回顾MySQL数据库基础

一、数据库简介

1.1 数据的时代

涉及的数据量大
数据不随程序的结束而消失
数据被多个应用程序共享
大数据
数据的分类

结构化的数据&＃xff1a;即有固定格式和有限长度的数据。例如填的表格就是结构化的数据&＃xff0c;序号&＃xff1a;1&＃xff0c;姓名&＃xff1a;张三&＃xff0c;性别&＃xff1a;男&＃xff0c;年龄&＃xff1a;18&＃xff0c;这都叫结构化数据

非结构化的数据&＃xff1a;非结构化的数据越来越多&＃xff0c;就是不定长、无固定格式的数据&＃xff0c;例如网页&＃xff0c;有时候
非常长&＃xff0c;有时候几句话就没了&＃xff1b;例如语音&＃xff0c;视频都是非结构化的数据

半结构化数据&＃xff1a;比如&＃xff1a;XML或者HTML的格式的数据

1.2 数据库的发展史

文件管理系统的缺点&＃xff1a;

编写应用程序不方便
数据冗余不可避免
应用程序依赖性
不支持对文件的并发访问
数据间联系弱
难以按用户视图表示数据
无安全控制功能
数据库系统发展阶段&＃xff1a;

萌芽阶段&＃xff1a;文件系统 &＃xff1a;使用磁盘文件来存储数据

初级阶段&＃xff1a;第一代数据库 &＃xff1a;出现了网状模型、层次模型的数据库

中级阶段&＃xff1a;第二代数据库 &＃xff1a;关系型数据库和结构化查询语言

高级阶段&＃xff1a;新一代数据库 “关系-对象” 型数据库

1.3 DBMS 数据库管理系统

Database&＃xff1a;数据库是数据的汇集&＃xff0c;它以一定的组织形式存于存储介质上
DBMS&＃xff1a;是管理数据库的系统软件&＃xff0c;它实现数据库系统的各种功能。是数据库系统的核心
DBA&＃xff1a;负责数据库的规划、设计、协调、维护和管理等工作
应用程序&＃xff1a;指以数据库为基础的应用程序

1.4 数据库管理系统的优点

相互关联的数据的集合
较少的数据冗余
程序与数据相互独立
保证数据的安全、可靠
最大限度地保证数据的正确性
数据可以并发使用并能同时保证一致性

1.5 数据库管理系统的基本功能

数据定义
数据处理
数据安全
数据备份

1.6 数据库系统的架构

单机架构
大型主机/终端架构
主从式架构&＃xff08;C/S&＃xff09;
分布式架构
1.7 各种数据库管理系统
层次数据库

网状数据库

RDBMS 关系型数据库

Relational Database Management System,关系模型最初由IBM公司的英国计算机科学家埃德加·科德(Edgar F. Codd)于1969年描述,1974年&＃xff0c;IBM开始开发系统R&＃xff0c;这是一个开发RDBMS原型的研究项目。然而&＃xff0c;第一个商业上可用的 RDBMS 是甲骨文&＃xff0c;于1979年由关系软件&＃xff08;现为甲骨文公司&＃xff09;发布.

关系统型数据库相关概念&＃xff1a;

关系 Relational &＃xff1a;关系就是二维表&＃xff0c;其中&＃xff1a;表中的行、列次序并不重要
行 row&＃xff1a;表中的每一行&＃xff0c;又称为一条记录record
列 column&＃xff1a;表中的每一列&＃xff0c;称为属性&＃xff0c;字段&＃xff0c;域 field
主键 Primary key&＃xff1a;PK , 用于唯一确定一个记录的字段&＃xff0c;一张表只有一个主键
域 domain&＃xff1a;属性的取值范围&＃xff0c;如&＃xff0c;性别只能是’男’和’女’两个值&＃xff0c;人类的年龄只能0-150
常用关系数据库&＃xff1a;

MySQL &＃xff1a; MySQL, MariaDB, Percona Server
PostgreSQL &＃xff1a; 简称为pgsql&＃xff0c;EnterpriseDB
Oracle &＃xff1a; 是甲骨文公司的一款关系数据库管理系统。
MSSQL &＃xff1a;是指微软的SQLServer数据库服务器&＃xff0c;它是一个数据库平台&＃xff0c;提供数据库的从服务器到终端的完整的解决方案&＃xff0c;其中数据库服务器部分&＃xff0c;是一个数据库管理系统&＃xff0c;用于建立、使用和维护数据库。
DB2 &＃xff1a;是IBM一种分布式数据库解决方案。简单说&＃xff1a;DB2就是IBM开发的一种大型关系型数据库平台

1.8 关系型数据库理论

实体联系模型E-R
实体 Entity&＃xff1a;客观存在并可以相互区分的客观事物或抽象事件称为实体,在E-R图中用矩形框表示实体&＃xff0c;把实体名写在框内

属性&＃xff1a;实体所具有的特征或性质

联系&＃xff1a;联系是数据之间的关联集合&＃xff0c;是客观存在的应用语义链

• 实体内部的联系&＃xff1a;指组成实体的各属性之间的联系。如职工实体中&＃xff0c;职工号和部门经理号之间

有一种关联关系

• 实体之间的联系&＃xff1a;指不同实体之间联系。例&＃xff1a;学生选课实体和学生基本信息实体之间

• 实体之间的联系用菱形框表示

联系类型&＃xff1a;

一对一联系(1:1)
一对多联系(1:n)&＃xff1a;外键
多对多联系(m:n)&＃xff1a;增加第三张表
数据的操作&＃xff1a;

数据提取&＃xff1a;在数据集合中提取感兴趣的内容。select
数据更新&＃xff1a;变更数据库中的数据。insert、delete、update
数据库规划流程&＃xff1a;

收集数据&＃xff0c;得到字段
收集必要且完整的数据项
转换成数据表的字段

二、关系型数据库和非关系型数据库

主流的数据库系统 关系型数据库&＃xff1a;
Mysql&＃xff08;Oracle公司&＃xff09; 、 SQL server&＃xff08;微软) 、access(微软公司office产品&＃xff09; Oracle 、DB2&＃xff08;IBM公司&＃xff09;&＃xff0c;sybase&＃xff08;sybase&＃xff09; 等等

关系型数据库和非关系型数据库的区别

关系数据库&＃xff1a; 关系数据库结构是二维数据库表&＃xff0c;二维表当中每个字段&＃xff08;列&＃xff09;用来描述对象的一个属性&＃xff0c; 每个记录&＃xff08;行&＃xff09;用来描述一个对象的信息&＃xff08;完整信息&＃xff09;&＃xff0c;关系数据库写到哪里也就是存储在硬盘当中 读写系统就会受到的IO限制或者瓶颈

关系型数据库最典型的数据结构是表&＃xff0c;由二维表及其之间的联系所组成的一个数据组织

优点&＃xff1a;
1、易于维护&＃xff1a;都是使用表结构&＃xff0c;格式一致
2、使用方便&＃xff1a;SQL语言通用&＃xff0c;可用于复杂查询
3、复杂操作&＃xff1a;支持SQL&＃xff0c;可用于一个表以及多个表之间非常复杂的查询
缺点&＃xff1a;
1、读写性能比较差&＃xff0c;尤其是海量数据的高效率读写
2、固定的表结构&＃xff0c;灵活度稍欠
3、高并发读写需求&＃xff0c;传统关系型数据库来说&＃xff0c;硬盘I/O是一个很大的瓶颈

缓存加速软件 非关系型数据库&＃xff08;NoSQL&＃xff09;&＃xff1a; MongoDB 、 Redis&＃xff08;内存数据库/缓存数据库&＃xff09;K-V键值对、与之类似的Memcache,K-V键值对 redis-memecache对比&＃xff1a; 相同点&＃xff1a;存储高热数据(在内存中高速运行&＃xff09; 不同点&＃xff1a;redis可以做持久化保存&＃xff0c;可以存储对象

非关系型数据库严格上不是一种数据库&＃xff0c;应该是一种数据结构化存储方法的集合&＃xff0c;可以是文档或者键值对等。

优点&＃xff1a;
1、格式灵活&＃xff1a;存储数据的格式可以是key,value形式、文档形式、图片形式等等&＃xff0c;文档形式、 图片形式等等&＃xff0c;使用灵活&＃xff0c;应用场景广泛&＃xff0c;而关系型数据库则只支持基础类型。
2、速度快&＃xff1a;nosql可以使用硬盘或者随机存储器作为载体&＃xff0c;而关系型数据库只能使用硬盘&＃xff1b;
3、高扩展性与高可用性&＃xff1b;
4、成本低&＃xff1a;nosql数据库部署简单&＃xff0c;基本都是开源软件。
缺点&＃xff1a;
1、不提供sql支持&＃xff0c;学习和使用成本较高
2、无事务处理
3、数据结构相对复杂&＃xff0c;复杂查询方面稍欠

三、数据库的基本概念

3.1 使用数据库的必要性

使用数据库可以高效且条理分明地存储数据&＃xff0c;使人们能够更加迅速、方便地管理数据。 数据库具有以下特点&＃xff1a;

可以结构化存储大量的数据信息&＃xff0c;方便用户进行有效的检索和访问。
可以有效地保持数据信息的一致性、完整性&＃xff0c;降低数据冗余。
可以满足应用的共享和安全方面的要求。
数据库技术是计算机科学的核心技术之一&＃xff0c;具有完备的理论基础。对数据库基本概念的掌握&＃xff0c;将有助于对数据库的理解。

3.2 数据库基本概念

数据&＃xff08;Data&＃xff09;

描述事物的符号记录
包括数字&＃xff0c;文字、图形、图像、声音、档案记录等
以“记录”形式按统一的格式进行存储
表

将不同的记录组织在一起
用来存储具体数据
数据库

表的集合&＃xff0c;是存储数据的仓库
以一定的组织方式存储的相互有关的数据集合
数据库管理系统&＃xff08;DBMS&＃xff09;
数据库管理系统&＃xff08;Database Management System&＃xff0c;DBMS&＃xff09;是实现对数据库资源有效组织、 管理和存取的系统软件。它在操作系统的支持下&＃xff0c;支持用户对数据库的各项操作。
DBMS 主要包括以下功能&＃xff1a;

数据库的建立和维护功能&＃xff1a;包括建立数据库的结构和数据的录入与转换、数据库的 转储与恢复、数据库的重组与性能监视等功能。

数据定义功能&＃xff1a;包括定义全局数据结构、局部逻辑数据结构、存储结构、保密模式 及信息格式等功能。保证存储在数据库中的数据正确、有效和相容&＃xff0c;以防止不合语 义的错误数据被输入或输出。

数据操纵功能&＃xff1a;包括数据查询统计和数据更新两个方面。

数据库的运行管理功能&＃xff1a;这是数据库管理系统的核心部分&＃xff0c;包括并发控制、存取控 制、数据库内部维护等功能。

通信功能&＃xff1a;DBMS 与其他软件系统之间的通信,如 Access 能与其他 Office 组件进行 数据交换。

数据库系统&＃xff1a;

是一个人机系统&＃xff0c;由硬件、OS、数据库、DBMS、应用软件和数据库用户组成
用户可以通过DBMS或应用程序操作数据库

3.3 访问数据库的流程

过程&＃xff1a;

应用程序把查询SQL语句发给服务器端执行。
服务器解析请求的SQL语句。
语句执行。
PS&＃xff1a;

确保SQL语法正确;
确保SQL语义上的正确性即对象是否存在;
数据库用户是否具有相应的访问权限。

四、 数据库基本操作

4.1 SQL分类

数据库&＃xff1a;database

表&＃xff1a;table&＃xff0c;行&＃xff1a;row 列&＃xff1a;column

索引&＃xff1a;index

视图&＃xff1a;view

存储过程&＃xff1a;procedure

存储函数&＃xff1a;function

触发器&＃xff1a;trigger

事件调度器&＃xff1a;event scheduler&＃xff0c;任务计划

用户&＃xff1a;user

权限&＃xff1a;privilege

4.2SQL 语言规范

在数据库系统中&＃xff0c;SQL 语句不区分大小写&＃xff0c;建议用大写

SQL语句可单行或多行书写&＃xff0c;默认以 " ; " 结尾

关键词不能跨多行或简写

用空格和TAB 缩进来提高语句的可读性

子句通常位于独立行&＃xff0c;便于编辑&＃xff0c;提高可读性

数据库对象和命名

数据库的组件(对象)&＃xff1a;
数据库、表、索引、视图、用户、存储过程、函数、触发器、事件调度器等

命名规则&＃xff1a;
必须以字母开头&＃xff0c;后续可以包括字母,数字和三个特殊字符&＃xff08;# _ $&＃xff09;
不要使用MySQL的保留字,如tabble select show databases

SQL语句分类&＃xff1a;

#DDL: Data Defination Language 数据定义语言
CREATE&＃xff0c;DROP&＃xff0c;ALTER#DML: Data Manipulation Language 数据操纵语言
INSERT&＃xff0c;DELETE&＃xff0c;UPDATE#DQL&＃xff1a;Data Query Language 数据查询语言
SELECT #DCL&＃xff1a;Data Control Language 数据控制语言
GRANT&＃xff0c;REVOKE&＃xff0c;COMMIT&＃xff0c;ROLLBACKSELECT * #SELECT子句
FROM products #FROM子句
WHERE price>666 #WHERE子句


4.3 查看帮助信息

mysql> help create
#help 后面跟上具体命令可以查看帮助
Many help items for your request exist.
To make a more specific request, please type &＃39;help &＃39;,
where is one of the following
topics:CREATE DATABASECREATE EVENTCREATE FUNCTIONCREATE FUNCTION UDFCREATE INDEXCREATE LOGFILE GROUPCREATE PROCEDURECREATE SERVERCREATE TABLECREATE TABLESPACECREATE TRIGGERCREATE USERCREATE VIEWSHOWSHOW CREATE DATABASESHOW CREATE EVENTSHOW CREATE FUNCTIONSHOW CREATE PROCEDURESHOW CREATE TABLESHOW CREATE USERSPATIAL##也可以进一步mysql> help create DATABASE \G


4.4 查看支持的字符集

show charset;
#查看支持字符集
默认拉丁文字

utf8 | UTF-8 Unicode
#阉割版的

utf8mb4 | UTF-8 Unicode
#真实的版本

我们编译安装已经修改过了

4.5 查看表&＃xff0c;使用表

mysql> show databases;
#查看当前数据库mysql> use mysql&＃xff1b;
#使用 mysql表MySQL root&＃64;localhost:school> select * form kaka;
#查看kaka表格的


4.6 管理数据库

创建数据库

#创建数据库
create database ka;#查看创建的数据库
show databases;#查看创建的数据库
show create database ka;删除数据库DROP DATABASE|SCHEMA [IF EXISTS] &＃39;DB_NAME&＃39;;drop database ka;查看数据库列表SHOW DATABASES;show databases;


五、数据类型

数据类型&＃xff1a;

数据长什么样

数据需要多少空间来存放

数据类型&＃xff1a;

系统内置数据类型

用户定义数据类型

MySQL&＃xff1a;支持多种内置数据类型

数值类型&＃xff1a;

日期/时间类型

字符串(字符)类型

选择正确的数据类型对于获得高性能至关重要&＃xff0c;三大原则&＃xff1a;

更小的通常更好&＃xff0c;尽量使用可正确存储数据的最小数据类型
简单就好&＃xff0c;简单数据类型的操作通常需要更少的CPU周期
尽量避免NULL&＃xff0c;包含为NULL的列&＃xff0c;对MySQL更难优化

5.1整数型

tinyint(m) 1个字节 范围(-128~127)

smallint(m) 2个字节 范围(-32768~32767)

mediumint(m) 3个字节 范围(-8388608~8388607)

int(m) 4个字节 范围(-2147483648~2147483647)

bigint(m) 8个字节 范围(±9.22*10的18次方)

上述数据类型&＃xff0c;如果加修饰符unsigned后&＃xff0c;则最大值翻倍

如&＃xff1a;tinyint unsigned的取值范围为(0~255)

5.2 浮点型 (float 和 double) &＃xff0c;近似值

float(m,d) 单精度浮点型 8位精度(4字节) m总个数&＃xff0c;d小数位, 注意: 小数点不占用总个数

double(m,d) 双精度浮点型16位精度(8字节) m总个数&＃xff0c;d小数位, 注意: 小数点不占用总个数

设一个字段定义为float(6,3)&＃xff0c;如果插入一个数123.45678,实际数据库里存的是123.457&＃xff0c;但总个数还以实际为准&＃xff0c;即6位

5.3 定点数

在数据库中存放的是精确值,存为十进制

decimal(m,d) 表示 最多 m 位数字,其中 d 个小数,小数点不算在长度内

比如: decimal(6,2) 总共能存6位数字&＃xff0c;末尾2位是小数&＃xff0c;字段最大值 9999.99 &＃xff08;小数点不算在长度内&＃xff09;

参数m<65 是总个数&＃xff0c;d<30且 d

MySQL5.0 和更高版本将数字打包保存到一个二进制字符串中&＃xff08;每4个字节存9个数字&＃xff09;。

例如: decimal(18,9)小数点两边将各存储9个数字&＃xff0c;一共使用9个字节&＃xff1a;其中&＃xff0c;小数点前的9个数字用4个字节&＃xff0c;小数点后的9个数字用4个字节&＃xff0c;小数点本身占1个字节

浮点类型在存储同样范围的值时&＃xff0c;通常比decimal使用更少的空间。float使用4个字节存储。double占用8个字节

因为需要额外的空间和计算开销&＃xff0c;所以应该尽量只在对小数进行精确计算时

5.4 字符串(char,varchar,text)

char(n) 固定长度&＃xff0c;最多255个字符,注意不是字节

varchar(n) 可变长度&＃xff0c;最多65535个字符

tinytext 可变长度&＃xff0c;最多255个字符

text 可变长度&＃xff0c;最多65535个字符

mediumtext 可变长度&＃xff0c;最多2的24次方-1个字符

longtext 可变长度&＃xff0c;最多2的32次方-1个字符

BINARY(M) 固定长度&＃xff0c;可存二进制或字符&＃xff0c;长度为0-M字节

VARBINARY(M) 可变长度&＃xff0c;可存二进制或字符&＃xff0c;允许长度为0-M字节

内建类型&＃xff1a;ENUM枚举, SET集合

总结

数据库管理系统的基本功能&＃xff1a;
数据定义
数据处理
数据安全
数据备份