1、数据库相关概念
数据库是一种用于存储和管理数据的软件系统。
数据库英文名是 DataBase,简称DB。
数据库就是将数据存储在硬盘上,可以达到持久化存储的效果。
1.1、数据库类型
常见的数据库类型有关系型数据库(如MySQL,Oracle,SQL Server等)、非关系型数据库(如MongoDB,Redis等)和图形数据库(如Neo4j等)。
关系型数据库组织数据为表格形式,每一行为一条记录,每一列为一个字段,通过建立不同表之间的关系来组织数据。关系型数据库是建立在关系模型基础上的数据库,简单说,关系型数据库是由多张能互相连接的二维表组成的数据库
非关系型数据库不遵循表格形式,通常以文档,键值对或图形等形式存储数据。
图形数据库主要用于处理具有复杂关系的数据,通过图形模型来表示数据之间的关系。
1.2、数据库管理系统
数据库管理系统(DataBase Management System,简称 DBMS)是一种软件系统,用于创建,维护和使用数据库。常用的DBMS有MySQL,SQL Server,Oracle,PostgreSQL等。
在电脑上安装了数据库管理系统后,就可以通过数据库管理系统创建数据库来存储数据,也可以通过该系统对数据库中的数 据进行数据的增删改查相关的操作。
我们平时说的MySQL数据库其实是MySQL数据库管理系统。
1.2.1、数据库管理系统种类
常见的数据库管理系统有:
Oracle:收费的大型数据库,Oracle 公司的产品
MySQL: 开源免费的中小型数据库。后来 Sun公司收购了 MySQL,而 Sun 公司又被 Oracle 收购
SQL Server:MicroSoft 公司收费的中型的数据库。C#、.net 等语言常使用
PostgreSQL:开源免费中小型的数据库
DB2:IBM 公司的大型收费数据库产品
SQLite:嵌入式的微型数据库。如:作为 Android 内置数据库
MariaDB:开源免费中小型的数据库
最常用的是MySQL
1.2.2、SQL和MySQL的关系
MySQL是数据库管理系统,而SQL是操作数据库的编程语言
1.3、数据库相关名词简介
1.3.1、数据一致性
数据库的数据一致性是指数据库中的数据在某一特定时刻是确定的。
常用的数据一致性级别有ACID,BASE等。
ACID是数据库事务的一种概念,包括原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔离性(Isolation)和持久性(Durability)。
BASE是非关系型数据库中的一种概念,它指的是基本可用性(Basically Available)、软状态(Soft-State)、最终一致性(Eventual Consistency)。
1.3.2、性能调优
数据库的性能调优是指通过优化数据库的结构、索引、查询语句等来提高数据库的查询性能。常用的方法有缩小数据表、创建合理的索引、优化SQL语句等。
1.3.3、备份和恢复
数据库备份和恢复是指将数据库中的数据复制到另一个地方,以防止数据丢失或灾难性故障。常用的数据库备份方法有全备、增量备份和差异备份。
1.3.4、数据库安全
数据库安全是指保护数据库中的数据不被未经授权的用户访问。常用的数据库安全措施有访问控制、加密、审计等。
1.3.5、数据库集群
数据库集群是指将多个数据库服务器组成一个集群,以提高数据库的可用性和性能。常用的数据库集群技术有MySQL Cluster、Oracle RAC、SQL Server AlwaysOn等。
1.3.6、数据仓库
数据仓库是一种用于存储和管理大量历史数据的数据库系统。常用的数据仓库软件有Oracle Warehouse Builder, SAP BW, IBM Cognos 等。
1.3.7、数据挖掘
数据挖掘是一种从大量数据中提取有用信息和知识的技术。常用的数据挖掘技术有关联规则挖掘、分类和聚类算法、回归分析等。
2、MySQL介绍
MySQL是一种关系型数据库管理系统,由瑞典 MySQL AB 公司开发,目前属于 Oracle 旗下产品。
它采用了类似于 SQL 的语言来管理数据库,支持多种操作系统平台。
MySQL是一种免费的开源软件。
MySQL支持多种存储引擎,其中包括 MyISAM, InnoDB, Memory, CSV, Archive, Blackhole 等。MyISAM是默认的存储引擎,支持全文索引和空间优化,适用于读多写少的场景。
InnoDB是支持事务和外键约束的存储引擎,适用于读写并存的场景。
MySQL还提供了许多管理工具和应用程序接口,如 MySQL Workbench, MySQL Administrator, MySQL Query Browser 等。
MySQL在Web应用,数据仓库,在线事务处理(OLTP)和数据仪表盘方面非常流行。并且在各种应用程序中都有广泛的应用,例如WordPress, Joomla, Magento等。
3、MySQL数据模型
MySQL中可以创建多个数据库,每个数据库对应到磁盘上的一个文件夹
在每个数据库中可以创建多个表,每张都对应到磁盘上一个 frm 文件
每张表可以存储多条数据,数据会被存储到磁盘中 MYD 文件中
具体例子如下:
编辑
如上图,我们通过客户端可以通过数据库管理系统创建数据库,在数据库中创建表,在表中添加数据。创建的每一个数据库 对应到磁盘上都是一个文件夹。比如可以通过SQL语句创建一个数据库(数据库名称为db1),SQL语句->create database db1;
我们可以在数据库安装目录下的data目录下看到多了一个 db1 的文件夹。所以,在MySQL中一个数据库对应到磁盘上的一个文件夹。
而一个数据库下可以创建多张表,我们到MySQL中自带的mysql数据库的文件夹目录下:
编辑
而上图中右边的db.frm 是表文件,db.MYD 是数据文件,通过这两个文件就可以查询到数据展示成二维表的效果。
4、MySQL数据类型
MySQL 支持多种类型,可以分为:
- 数值类型:int, bigint, float, double, decimal等。这些类型用于存储数字数据。
- 日期和时间类型:date, datetime, timestamp, year等。这些类型用于存储日期和时间数据。
- 字符串类型:char, varchar, text, blob, enum等。这些类型用于存储字符串数据。
- 二进制类型:binary, varbinary, blob等。这些类型用于存储二进制数据。
- 布尔类型:BOOL或者TINYINT(1)。这种类型用于存储布尔值。
- 枚举类型:ENUM。这种类型用于存储固定的选项列表。
- JSON类型:JSON。这种类型用于存储JSON数据。
这些类型每一种都有自己的特点,在使用时需要根据实际需求来选择合适的类型。
char和varchar:
5、SQL
5.1、简介
Structured Query Language,简称 SQL,结构化查询语言、操作关系型数据库的编程语言
SQL用于查询、插入、更新、删除数据。
定义操作所有关系型数据库的统一标准,可以使用SQL操作所有的关系型数据库管理系统,以后工作中如果使用到了其他的数据库管理系统,也同样的使用SQL来操作。
5.2、通用语法
语法要求如下:
①SQL语句可以单行或多行书写,以分号结尾。
②MySQL 数据库的SQL语句不区分大小写,关键字建议使用大写
③注释:
单行注释:-- 注释内容 或 #注释内容(MySQL 特有)
注意:使用-- 添加单行注释时,--后面一定要加空格,而#没有要求。
多行注释:/* 注释 */
5.3、SQL语句分类
具体分类如下:
①DDL(Data Definition Language):数据定义语言,用来定义数据库对象:数据库,表,列等
②DML(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
③DQL(Data Query Language):数据查询语言,用来查询数据库中表的记录(数据)
④DCL(Data Control Language):数据控制语言,用来定义数据库的访问权限、安全级别、创建用户
(各单词:Definition/ˌdefɪˈnɪʃ(ə)n/,Manipulation/məˌnɪpjuˈleɪʃn/,Query/ˈkwɪəri/)
简单来说:
DDL:用来操作数据库,表等
DML:对表中数据进行增删改
DQL:对数据进行查询操作。从数据库表中查询到我们想要的数据
DML:对数据库进行权限控制。比如让某一个数据库表只能让某一个用户进行操作等。
编辑
6、Data Definition Language(DDL)
下面介绍DDL来操作数据库,主要介绍相关SQL语句:
6.1、操作数据库
6.1.1、查询
查询所有的数据库->show databases;
6.1.2、创建
创建数据库->create database 数据库名称;
创建的时候不知道数据库名称是否会重名,如果重名则会出现Can't create database错误,想要避免这种错误,则需要在创建新的数据库之前判断一下是否重名:
判断,如果不存在则创建->create database if not exists 数据库名称;
6.1.3、删除
删除数据库->drop database 数据库名称;
删除数据库(判断,如果存在则删除)->drop database if exists 数据库名称;
6.1.4、使用数据库
数据库创建好了之后,要在数据库中执行操作,得先明确在哪个数据库中,因此就需要明确使用数据库。
使用数据库->use 数据库名称;
查看当前使用的数据库->select database();
6.2、操作表(CURD)
操作表也就是对表进行增(Create)删(delete)改(Update)查(Retrieve),俗称CURD
6.2.1、查询
查询当前数据库下所有表名称->show tables;
查询表结构->desc 表名称;
(desc->降序排列 descend 的缩写)
6.2.2、创建
CREATE TABLE 表名 (
字段名1 数据类型1,
字段名2 数据类型2,
…
字段名n 数据类型n
);
注意:最后一行末尾,不能加逗号
举例:
编辑
create table tb_user (
id int,
username varchar(20),
password varchar(32)
);
6.2.3、删除
删除表->drop table 表名;
删除表时判断表是否存在->drop table if exists 表名;
6.2.4、修改
①修改表名->alter table 表名 rename to 新的表名;
Ex:alter table student rename to stu; -- 将表名student修改为stu
②添加一列->alter table 表名 add 列名 数据类型;
EX:alter table stu add address varchar(50); -- 给stu表添加一列address,该字段类型是varchar(50)
③修改数据类型->alter table 表名 modify 列名 新数据类型; (modify : 修改)
EX:alter table stu modify address char(50); -- 将stu表中的address字段的类型改为 char(50)
④修改列名和数据类型->alter table 表名 change 列名 新列名 新数据类型;
EX:alter table stu change address addr varchar(50);
-- 将stu表中的address字段名改为 addr,类型改为varchar(50)
⑤删除列->alter table 表名 drop 列名;
EX:alter table stu drop addr; -- 将stu表中的addr字段 删除