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MySQL基础

1.概述

1.1 数据库

数据库是长期存储在计算机内有组织、有共享、统一管理的数据集合

存储位置：

• 基于磁盘的数据库 mysql sqlserver oracle。数据存储文件中。IO 读写 效率偏慢 数据持久(永久保存)

• 基于内存的数据库 redis 效率比较快 数据有可能丢失(不影响)

关系上：

• 关系型数据库 mysql sqlserver oracle 表与表 字段与字段之间 数据与数据之间有关系。

• 非关系型数据库 redis

1.2 MySQL数据库

优势：

• 速度：运行速度快

• 价格：社区版免费

• 容易使用：相对来说复杂程度低，易于学习

• 可移植性：能工作在不同系统平台上

• 接口丰富：提供多种语言的API接口

• 支持查询语言：可以利用标准sql语法和ODBC(开放式数据库连接)的应用程序

• 安全性和连接性：

• 安全灵活的权限和密码系统，允许主机验证，服务器的密码连接加密；

• 网络化提高数据共享的效率

数据库-->表(table)-->表字段：数据类型，约束，数据

数据库表由横向的行和纵向的列组成：

行称为记录，是组织数据的单位；

列称为字段，每一列表示记录的一个属性；

1.3 SQL

SQL(Structured Query Language)是“结构化查询语言”，它是对关系型数据库的操作语言。

语法：

• SQL语句可以单行或多行书写，以分号结尾；

• 可以用空格和缩进来来增强语句的可读性；

• 关键字不区别大小写，建议使用大写；

分类：

• DDL(Data Definition Language)：数据定义语言，用来定义数据库对象：库、表、列等；

• DML(Data Manipulation Language)：数据操作语言，用来定义数据库记录（数据）；

• DCL(Data Control Language)：数据控制语言，用来定义访问权限和安全级别；

• DQL(Data Query Language)：数据查询语言，用来查询记录 select

2.DDL

2.1 连接显示

连接指定计算机上mysql的server:

mysql -uroot [-hip] -p

mysql -uroot -h127.0.0.1 -p

• 查看mysql的server里面有哪些数据库： show databases；

• 选择使用特定的数据库： use 数据库的名称;

• 查看指定数据库下所有的表： show tables；

• 查看表里面所有的数据: select * from 表名;

• 查看表的表结构: desc 表名;

2.2 基本操作

数据库操作

• 创建数据库: create database [if not exists] 数据库名; (数据库名称不可更改)

• 修改数据库： alter database 库名 character set 字符集名;

• 删除数据库： drop database 数据库名；(连着表/数据都一块删除，数据无法回滚)

数据表操作

• 查看创建数据库基本信息 show create database 数据库名;

• 创建表 create table 表名(

  字段1 数据类型 [约束],

  字段2 数据类型 [约束],

  字段n 数据类型 [约束]

  );

• 添加列 alter table 表名 add column 列名 类型 【first|after 字段名】;

• 修改列的类型或约束 alter table 表名 modify column 列名 新类型 【新约束】;

• 修改列名 alter table 表名 change column 旧列名 新列名 类型;

• 删除列 alter table 表名 drop column 列名;

• 修改表名 alter table 表名 rename 【to】 新表名;

  rename table tname_old to tname_new;

• 删除表 drop table【if exists】 表名;

• 复制表的结构 create table 表名 like 旧表;

• 复制表的结构+数据 create table 表名 select 查询列表 from 旧表【where 筛选】;

2.3 数据类型

2.3.1 整型

特点： ①都可以设置无符号和有符号，默认有符号，通过unsigned设置无符号 ②如果超出了范围，会报out or range异常，插入临界值 ③长度可以不指定，默认会有一个长度 长度代表显示的最大宽度，如果不够则左边用0填充，但需要搭配zerofill，并且默认变为无符号整型

2.3.2 浮点型

定点数：decimal(M,D) 参数m<65 是总个数，d<30且 d<m 浮点数: float(M,D) 4B double(M,D) 8B

①M代表整数部位+小数部位的个数，D代表小数部位 ②如果超出范围，则报out or range异常，并且插入临界值 ③M和D都可以省略，但对于定点数，M默认为10，D默认为0 ④如果精度要求较高，则优先考虑使用定点数

2.3.3 字符

char、varchar、binary、varbinary、enum、set、text、blob

char：固定长度的字符，写法为char(M)，最大长度不能超过M，其中M可以省略，默认为1 varchar：可变长度的字符，写法为varchar(M)，最大长度不能超过M，其中M不可以省略

2.3.4 日期

year年 date日期 time时间

datetime 日期+时间

timestamp 这个字段里的时间数据会随其他字段修改的时候自动刷新

2.4 约束

2.4.1 约束

• NOT NULL：非空，该字段的值必填

• UNIQUE：唯一，该字段的值不可重复

• DEFAULT：默认，该字段的值不用手动插入有默认值

• CHECK：检查，mysql不支持

• PRIMARY KEY：主键，该字段的值不可重复并且非空 unique+not null

• FOREIGN KEY：外键，该字段的值引用了另外的表的字段

2.4.2 主键和唯一

任意类型的字段都可以充当主键，一张表有且只有一个主键

1、区别：

• ①一个表至多有一个主键，但可以有多个唯一

• ②主键不允许为空，唯一可以为空

2、相同点

• 都具有唯一性

• 都支持组合键，但不推荐

2.4.3 外键

alter table 表名 add constrant 外键名 foreign key (外键表的引用列) references 主键表(主键列)

主外键是构成表与表关联的唯一途径

外键是另一张表的主键

1. 用于限制两个表的关系，从表的字段值引用了主表的某字段值

2. 外键列和主表的被引用列要求类型一致，意义一样，名称无要求

3. 主表的被引用列要求是一个key（一般就是主键）

4. 插入数据，先插入主表；删除数据，先删除从表 可以通过以下两种方式来删除主表的记录

• 级联删除

  ALTER TABLE stuinfo ADD CONSTRAINT fk_stu_major FOREIGN KEY(majorid) REFERENCES major(id) ON DELETE CASCADE;

• 级联置空

  ALTER TABLE stuinfo ADD CONSTRAINT fk_stu_major FOREIGN KEY(majorid) REFERENCES major(id) ON DELETE SET NULL;

• SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 0; 删除完成后设置 SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 1;

2.4.4 操作

1.创建表添加约束

create table 表名( ? 字段名 字段类型 not null,#非空 ? 字段名 字段类型 primary key,#主键 ? 字段名 字段类型 unique,#唯一 ? 字段名 字段类型 default 值,#默认 ? constraint 约束名 foreign key(字段名) references 主表（被引用列）

)

注意： ? 支持类型 可以起约束名 列级约束 除了外键 不可以 表级约束 除了非空和默认 可以，但对主键无效

列级约束可以在一个字段上追加多个，中间用空格隔开，没有顺序要求

2.修改表时添加或删除约束

• 1、非空 添加非空 alter table 表名 modify column 字段名 字段类型 not null; 删除非空 alter table 表名 modify column 字段名 字段类型 ;

• 2、默认 添加默认 alter table 表名 modify column 字段名 字段类型 default 值; 删除默认 alter table 表名 modify column 字段名 字段类型 ;

• 3、主键 添加主键 alter table 表名 add【 constraint 约束名】 primary key(字段名); 删除主键 alter table 表名 drop primary key;

• 4、唯一 添加唯一 alter table 表名 add【 constraint 约束名】 unique(字段名); 删除唯一 alter table 表名 drop index 索引名;

• 5、外键 添加外键 alter table 表名 add【 constraint 约束名】 foreign key(字段名) references 主表（被引用列）; 删除外键 alter table 表名 drop foreign key 约束名;

2.4.5 自增长列

auto_increment

特点：

1. 不用手动插入值，可以自动提供序列值，默认从1开始，步长为1

   如果要更改起始值：手动插入值

   如果要更改步长：更改系统变量

   set auto_increment = 值;

2. 一个表至多有一个自增长列

3. 自增长列只能支持数值型

4. 自增长列必须为一个key

• 创建表时设置自增长列

  create table 表(

  字段名 字段类型 约束 auto_increment

  )

• 修改表时设置自增长列

  alter table 表 modify column 字段名 字段类型 约束 auto_increment

• 删除自增长列

  alter table 表 modify column 字段名 字段类型 约束

3.DML

3.1.insert

• 对所有的字段新增数据

  insert into 表名 values (数据1,数据2...数据n),(数据1,数据2...数据n);

• 对指定的字段新增数据(推荐)

  insert into 表名 （字段1,字段2...字段n） values (数据1,数据2...数据n);

• 编码处理

  不能添加中文数据：需要更改mysql服务的编码格式。

mysql的server: 默认的编码格式 latin 改成utf8

mysql的核心配置文件: my.ini

66 default-character-set=utf8

100 character-set-server=utf8

3.2.delete

delete from 表名 [where 条件 ]; 清空表数据 多条记录受影响

3.3.update

update 表名 set 字段名1 = 值1,字段名2 = 值2 [where 条件]；多条记录受影响

4.DQL

DQL就是数据查询 select 语言，数据库执行DQL语句不会对数据进行改变，而是让数据库发送结果集给客户端。

写法顺序：select--from--where--group by--having--order by

执行顺序：from--where--group by--having--select--order by

4.1 基本查询

1. 查询单个字段select 字段名 from 表名;

2. 查询多个字段select 字段名，字段名 from 表名;

3. 查询所有字段select * from 表名

4. 查询常量select 常量值; 注意：字符型和日期型的常量值必须用单引号引起来，数值型不需要

5. 查询函数 select 函数名(实参列表);

6. 查询表达式 select 100/1234;

7. 起别名 ①as ②空格

8. 去重 select distinct 字段名 from 表名;

9. +

   作用：做加法运算 select 数值+数值; 直接运算 select 字符+数值;先试图将字符转换成数值，如果转换成功，则继续运算；否则转换成0，再做运算 select null+值;结果都为null

10. ifnull函数 功能：判断某字段或表达式是否为null，如果为null 返回指定的值，否则返回原本的值 select ifnull(commission_pct,0) from employees;

11. isnull函数 功能：判断某字段或表达式是否为null，如果是，则返回1，否则返回0

12. explain select... 查看语句查询次数

4.2 条件查询

select 查询列表 from 表名 where 筛选条件

筛选条件：

1. 简单条件运算符

   < = <> != >= <= <=>安全等于

2. 逻辑运算符

   && and|| or ! not

3. 模糊查询

   like:一般搭配通配符使用，可以判断字符型或数值型

   通配符：%任意多个字符，_任意单个字符

   between and ：是否满足一个区间范围 in ：条件的集合 is null /is not null：用于判断null值

排序：

select 查询列表 from 表 where 筛选条件 order by 排序列表 【asc/desc】

• asc ：升序，默认升序 desc：降序

• 排序列表支持 单个字段、多个字段、函数、表达式、别名

• order by的位置一般放在查询语句的最后（除limit语句之外）

4.3 分组查询

4.3.1 语法

SELECT column, group_function(column) FROM table

[WHERE condition]

[GROUP BY group_by_expression]

[ORDER BY column];

WHERE一定放在FROM后面

4.3.2 分组(聚合)函数

聚合函数是用来做纵向运算的函数：

不能在WHERE 子句中使用组函数

可以在 HAVING 子句中使用组函数

COUNT()：统计指定列不为NULL的记录行数；

MAX()：计算指定列的最大值，如果指定列是字符串类型，那么使用字符串排序运算；

MIN()：计算指定列的最小值，如果指定列是字符串类型，那么使用字符串排序运算；

SUM()：计算指定列的数值和，如果指定列类型不是数值类型，那么计算结果为0；

AVG()：计算指定列的平均值，如果指定列类型不是数值类型，那么计算结果为0；

4.3.3 过滤

HAVING 过滤分组:

1. haivng是在分组后对数据进行过滤. where是在分组前对数据进行过滤

2. 满足HAVING 子句中条件的分组将被显示

4.3.4 分页

limit

第一个参数：第一个返回记录行的偏移量，初始记录行的偏移量是 0

第二个参数：返回记录行的最大数目

如果只给一个参数，表示返回最大的记录行数目

假如要显示的页数为page，每一页条目数为size

select 查询列表 from 表 limit (page-1)*size,size;

总条数：all_count = select count(*) from tb;

每页：size

总页数：all_count/size

4.4 关联查询

4.4.1 多表查询

全相乘是作笛卡尔积,查询效率低,没有使用索引

SELECT table1.column, table2.column FROM table1, table2

WHERE table1.column1 = table2.column2;

• 在 WHERE 子句中写入连接条件

• 在表中有相同列时，在列名之前加上表名前缀,否则会报错误

4.4.2 连接多表

连接 n个表,至少需要 n-1个连接条件

1.内连接 [inner] join on 交集:

select * from table1 inner join table2 on 关联条件;

从table1中取出每一条记录,去table2中与所有的记录进行匹配: 匹配相同最才会保留结果,否则不保留.

2.外连接

• 左外连接 left [outer] join on 左并集

左连接查询效率相比于全相乘的查询效率快,查询速度快，消耗内存小，而且使用了索引

...from table1

left join table2 on ...

left join table3 on...

多表

table1记录会全保留，而table2中不匹配的为null

• 右外连接 right [outer] join on 右并集

...from table1 right join table2 on ...

4.4.3 联合查询

union：连接两个以上的 SELECT 语句的结果组合到一个结果集合中。多个 SELECT 语句会删除重复的数据。

union all: 会把所有的记录返回，且效率高于union 。

4.5 子查询

出现在其他语句内部的select语句，称为子查询或内查询

4.5.1 where

内层查询结果当作外层查询的比较条件

4.5.2 from

内层的查询结果当成临时表，供外层sql再次查询。查询结果集可以当成表看待。临时表要使用一个别名。

4.5.3 exists

外层sql的结果，拿到内层sql去测试，如果内层的sql成立，则该行取出。内层查询是exists后的查询。

4.5.4 any

只要满足内层查询语句结果的的任意一个，就可以通过该条件来执行外层查询语句

4.5.5 all

使用all关键字，要满足内层查询语句的所有结果，才可以通过该条件来执行外层查询语句

4.6 常用函数

字符函数

数学函数 ceil:向上取整 round：四舍五入 mod:取模 floor：向下取整 truncate:截断 rand:获取随机数，返回0-1之间的小数

日期函数

其他函数 version 当前数据库服务器的版本 database 当前打开的数据库 user当前用户 password(‘字符‘)：返回该字符的密码形式 md5(‘字符‘):返回该字符的md5加密形式

5.事务

5.1存储引擎

mysql中的数据用各种不同的技术存储在文件（或内存）中

在mysql中用的最多的存储引擎有：innodb，myisam ,memory 等。其中innodb支持事务，而 myisam、memory等不支持事务

show engines;

建表指定引擎：

create table tb (...) engine=InnoDB auto_increment=11 default charset=utf8;

• myisam：管理表（格式文件、数据文件、索引文件）

• innodb：默认引擎，支持事务，支持数据库崩溃自动恢复，存储安全

  表特征：1.表格式.frm文件 2.表空间存内容

• memory：数据及索引存在内存，行固定（查询速度快，不安全）

  表格式.frm文件

5.2 事务 transaction

• 事务是一个完整的业务逻辑

• 事务由单独单元的一个或多个SQL语句组成，在这个单元中，每个MySQL语句是相互依赖的。

• 整个单独单元作为一个不可分割的整体。

• 如果某条SQL语句执行失败或产生错误，整个单元将会回滚。所有受到影响的数据将返回到事物开始以前的状态；

• 如果单元中的所 有SQL语句均执行成功，则事物被顺利执行。

只限于DML中：insert delete update

InnoDB提供一组记录事务性活动的日志文件

提交事务：事务结束，清空日志，数据写入 commit

回滚事务：撤销操作，清空日志，全部失败 rollback 只能滚回上次提交点

start transaction；关闭自动提交

5.3 事务特性

事务的ACID(acid)属性

• 原子性（Atomicity）

  原子性是指事务是一个不可分割的工作单位，事务中的操作要么都发生，要么都不发生。

• 一致性（Consistency）

  事务必须使操作同时成功或失败

• 隔离性（Isolation）

  事务的隔离性是指一个事务的执行不能被其他事务干扰，即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的，并发执行的各个事务之间不能互相干扰。

• 持久性（Durability）

  持久性是指一个事务一旦被提交，它对数据库中数据的改变就是永久性的，接下来的其他操作和数据库故障不应该对其有任何影响

5.4 隔离级别

1. 读未提交：A可以读取B未提交的数据

   ----->脏读

2. 读已提交：A只能读B提交的数据

   ----->不可重复读取：读取随提交而可能不同，数据真实

3. 可重复读：A读取后B再修改提交A也不变

   ----->幻读：数据不真实

4. 序列化：事务排队，不能并发

6.视图

不同角度下观察数据

create view tb_view as select * from tb;

drop view tb_view;

DQL语句才能创建view对象

面向视图的操作会改变原数据

简化语句结果为视图对象

7.索引

字段或多字段联合 添加索引

提高查询效率

主键自动添加索引，unique也自动创建索引

索引是单独对象，不同引擎存储索引方式不同：

以 自平衡二叉树 B-tree形式存在

create index tb_name on tb(name);

drop index tb_name on tb;

索引失效：

• 模糊查询时以 % 开头

• 使用OR时，两边都有索引时才使用索引（UNION 不会失效）

• 使用复合索引时，没有使用左侧列查找时失效

• where中索引列参与运算时失效

• where中索引列使用函数时失效

索引用于优化数据库

分类：

• 单一索引

• 复合索引

• 主键索引

• 唯一性索引

8.设计范式

数据库表设计

第一范式：要求任一表必须有主键，每一个字段原子性

第二范式：第一的基础上，非主键完全依赖主键，不能部分依赖

第三范式：第二的基础上，非主键字段直接依赖主键，不产生传递依赖

一对多，两张表，多的表加外键

多对多，三张表，关系表两个外键

一对一，外键唯一

实际设计存在偏差，以需求为主，冗余换执行速度，减少表连接次数

MySQL基础

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原文地址：https://www.cnblogs.com/fremontxutheultimate/p/14674823.html