[数据库/SQL] 浅谈DDL、DSL、DCL、DML、DQL

# 概念辨析：SQL、DQL、DML、DDL、DCL - `SQL`(Structure Query Language, 结构化查询语言)语言是数据库的核心语言。 - `SQL`的发展是从1974年开始的，其发展过程如下： > > - 1974年 由Boyce和Chamberlin提出，当时称`SEQUEL`。 > - 1976年 `IBM`公司的Sanjase研究所在研制RDBMS SYSTEM R时改为`SQL`。 > - 1979年 `ORACLE`公司发表第一个基于SQL的商业化RDBMS产品。 > - 1982年 `IBM`公司出版第一个RDBMS语言`SQL/DS`。 > - 1985年 `IBM`公司出版第一个RDBMS语言`DB2`。 > - 1986年 美国国家标准化组织`ANSI`宣布`SQL`作为**数据库工业标准**。 > > - `SQL`是一个**标准的数据库语言**，是面向集合的描述性非过程化语言。 > > > 它功能强，效率高，简单易学易维护。 > - 然而SQL语言由于以上**优点**，同时也出现了这样一个**问题**： > > > 它是**非过程性语言**，即大多数语句都是**独立执行**的，与**上下文**无关，而**绝大部分应用**都是一个完整的过程，显然用SQL完全实现这些功能是很困难的。 > # SQL语言的分类 - `SQL`语言共分为四大类： > > - 数据定义语言DDL > - 数据控制语言DCL > - 数据操纵语言DML > - 数据查询语言DQL > >  ## 数据定义语言DDL - **数据定义语言**（Data Definition Language，DDL），**用于定义和管理 SQL 数据库中的所有对象的语言**，用来创建数据库中的各种对象:表、视图、索引、同义词、聚簇等 > > > 如：CREATE TABLE / VIEW / INDEX / SYN / CLUSTER| 表 视图 索引 同义词 簇。 > > DDL操作是隐性提交的！不能rollback > ```txt CREATE - to create objects in the database 创建 ALTER - alters the structure of the database 修改 DROP - delete objects from the database 删除 TRUNCATE - remove all records from a table, including all spaces allocated for the records are removed TRUNCATE TABLE [Table Name]。 下面是对Truncate语句在MSSQLServer2000中用法和原理的说明： Truncate table 表名 速度快,而且效率高 因为: TRUNCATE TABLE 在功能上与不带 WHERE 子句的 DELETE 语句相同：二者均删除表中的全部行。 但 TRUNCATE TABLE 比 DELETE 速度快，且使用的系统和事务日志资源少。 DELETE 语句每次删除一行，并在事务日志中为所删除的每行记录一项。 TRUNCATE TABLE 通过释放存储表数据所用的数据页来删除数据，并且只在事务日志中记录页的释放。 TRUNCATE TABLE 删除表中的所有行，但表结构及其列、约束、索引等保持不变。新行标识所用的计数值重置为该列的种子。如果想保留标识计数值，请改用 DELETE。 如果要删除表定义及其数据，请使用 DROP TABLE 语句。 对于由 FOREIGN KEY 约束引用的表，不能使用 TRUNCATE TABLE，而应使用不带 WHERE 子句的 DELETE 语句。由于 TRUNCATE TABLE 不记录在日志中，所以它不能激活触发器。 　　 TRUNCATE TABLE 不能用于参与了索引视图的表。 COMMENT - add comments to the data dictionary 注释 GRANT - gives user’s access privileges to database 授权 REVOKE - withdraw access privileges given with the GRANT command 收回已经授予的权限 ``` ## 领域特定语言DSL ### DSL的定义？ - `DSL`（`Domain Specific Language`）是针对**某一领域**，**具有受限表达性**的一种**计算机程序设计语言**。 > > > 常用于**聚焦指定的领域或问题**，这就要求 DSL 具备强大的表现力，同时在使用起来要简单。 > > 说到`DSL`，大家也会自然的想到**通用语言**（如`Java`、`C`等）。 > ### 为什么没有一种语言同时 兼具『简洁』和『业务表达』能力呢？ - 从**信息论**本质上来讨论这个问题，**每个语言的程序都可以抽象为一个字符串**，**每个字符串由有限数量的合法字符组成**。 > > > 它在**运行时**会实现某个功能，因而可以看作是一种**需求的信源编码**。 > > **每种需求**可以映射到**一个或多个正确的程序**，但**一个程序肯定只对应到一种需求**，因而**程序包含的信息熵**不低于**需求的信息熵**。 > > 而**程序**中不仅仅需要描述**需求的信息**，还需要包含: 可读性、辩识度；如果是**静态语言**还需要静态检查等**额外信息**。 > - 这里也可以看出来，为什么DSL是**特定领域的语言**了。 ### DSL分类 - 最常见的分类方法是按照DSL的**实现途径**来分类。 - 马丁·福勒曾将`DSL`分为**内部**和**外部**两大类，他的分类法得到了绝大多数业界人士的认可和沿袭。 > > > 内部与外部之分取决于`DSL`**是否将一种现存语言**作为**宿主语言**，在其上构建自身的实现。 > #### 内部DSL := 内嵌式DSL - 内部DSL，也称**内嵌式DSL**。因为它们的实现嵌入到宿主语言中，与之合为一体。 - 内部DSL将**一种现有编程语言**作为**宿主语言**，基于其设施建立专门面向特定领域的各种语义。 > > > 例如：Kotlin DSL、Groovy DSL等； > #### 外部DSL := 独立 DSL - 外部DSL，也称**独立DSL**。 > > > 因为它们是从零开始建立起来的独立语言，而不基于任何现有宿主语言的设施建立。 > > 外部DSL是从零开发的DSL，在词法分析、解析技术、解释、编译、代码生成等方面拥有独立的设施。 > - 开发外部DSL近似于从零开始实现一种拥有独特语法和语义的全新语言。 > > > 构建工具make 、语法分析器生成工具YACC、词法分析工具LEX等都是常见的外部DSL。 > > 例如：正则表达式、XML、SQL、JSON、 Markdown等； >  ### DSL示例 #### 内部DSL - HTML: 通过自然语言编写 > > > 在`Groovy`中，通过DSL可以用易读的写法生成XML > ```java import groovy.xml.MarkupBuilder def s = new StringWriter() def xml = new MarkupBuilder(s) xml.html{ head{ title("Hello") script(ahref:'https://xxxx.com/vue.js') } body{ p("Excited") } } println s.toString() ``` > > > 最后将生成 > ```csharp Excited ``` > > > 这里相对于Java这样的动态语言，最为不同的就是xml.html这个并不存在的方法居然可以通过**编译**并**运行** > > 它内部重写了`invokeMethod`方法，并进行**闭包遍历**，少写了许多`POJO`对象，效率更高。 > #### 外部DSL - 以`plantUML`为例，**外部DSL**不受限于**宿主语言**的语法，对用户很友好，尤其是对于不懂宿主语言语法的用户。 - 但外部DSL的自定义语法需要有配套的语法分析器。 > > - 常见的语法分析器有：YACC、ANTLR等。 > > > > > > > > - [ANTLR - 博客园/千千寰宇](https://www.cnblogs.com/johnnyzen/p/18849096) > > > > > >  ### DSL(领域特定语言) & DDD(领域驱动) - `DDD`和`DSL`的融合有三点： > > - 面向领域； > - 模型的组装方式； > - 分层架构演进； > > - `DSL` 可以看作是在**领域模型**之上的一层**外壳**，可以显著增强领域模型的能力。  - 它的价值主要有2个: > > - 提升了开发人员的生产力 > - 增进了开发人员与领域专家的沟通 > > > > > > > > > > **外部 DSL** 就是对领域模型的一种组装方式。 > > > >  ### DSL不是银弹 - 前开篇也提到了，在信息量不变的情况下，代码行数越短，它的“潜规则”信息量就越多，那么如何排查？如何定位？如何扩展？成为一个好的DSL需要考量的点。 - 设计良好的DSL难点在于： > > - DSL只是一种声明式的编程语言，无法承载大量业务。 > - DSL语句与编译生成的“字节码”的过程是黑盒的，不但对内部工作不明朗，如果报错的话，不但堆栈行数无法与源码对应上，而且无法“断点”或者“日志”。 > - DSL对设计者要求高，需要会一个领域有通透的理解，设计时要克制『增加各种特性』，DSL还要文档齐全，支撑充分，甚至要开源以帮助使用者定位。 > > ### 有哪些DSL工具 - 上节中提到，DSL分为内部和外部。 > > > 由于外部DSL需要自己编写分析器，所以笔者使用**内部DSL**实现。 > - 从之前收集的大量资料中，调研到有两种比如轻量实现DSL的方式。 > > - 第一种：使用`Groovy`脚本语言的元编程特性，天然支持DSL的下定义，而且兼容Java调用，生成的class更容易被JVM优化，执行性能上不会有太多损失。 > > > > - 第二种：使用`Jetbrains MPS`，开发基于java base的内部DSL。支持快速修复、智能提示、语法检查等。 > > > > > > > > > > https://www.jetbrains.com/zh-cn/mps/ > > > > - 第三种： ANTLR > > > > > > > - [ANTLR - 博客园/千千寰宇](https://www.cnblogs.com/johnnyzen/p/18849096) > > > > > > ### 案例：Groovy实战DSL > > > 参见: [一杆到底：DSL 领域特定语言 - Aliyun](https://developer.aliyun.com/article/885778) > ### 案例：ANTLR 【TODO】 > > > 参见: [ANTLR - 博客园/千千寰宇](https://www.cnblogs.com/johnnyzen/p/18849096) > ## 数据控制语言DCL - 数据控制语言（Data Control Language statements， DCL），用来授予或回收访问数据库的某种特权，并控制数据库操纵事务发生的时间及效果，对数据库实行监视等。如： > > - 1. GRANT：授权。 > - 1. ROLLBACK [WORK] TO [SAVEPOINT]：回退到某一点。回滚---ROLLBACK回滚命令使数据库状态回到上次最后提交的状态。其格式为：SQL>ROLLBACK; > - 1. COMMIT [WORK]：提交。在数据库的插入、删除和修改操作时，只有当事务在提交到数据库时才算完成。在事务提交前，只有操作数据库的这个人才能有权看到所做的事情，别人只有在最后提交完成后才可以看到。提交数据有三种类型：显式提交、隐式提交及自动提交。下面分别说明这三种类型。 > > - (1) 显式提交 用`COMMIT`命令直接完成的提交为显式提交。其格式为：`SQL>COMMIT` - (2) 隐式提交 用SQL命令间接完成的提交为隐式提交。这些命令是：ALTER，AUDIT，COMMENT，CONNECT，CREATE，DISCONNECT，DROP，EXIT，GRANT，NOAUDIT，QUIT，REVOKE，RENAME。 - (3) 自动提交 若把`AUTOCOMMIT`设置为`ON`，则在插入、修改、删除语句执行后，系统将自动进行提交，这就是自动提交。 > > > 其格式为：`SQL> SET AUTOCOMMIT ON;` > ```txt COMMIT - save work done 提交 SAVEPOINT - identify a point in a transaction to which you can later roll back 保存点 ROLLBACK - restore database to original since the last COMMIT 回滚 SET TRANSACTION - Change transaction options like what rollback segment to use 设置当前事务的特性，它对后面的事务没有影响． ``` ## 数据操纵语言DML - 数据操纵语言（Data Manipulation Language, DML），**SQL中处理数据等操作**统称为**数据操纵语言**。 - 主要有三种形式： 1. 插入：INSERT 2. 更新：UPDATE 3. 删除：DELETE ```txt SELECT - retrieve data from the a database 查询 INSERT - insert data into a table 添加 UPDATE - updates existing data within a table 更新 DELETE - deletes all records from a table, the space for the records remain 删除 CALL - call a PL/SQL or Java subprogram EXPLAIN PLAN - explain access path to data Oracle RDBMS执行每一条SQL语句，都必须经过Oracle优化器的评估。 所以，了解优化器是如何选择(搜索)路径以及索引是如何被使用的，对优化SQL语句有很大的帮助。 Explain可以用来迅速方便地查出对于给定SQL语句中的查询数据是如何得到的即搜索路径(我们通常称为Access Path)。 从而使我们选择最优的查询方式达到最大的优化效果。 LOCK TABLE - control concurrency 锁，用于控制并发 ``` ## 数据查询语言DQL - 数据查询语言DQL(Data Query Language) > - 基本结构是由SELECT子句，FROM子句，WHERE子句组成的查询块： > `SELECT <字段名表>FROM <表或视图名>WHERE <查询条件>`