MySQL基础
数据库结构
SQL分类
1) DDL(Data Definition Language)数据定义语言
用来定义数据库对象:数据库,表,列等。关键字:create, drop,alter 等
2) DML(Data Manipulation Language)数据操作语言
用来对数据库中表的数据进行增删改。关键字:insert, delete, update 等
3) DQL(Data Query Language)数据查询语言
用来查询数据库中表的记录(数据)。关键字:select, where 等
4) DCL(Data Control Language)数据控制语言(了解)
用来定义数据库的访问权限和安全级别,及创建用户。关键字:GRANT, REVOKE 等
安装和卸载Mysql8
登录与退出
MySQL登录
mysql -h 地址 -P 端口 -u 用户名 -p 密码
mysql -hip -uroot -p账户密码
mysql --host=ip --user=root --password=连接目标的密码
MySQL退出
- exit
- quit
查看系统信息
SHOW PROCESSLIST -- 显示哪些线程正在运行
SHOW VARIABLES -- 显示系统变量信息
SELECT now(), user(), version(); --显示当前时间、用户名、数据库版本
数据类型:
-
int:整数类型 eg:age int,
-
double:小数类型 eg:score double(5,2)
-
date:日期,只包含年月日 yyyy-MM-dd
-
datetime:日期,包含年月日时分秒 yyyy-MM-dd HH:mm:ss
-
timestamp:时间戳类型 包含年月日时分秒 yyyy-MM-dd HH:mm:ss
- 如果将来不给这个字段赋值,或赋值为null,则默认使用当前的系统时间,来自动赋值
-
varchar:字符串
- name varchar(20):姓名最大20个字符
- zhangsan 8个字符 张三 2个字符
运算符
关系运算符 > < >= <= = !=(或<>)
逻辑运算符 and(或 &&) or(或 ||) not(或 !)
算数运算 四则运算
如果判断是否null,则使用is null或is not null.
ifnull(表达式1,表达式2):null参与的运算,计算结果都为null
- 表达式1:哪个字段需要判断是否为null
- 如果该字段为null后的替换值。
聚合函数
- count:计算个数
(一般选择非空的列:主键)( count(*) )
- max:计算最大值
- min:计算最小值
- sum:计算和
- avg:计算平均值
注意:聚合函数不统计null值。解决方案:
- 选择不包含非空的列进行计算
- IFNULL函数
DDL :操作数据库、表
1. 操作数据库:CRUD
C(Create):创建
create database 数据库名称; --创建数据库
create database if not exists 数据库名称; --判断不存在,再创建
create database 数据库名称 character set 字符集名; --创建数据库,并指定字符集
R(Retrieve):查询
show databases; --查询所有数据库的名称:
show databases like 'te%';
show create database test; --查询某个数据库的创建语句
U(Update):修改
alter database 数据库名称 character set 字符集名称; --修改数据库的字符集
D(Delete):删除
drop database 数据库名称; --删除数据库,同时删除该数据库相关的目录及其目录内容
drop database if exists 数据库名称; --判断数据库存在,存在再删除
使用数据库
use 数据库名称; --使用数据库
select database(); -- 查询当前正在使用的数据库名称
2. 操作表
C(Create):创建
--创建表
create table student(
id int,
name varchar(32),
age int,
score double(4,1),
birthday date,
insert_time timestamp
);
注意:最后一列,不需要加逗号(,)
R(Retrieve):查询
show tables; --查询某个数据库中所有的表名称
show tables like "stu%";
SHOW CREATE TABLE student; --查看表的创建语句
desc 表名; --查看表结构
U(Update):修改
alter table 表名 rename to 新的表名; --修改表名
alter table 表名 character set 字符集名称; --修改表的字符集
ALTER TABLE 表名 ENGINE=MYISAM;
alter table 表名 add 列名 数据类型; --添加一列
--修改列名称和类型
alter table 表名 change 列名 新列名 新数据类型; --同时修改列名和数据类型
alter table 表名 modify 列名 新数据类型 ... ; -- 仅修改列的数据类型
alter table emp1 rename column salary to sal; -- 仅重命名现有的列
alter table 表名 drop 列名; --删除列
D(Delete):删除
drop table 表名;
drop table if exists 表名;
约束
对表中的数据进行限定,保证数据的正确性、有效性和完整性。
非空约束:not null
非空约束:not null,值不能为null
方式1:创建表时添加约束
create table stu(
id int,
name varchar(20) not null
);
方式2:创建表完后,添加非空约束
ALTER TABLE stu MODIFY NAME VARCHAR(20) NOT NULL;
ALTER TABLE stu MODIFY NAME VARCHAR(20); --删除name的非空约束
唯一约束:unique
唯一约束:unique,值不能重复
注意:mysql中,唯一约束限定的列的值可以有多个null
方式1:创建表时,添加唯一约束
create table stu(
id int,
phone_number varchar(20) unique --添加唯一约束
);
方式2:在创建表后,添加唯一约束
ALTER TABLE stu MODIFY phone_number VARCHAR(20) UNIQUE;
ALTER TABLE stu DROP INDEX phone_number; --删除唯一约束
主键约束:primary key
主键约束:primary key
1. 含义:非空且唯一
2. 一张表只能有一个字段为主键
3. 主键就是表中记录的唯一标识
方式1:在创建表时,添加主键约束
create table stu(
id int primary key, -- 给id添加主键约束
name varchar(20)
);
方式2:创建完表后,添加主键
ALTER TABLE stu MODIFY id INT PRIMARY KEY;
ALTER TABLE stu DROP PRIMARY KEY; --删除主键
alter table stu modify id int; -- 错误
自动增长
如果某一列是数值类型的,使用 auto_increment 可以来完成值得自动增长
方式1:创建表时,添加主键约束,并且完成主键自增长
create table stu(
id int primary key auto_increment, --给id添加主键约束
name varchar(20)
);
方式2:创建完表之后添加自动增长
ALTER TABLE stu MODIFY id INT AUTO_INCREMENT;
ALTER TABLE stu MODIFY id INT; --删除自动增长
外键约束:foreign key
外键约束:foreign key,让表于表产生关系,从而保证数据的正确性。
方式1:在创建表时,添加外键
create table 表名(
... 外键列 constraint 外键名称 foreign key (外键列名称) references 主表名称(主表列名称)
);
方式2:创建表之后,添加外键
ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 外键名称 FOREIGN KEY (外键字段名称) REFERENCES 主表名称(主表列名称);
ALTER TABLE 表名 DROP FOREIGN KEY 外键名称; --删除外键
级联操作
添加级联操作
ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 外键名称 FOREIGN KEY (外键字段名称) REFERENCES 主表名称(主表列名称) ON UPDATE CASCADE ON DELETE CASCADE;
级联操作分类
1. 级联更新:ON UPDATE CASCADE
2. 级联删除:ON DELETE CASCADE
检查约束
check
默认值
创建表时设置默认值 default xxx
查看表中的约束
SHOW CREATE TABLE tb_emp8
禁用与启用约束
使某一个约束失效:此约束还存在于表中,只是不起作用
alter table emp1 disable constraint emp1_email_uk;
使某一个约束激活:激活以后,此约束具有约束力
alter table emp1 disable constraint emp1_email_uk;
DML:增删改表中数据
1. 添加数据:
insert into 表名(列名1,列名2,...列名n) values(值1,值2,...值n);
insert into 表名 values(值1,值2,...值n); --如果表名后,不指定列名,则默认给所有列添加值
除了数字类型,其他类型的值比如字符串或者日期需要加引号''(一般是单引号)
2. 删除数据:
delete from 表名 [where 条件]
delete from 表名; -- 不推荐使用。有多少条记录就会执行多少次删除操作
TRUNCATE TABLE 表名; -- 推荐使用,效率更高 先删除表,然后再创建一张一样的表。
3. 修改数据:
update 表名 set 列名1 = 值1, 列名2 = 值2,... [where 条件];
如果不加任何条件,则会将表中所有记录全部修改。
DQL查询表中数据
基本select查询
select [distint]* 字段列表 from 表名列表 where 条件列表 group by 分组字段 having 分组之后的条件 order by 排序 limit 分页限定
基础查询
-
多个字段的查询
select 字段名1,字段名2… from 表名;
注意:如果查询所有字段,则可以使用*来替代字段列表。 -
起别名:
as:as也可以省略
-
去除重复:
distinct
-
计算列
一般可以使用四则运算计算一些列的值。(一般只会进行数值型的计算)
条件查询 where
BETWEEN ... AND
IN(集合)
LIKE:模糊查询
占位符:
_:单个任意字符
%:多个任意字符
排序查询 order by
order by 排序字段1 排序方式1, 排序字段2 排序方式2
排序方式:
ASC:升序,默认的。
DESC:降序。
如果有多个排序条件,则当前边的条件值一样时,才会判断第二条件。
分组查询:group by
group by 分组字段 having 分组条件
1. 分组之后查询的字段:分组字段、聚合函数
2. where 和 having 的区别?
1. where 在分组之前进行限定,如果不满足条件,则不参与分组。
having在分组之后进行限定,如果不满足结果,则不会被查询出来
2. where 后不可以跟聚合函数,having可以进行聚合函数的判断。
DQL查询表中数据-多表查询
笛卡尔积:
- 有两个集合A,B .取这两个集合的所有组成情况。
- 要完成多表查询,需要消除无用的数据
连接查询
内连接查询
- 从哪些表中查询数据
- 条件是什么
- 查询哪些字段
1. 隐式内连接:使用where条件消除无用数据
-- 查询所有员工信息和对应的部门信息
SELECT * FROM emp,dept WHERE emp.`dept_id` = dept.`id`;
-- 查询员工表的名称/性别/部门名称
SELECT emp.name,emp.gender,dept.name
FROM emp,dept
WHERE emp.'dept_id' = dept.'id';
2. 显式内连接
select 字段列表 from 表名1 [inner] join 表名2 on 条件
SELECT * FROM emp INNER JOIN dept ON emp.`dept_id` = dept.`id`;
SELECT * FROM emp JOIN dept ON emp.`dept_id` = dept.`id`;
外连接查询
1. 左外连接
--查询的是左表所有数据以及其交集部分。
select 字段列表 from 表1 left [outer] join 表2 on 条件;
-- 查询所有员工信息,如果员工有部门,则查询部门名称,没有部门,则不显示部门名称
SELECT t1.*,t2.`name` FROM emp t1 LEFT JOIN dept t2 ON t1.`dept_id` = t2.`id`;
2. 右外连接
--查询的是右表所有数据以及其交集部分。
select 字段列表 from 表1 right [outer] join 表2 on 条件;
SELECT * FROM dept t2 RIGHT JOIN emp t1 ON t1.`dept_id` = t2.`id`;
全连接
自连接
子查询:
查询中嵌套查询,称嵌套查询为子查询。
查询工资最高的员工信息
步骤1 查询最高的工资是多少 9000
SELECT MAX(salary) FROM emp;
步骤2 查询员工信息,并且工资等于9000的
SELECT * FROM emp WHERE emp.`salary` = 9000;
一条sql就完成这个操作。子查询
SELECT * FROM emp WHERE emp.`salary` = (SELECT MAX(salary) FROM emp);
子查询不同情况
1. 子查询的结果是单行单列的
可以作为条件,使用运算符去判断 运算符: > >= < <= =
-- 查询员工工资小于平均工资的人
SELECT * FROM emp WHERE emp.salary < (SELECT AVG(salary) FROM emp);
2. 子查询的结果是 *多行单列* 的
可以作为条件,使用运算符 in 来判断
-- 查询'财务部'和'市场部'所有的员工信息
SELECT id FROM dept WHERE NAME = '财务部' OR NAME = '市场部';
SELECT * FROM emp WHERE dept_id = 3 OR dept_id = 2;
-- 子查询
SELECT * FROM emp WHERE dept_id IN (SELECT id FROM dept WHERE NAME = '财务部' OR NAME = '市场部');
3. 子查询的结果是多行多列的
可以作为一张虚拟表参与查询
-- 查询员工入职日期是2011-11-11日之后的员工信息和部门信息
-- 子查询
SELECT * FROM dept t1 ,(SELECT * FROM emp WHERE emp.`join_date` > '2011-11-11') t2 WHERE t1.id = t2.dept_id;
-- 普通内连接
SELECT * FROM emp t1,dept t2 WHERE t1.`dept_id` = t2.`id` AND t1.`join_date` > '2011-11-11'
集合
分页查询 limit
1. 语法:limit 开始的索引,每页查询的条数;
2. 公式:开始的索引 = (当前的页码 - 1) * 每页显示的条数
-- 每页显示3条记录
SELECT * FROM student LIMIT 0,3; -- 第1页
SELECT * FROM student LIMIT 3,3; -- 第2页
SELECT * FROM student LIMIT 6,3; -- 第3页
3. limit 是一个MySQL"方言"
TCL(事务控制语句)
什么是事务
-
如果一个包含多个步骤的业务操作,要求这些操作要么同时成功,要么同时失败
-
在数据库中,所谓事务是指一组逻辑操作单元,使数据从一种状态变换到另一种状态。
-
为确保数据库中数据的一致性,数据的操纵应当是离散的成组的逻辑单元:当它全部完成时,数据的一致性可以保持,而当这个单元中的一部分操作失败,整个事务应全部视为错误,所有从起始点以后的操作应全部回退到开始状态。
-
事务的操作:先定义开始一个事务,然后对数据作修改操作,这时如果提交(COMMIT),这些修改就永久地保存下来,如果回退(ROLLBACK),数据库管理系统将放弃所作的所有修改而回到开始事务时的状态。
-
事务:指构成单个逻辑工作单元的操作集合
-
事务处理:保证所有事务都作为一个工作单元来执行,即使出现了故障,都不能改变这种执行方式。当在一个事务中执行多个操作时,要么所有的事务都被提交(commit),要么整个事务回滚(rollback)到最初状态
事务使用(事务控制语句TCL)
- 开启事务
- 执行事务SQL
- 提交事务commit;
- 事务回滚rollback;
事务提交方式
手动提交
一条DML(增删改)语句会自动提交一次事务。
Oracle 数据库默认是手动提交事务
自动提交
需要先开启事务,再提交
mysql就是自动提交的
查看事务提交方式
SELECT @@autocommit; -- 1 代表自动提交 0 代表手动提交
修改事务默认提交方式
set @@autocommit = 0;
开启事务的三种方式
set autocommit=0;
start transaction;
begin;
事务的ACID(acid)属性(四大特征)
- 原子性:是不可分割的最小操作单位,要么同时成功,要么同时失败。
- 持久性:当事务提交或回滚后,数据库会持久化的保存数据。
- 隔离性:多个事务之间。相互独立。
- 一致性:事务操作前后,数据总量不变
-
1. 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。 -
2. 一致性(Consistency)
事务必须使数据库从一个一致性状态变换到另外一个一致性状态。 -
3. 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。 -
4. 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
隔离级别
并发事务带来的问题
- 脏读
一个事务,读取到另一个事务中没有提交的数据
- 不可重复读
在同一个事务中,两次读取到的数据不一样
- 幻读
- 事务丢失
回滚丢失 覆盖丢失
-
对于同时运行的多个事务, 当这些事务访问数据库中相同的数据时, 如果没有采取必要的隔离机制, 就会导致各种并发问题:
-
脏读: 对于两个事物 T1, T2, T1 读取了已经被 T2 更新但还没有被提交的字段. 之后, 若 T2 回滚, T1读取的内容就是临时且无效的.
-
不可重复读: 对于两个事物 T1, T2, T1 读取了一个字段, 然后 T2 更新了该字段. 之后, T1再次读取同一个字段, 值就不同了.
-
幻读: 对于两个事物 T1, T2, T1 从一个表中读取了一个字段, 然后 T2 在该表中插入了一些新的行. 之后, 如果 T1 再次读取同一个表, 就会多出几行.
-
-
数据库事务的隔离性: 数据库系统必须具有隔离并发运行各个事务的能力, 使它们不会相互影响, 避免各种并发问题.
-
一个事务与其他事务隔离的程度称为隔离级别. 数据库规定了多种事务隔离级别, 不同隔离级别对应不同的干扰程度, 隔离级别越高, 数据一致性就越好, 但并发性越弱
数据库提供的隔离级别
- 数据库提供的 4 种事务隔离级别:
-
read uncommitted:读未提交
允许事务可以读取其他事务未提交的数据
产生的问题:脏读、不可重复读、幻读
-
read committed:读已提交 (Oracle/SQLServer默认)
只允许事务读取其他事务已提交的数据
产生的问题:不可重复读、幻读
-
repeatable read:可重复读 (MySQL默认)
确保事务可以对同一字段读取到相同的值,在这个事务期间,禁止其他数据对此字段执行更新操作
产生的问题:幻读
-
serializable:串行化
确保事务可以从一个表中读取相同的行。在这个事务持续期间,禁止其他事务对该表执行插入,更新和删除操作,所有并发问题都可以避免,但性能十分低下。在该级别下,事务串行化顺序执行
-
Oracle 支持的 2 种事务隔离级别:READ COMMITED, SERIALIZABLE. Oracle 默认的事务隔离级别为: READ COMMITED
-
Mysql 支持 4 中事务隔离级别. Mysql 默认的事务隔离级别为: REPEATABLE READ
设置隔离级别
在 MySql数据库中,使用命令设置隔离级别
-
每启动一个 mysql 程序, 就会获得一个单独的数据库连接. 每个数据库连接都有一个全局变量
@@tx_isolation
, 表示当前的事务隔离级别. MySQL 默认的隔离级别为Repeatable Read
-
查看当前的隔离级别:
SELECT @@tx_isolation;
-
设置当前 mySQL 连接的隔离级别:
set transaction isolation level read committed;
-
设置数据库系统的全局的隔离级别:
set global transaction isolation level read committed;
锁机制
Spring事务传播特性
- 什么是事务的传播特性
- 一个事务方法被另一个事务方法调用时,这个事务方法应该如何进行
DCL:管理用户,授权
1. 管理用户
CREATE USER '用户名'@'主机名' IDENTIFIED BY '密码'; --添加用户
DROP USER '用户名'@'主机名'; --删除用户
-- 改用户密码:
UPDATE USER SET PASSWORD = PASSWORD('新密码') WHERE USER = '用户名';
UPDATE USER SET PASSWORD = PASSWORD('abc') WHERE USER = 'lisi';
SET PASSWORD FOR '用户名'@'主机名' = PASSWORD('新密码');
SET PASSWORD FOR 'root'@'localhost' = PASSWORD('123');
2. 权限管理:
--查询权限
SHOW GRANTS FOR '用户名'@'主机名';
SHOW GRANTS FOR 'lisi'@'%';
-- 授予权限
grant 权限列表 on 数据库名.表名 to '用户名'@'主机名';
-- 给张三用户授予所有权限,在任意数据库任意表上
GRANT ALL ON *.* TO 'zhangsan'@'localhost';
-- 撤销权限
revoke 权限列表 on 数据库名.表名 from '用户名'@'主机名';
REVOKE UPDATE ON db3.`account` FROM 'lisi'@'%';
3. 查询用户:
-- 步骤1. 切换到mysql数据库
USE myql;
-- 步骤2. 查询user表
SELECT * FROM USER;
--通配符: % 表示可以在任意主机使用用户登录数据库
mysql中忘记了root用户的密码?
-- 管理员运行cmd,停止mysql服务
net stop mysql
-- 使用无验证方式启动mysql服务
mysqld --skip-grant-tables
-- 打开新的cmd窗口,直接输入mysql 进行无验证登录
mysql
-- 设置密码,然后关闭cmd窗口
use mysql;
update user set password = password('你的新密码') where user = 'root';
-- 打开任务管理器,手动结束mysqld.exe 的进程
-- 启动mysql服务,使用新密码登录。
MySQL数据库备份还原
1. 命令行:
备份: ummysqldp -u用户名 -p密码 数据库名称 > 保存的路径
还原:
1. 登录数据库
2. 创建数据库
3. 使用数据库
4. 执行文件 source 文件路径
2. 图形化工具:Navicat
数据库的设计
1. 多表之间的关系及实现方式
一对一
如:人和身份证
分析:一个人只有一个身份证,一个身份证只能对应一个人
实现方式:一对一关系实现,可以在任意一方添加唯一外键指向另一方的主键。
一对多(多对一):
如:部门和员工
分析:一个部门有多个员工,一个员工只能对应一个部门
实现方式:在多的一方建立外键,指向一的一方的主键。
多对多
如:学生和课程
分析:一个学生可以选择很多门课程,一个课程也可以被很多学生选择
实现方式:多对多关系实现需要借助第三张中间表。中间表至少包含两个字段,这两个字段作为第三张表的外键,分别指向两张表的主键
2. 数据库设计的范式
- 概念:设计数据库时,需要遵循的一些规范。要遵循后边的范式要求,必须先遵循前边的所有范式要求
- 设计关系数据库时,遵从不同的规范要求,设计出合理的关系型数据库,这些不同的规范要求被称为不同的范式,各种范式呈递次规范,越高的范式数据库冗余越小。
- 目前关系数据库有六种范式:第一范式(1NF)、第二范式(2NF)、第三范式(3NF)、巴斯-科德范式(BCNF)、第四范式(4NF)和第五范式(5NF,又称完美范式)。
1. 第一范式(1NF):每一列都是不可分割的原子数据项
2. 第二范式(2NF):在1NF的基础上,非码属性必须完全依赖于码(在1NF基础上消除非主属性对主码的部分函数依赖)
- 几个概念:
1. 函数依赖:A-->B,如果通过A属性(属性组)的值,可以确定唯一B属性的值。则称B依赖于A
- 例如:学号-->姓名。 (学号,课程名称) --> 分数
2. 完全函数依赖:A-->B, 如果A是一个属性组,则B属性值得确定需要依赖于A属性组中所有的属性值。
- 例如:(学号,课程名称) --> 分数
3. 部分函数依赖:A-->B, 如果A是一个属性组,则B属性值得确定只需要依赖于A属性组中某一些值即可。
- 例如:(学号,课程名称) -- > 姓名
4. 传递函数依赖:A-->B, B -- >C . 如果通过A属性(属性组)的值,可以确定唯一B属性的值,在通过B属性(属性组)的值可以确定唯一C属性的值,则称 C 传递函数依赖于A
- 例如:学号-->系名,系名-->系主任
5. 码:如果在一张表中,一个属性或属性组,被其他所有属性所完全依赖,则称这个属性(属性组)为该表的码
- 例如:该表中码为:(学号,课程名称)
- 主属性:码属性组中的所有属性
- 非主属性:除过码属性组的属性
3. 第三范式(3NF):在2NF基础上,任何非主属性不依赖于其它非主属性(在2NF基础上消除传递依赖)
扩展SQL
-- 复制表
create table 表名 like 被复制的表名;
-- 复制表结构和数据(子查询方式)
CREATE TABLE 表名 [AS] SELECT * FROM 要复制的表名
-- 从其它表中拷贝数据
insert into [表名] select .... from [另一个表] where ....
RENAME TABLE 原表名 TO 库名.表名 (可将表移动到另一个数据库)
原创文章,作者:ItWorker,如若转载,请注明出处:https://blog.ytso.com/tech/database/267065.html