName is null
