[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

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

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

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

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

案例：Groovy实战DSL

参见: 一杆到底：DSL 领域特定语言 - Aliyun

案例：ANTLR 【TODO】

参见: ANTLR - 博客园/千千寰宇

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;

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

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>

X 参考文献

• DQL、DML、DDL、DCL的概念与区别 - 博客园 【推荐】
• 聊聊SQL语句中 DDL 、DML 、DQL 、DCL 分别是什么 - CSDN
• DDL、DML和DCL的区别与理解 - Aliyun 【推荐】