一、项目实践
1.1 项目背景
假设我们正在开发一个名为“在线图书管理系统”的项目。该项目旨在帮助图书馆管理员管理图书的借阅、归还、库存等操作，同时为读者提供一个便捷的图书查询和借阅平台。
1.2 数据库设计
1.2.1 需求分析
根据项目的需求，我们需要设计以下几个实体：
- 读者（Reader）：包括读者ID、姓名、性别、年龄、联系方式等字段。
- 图书（Book）：包括图书ID、书名、作者、出版社、ISBN、库存数量等字段。
- 借阅记录（BorrowRecord）：包括借阅ID、读者ID、图书ID、借阅日期、归还日期等字段。
1.2.2 E-R图
根据需求分析，我们可以绘制出如下的E-R图：
| 实体 | 属性 |
|---|---|
| 读者（Reader） | 读者ID（PK）、姓名、性别、年龄、联系方式 |
| 图书（Book） | 图书ID（PK）、书名、作者、出版社、ISBN、库存数量 |
| 借阅记录（BorrowRecord） | 借阅ID（PK）、读者ID（FK）、图书ID（FK）、借阅日期、归还日期 |
其中，PK表示主键，FK表示外键。
1.2.3 数据库表结构
根据E-R图，我们可以设计出如下的数据库表结构：
Reader表：
| 字段名称 | 数据类型 | 约束条件 |
|---|---|---|
| ReaderID | INT | PRIMARY KEY |
| Name | VARCHAR | NOT NULL |
| Gender | CHAR(1) | NOT NULL |
| Age | INT | NOT NULL |
| Contact | VARCHAR | NOT NULL |
Book表：
| 字段名称 | 数据类型 | 约束条件 |
|---|---|---|
| BookID | INT | PRIMARY KEY |
| Title | VARCHAR | NOT NULL |
| Author | VARCHAR | NOT NULL |
| Publisher | VARCHAR | NOT NULL |
| ISBN | VARCHAR | UNIQUE |
| Stock | INT | NOT NULL |
BorrowRecord表：
| 字段名称 | 数据类型 | 约束条件 |
|---|---|---|
| BorrowID | INT | PRIMARY KEY |
| ReaderID | INT | FOREIGN KEY REFERENCES Reader(ReaderID) |
| BookID | INT | FOREIGN KEY REFERENCES Book(BookID) |
| BorrowDate | DATE | NOT NULL |
| ReturnDate | DATE | NULL |
1.3 SQL查询实践
1.3.1 创建数据库和表
首先，我们需要创建数据库和表：
CREATE DATABASE LibraryManagement;USE LibraryManagement;CREATE TABLE Reader (ReaderID INT PRIMARY KEY,Name VARCHAR(100) NOT NULL,Gender CHAR(1) NOT NULL,Age INT NOT NULL,Contact VARCHAR(100) NOT NULL
);CREATE TABLE Book (BookID INT PRIMARY KEY,Title VARCHAR(200) NOT NULL,Author VARCHAR(100) NOT NULL,Publisher VARCHAR(100) NOT NULL,ISBN VARCHAR(20) UNIQUE,Stock INT NOT NULL
);CREATE TABLE BorrowRecord (BorrowID INT PRIMARY KEY,ReaderID INT,BookID INT,BorrowDate DATE NOT NULL,ReturnDate DATE NULL,FOREIGN KEY (ReaderID) REFERENCES Reader(ReaderID),FOREIGN KEY (BookID) REFERENCES Book(BookID)
);1.3.2 插入数据
接下来，我们向表中插入一些数据：
-- 插入读者数据
INSERT INTO Reader (ReaderID, Name, Gender, Age, Contact) VALUES
(1, '张三', '男', 25, '12345678901'),
(2, '李四', '女', 30, '09876543210');-- 插入图书数据
INSERT INTO Book (BookID, Title, Author, Publisher, ISBN, Stock) VALUES
(1, 'SQL必知必会', 'Ben Forta', '人民邮电出版社', '9787115430547', 10),
(2, 'Java编程思想', 'Bruce Eckel', '机械工业出版社', '9787111544303', 5);-- 插入借阅记录数据
INSERT INTO BorrowRecord (BorrowID, ReaderID, BookID, BorrowDate, ReturnDate) VALUES
(1, 1, 1, '2023-10-01', NULL),
(2, 2, 2, '2023-10-02', '2023-10-05');1.3.3 查询数据
- 查询所有读者信息：
SELECT * FROM Reader;- 查询库存数量大于5的图书信息：
SELECT * FROM Book WHERE Stock > 5;- 查询张三借阅的图书信息：
SELECT b.Title
FROM BorrowRecord br
JOIN Book b ON br.BookID = b.BookID
WHERE br.ReaderID = (SELECT ReaderID FROM Reader WHERE Name = '张三');- 查询未归还的借阅记录：
SELECT * FROM BorrowRecord WHERE ReturnDate IS NULL;1.3.4 更新数据
- 更新图书《SQL必知必会》的库存数量：
UPDATE Book SET Stock = Stock - 1 WHERE BookID = 1;- 更新读者张三的联系方式：
UPDATE Reader SET Contact = '11122233344' WHERE Name = '张三';1.3.5 删除数据
- 删除读者李四的借阅记录：
DELETE FROM BorrowRecord WHERE ReaderID = 2;- 删除库存数量为0的图书：
DELETE FROM Book WHERE Stock = 0;1.4 事务处理
在图书管理系统中，借阅和归还操作需要保证数据的一致性，因此我们需要使用事务来处理这些操作。
1.4.1 借阅操作
借阅操作需要同时更新图书的库存数量和插入借阅记录，我们可以使用事务来保证这两个操作要么都成功，要么都失败。
START TRANSACTION;-- 更新图书库存数量
UPDATE Book SET Stock = Stock - 1 WHERE BookID = 1;-- 插入借阅记录
INSERT INTO BorrowRecord (BorrowID, ReaderID, BookID, BorrowDate, ReturnDate) VALUES (3, 1, 1, '2023-10-10', NULL);-- 提交事务
COMMIT;如果在执行过程中发生错误，我们可以使用ROLLBACK来回滚事务：
START TRANSACTION;-- 更新图书库存数量（假设图书ID不存在，会报错）
UPDATE Book SET Stock = Stock - 1 WHERE BookID = 999;-- 插入借阅记录（由于前面的语句报错，此语句不会执行）
INSERT INTO BorrowRecord (BorrowID, ReaderID, BookID, BorrowDate, ReturnDate) VALUES (4, 1, 1, '2023-10-11', NULL);-- 回滚事务
ROLLBACK;1.4.2 归还操作
归还操作需要同时更新借阅记录的归还日期和图书的库存数量，同样可以使用事务来处理。
START TRANSACTION;-- 更新借阅记录的归还日期
UPDATE BorrowRecord SET ReturnDate = '2023-10-15' WHERE BorrowID = 1;-- 更新图书库存数量
UPDATE Book SET Stock = Stock + 1 WHERE BookID = 1;-- 提交事务
COMMIT;创作不易，感谢打赏
