Python MySQL数据库5:MySQL高级知识&账户管理&主从同步配置(上)

本文涉及的产品
RDS MySQL DuckDB 分析主实例,基础系列 4核8GB
RDS DuckDB + QuickBI 企业套餐,8核32GB + QuickBI 专业版
RDS Agent(兼容OpenClaw),2核4GB
简介: Python MySQL数据库5:MySQL高级知识&账户管理&主从同步配置(上)

总体内容


  • 1、视图
  • 2、事务
  • 3、索引
  • 4、账户管理
  • 5、MySQL主从同步配置


一、视图


  • 1.1、问题?
  • 对于复杂的查询,往往是有多个数据表进行关联查询而得到,如果数据库因为需求等原因发生了改变,为了保证查询出来的数据与之前相同,则需要在多个地方进行修改,维护起来非常麻烦
  • 解决办法:定义视图


  • 1.2、视图是什么


  • 通俗的讲,视图就是一条SELECT语句执行后返回的结果集。所以我们在创建视图的时候,主要的工作就落在创建这条SQL查询语句上。
  • 视图是对若干张基本表的引用,一张虚表,查询语句执行的结果,不存储具体的数据(基本表数据发生了改变,视图也会跟着改变);顾名思义:也就是视图创建后,如果其他的表发生了变化,视图表也会跟着变,它也是一种表,虚拟的表,只可以查数据,不能 增/删/改
  • 方便操作,特别是查询操作,减少复杂的SQL语句,增强可读性;


  • 1.3、定义视图(下面我们以数据库 jing_dong 为例)


  • 建议以v_开头,增加可读性,语法如下:


create view 视图名称 as select语句;
  • 例如:下面语句中 as 后面是 sql语句


create view v_goods_info as select g.*,c.name as cate_name,b.name as brand_name from goods a

image.png


1.4、使用视图:视图的用途就是查询select * from v_goods_info;,查出的数据和其他连表查询的结果一样


image.png

  • 1.5、删除视图


drop view 视图名称;
  • 例如:删除上面创建的视图表 v_goods_info


drop view v_goods_info;
  • 1.6、当其他表发生变化的时候,视图表也会发生变化,如下,我们修改一下goods表里面 x240 超极本 改为 x86 超极本


update goods set name =  'x86 超极本' where name = 'x240 超极本 ';


image.png


  • 1.7、视图的作用
  • 提高了重用性,就像一个函数
  • 对数据库重构,却不影响程序的运行
  • 提高了安全性能,可以对不同的用户
  • 让数据更加清晰


二、事务



  • 2.1、为什么要有事务?事务广泛的运用于订单系统、银行系统等多种场景例如:

A用户和B用户是银行的储户,现在A要给B转账500元,那么需要做以下几件事:

1、检查A的账户余额>500元;

2、A 账户中扣除500元;

3、B 账户中增加500元;


  • 正常的流程走下来,A账户扣了500,B账户加了500,皆大欢喜。
  • 那如果A账户扣了钱之后,系统出故障了呢?A白白损失了500,而B也没有收到本该属于他的500。
  • 以上的案例中,隐藏着一个前提条件:A扣钱和B加钱,要么同时成功,要么同时失败。事务的需求就在于此


  • 2.2、所谓事务,它是一个操作序列,这些操作要么都执行,要么都不执行,它是一个不可分割的工作单位。


例如,银行转帐工作:从一个帐号扣款并使另一个帐号增款,这两个操作要么都执行,要么都不执行。所以,应该把他们看成一个事务。事务是数据库维护数据一致性的单位,在每个事务结束时,都能保持数据一致性


  • 2.3、事务四大特性(简称ACID)



  • 原子性 (Atomicity)
  • 一致性 (Consistency)
  • 隔离性 (Isolation)
  • 持久性 (Durability)


  • 以下内容出自《高性能MySQL》第三版,了解事务的ACID及四种隔离级有助于我们更好的理解事务运作。
    下面举一个银行应用是解释事务必要性的一个经典例子。假如一个银行的数据库有两张表:支票表(checking)和储蓄表(savings)。现在要从用户Jane的支票账户转移200美元到她的储蓄账户,那么至少需要三个步骤:
  • 检查支票账户的余额高于或者等于200美元。
  • 从支票账户余额中减去200美元。
  • 在储蓄帐户余额中增加200美元。


  • 上述三个步骤的操作必须打包在一个事务中,任何一个步骤失败,则必须回滚所有的步骤。


可以用START TRANSACTION语句开始一个事务,然后要么使用COMMIT提交将修改的数据持久保存,要么使用ROLLBACK撤销所有的修改。事务SQL的样本如下:


1、start transaction;
2、select balance from checking where customer_id = 10233276;
3、update checking set balance = balance - 200.00 where customer_id = 10233276;
4、update savings set balance = balance + 200.00 where customer_id = 10233276;
5、commit;


  • 2.4、一个很好的事务处理系统,必须具备这些标准特性:
  • (1)、原子性(atomicity):保证了要么成功要么不成功


一个事务必须被视为一个不可分割的最小工作单元,整个事务中的所有操作要么全部提交成功,要么全部失败回滚,对于一个事务来说,不可能只执行其中的一部分操作,这就是事务的原子性


  • (2)、一致性(consistency):保证了在commit之前,不会因为系统挂了而出现错误


数据库总是从一个一致性的状态转换到另一个一致性的状态。(在前面的例子中,一致性确保了,即使在执行第三、四条语句之间时系统崩溃,支票账户中也不会损失200美元,因为事务最终没有提交,所以事务中所做的修改也不会保存到数据库中。)


  • (3)、隔离性(isolation):一个sql的执行不会影响另外一个sql的执行,也就是一个sql执行完,才会执行另外一个sql语句


通常来说,一个事务所做的修改在最终提交以前,对其他事务是不可见的。(在前面的例子中,当执行完第三条语句、第四条语句还未开始时,此时有另外的一个账户汇总程序开始运行,则其看到支票帐户的余额并没有被减去200美元。)


  • (4)、持久性(durability): 永久性存储


一旦事务提交,则其所做的修改会永久保存到数据库。(此时即使系统崩溃,修改的数据也不会丢失。)


  • 2.5、事务命令表的引擎类型必须是innodb类型才可以使用事务,这是mysql表的默认引擎
  • (1)、查看表的创建语句,可以看到engine=innodb


-- 选择数据库
use jing_dong;
-- 查看goods表
show create table goods;



image.png


  • (2)、开启事务,命令如下:
    开启事务后执行修改命令,变更会维护到本地缓存中,而不维护到物理表中


begin;
或者
start transaction;
  • (3)、提交事务,命令如下
    将缓存中的数据变更维护到物理表中


commit;
  • (4)、回滚事务,命令如下:
    回滚事务,命令如下:


rollback;
  • 2.6、注意
  • (1)、修改数据的命令会自动的触发事务,包括insert、update、delete
  • (2)、而在SQL语句中有手动开启事务的原因是:可以进行多次数据的修改,如果成功一起成功,否则一起会滚到之前的数据


  • 2.7、提交为了演示效果,需要打开两个终端窗口,使用同一个数据库(jing_dong),操作同一张表
  • (1)、打开两个终端 1 与 2,都进行查询商品,内容是一模一样的


select * from good_cates;
  • (2)、增加数据
    终端1:开启事务,插入数据


begin;
insert into good_cates(name) values('小米笔记本');
  • 终端1:查询数据,此时有新增的数据


select * from good_cates;
  • (3)、查询
    终端2:查询数据,发现并没有新增的数据(因为终端1修改的数据还没有进行提交)


select * from good_cates;
  • (4)、提交
    终端1:完成提交


commit;
  • (5)、查询
    终端2:查询,发现有新增的数据


select * from goods_cates;

提示:当终端1在开启事务后,终端2修改表中的数据要等着终端1修改完再修改

  • 2.8、回滚为了演示效果,需要打开两个终端窗口,使用同一个数据库 jing_dong,操作同一张表
  • step1:连接
    终端1


select * from good_cates;
  • step2:增加数据
    终端2:开启事务,插入数据


begin;
insert into good_cates(name) values('游戏机');
  • 终端2:查询数据,此时有新增的数据


select * from good_cates;
  • step3:查询
    终端1:查询数据,发现并没有新增的数据


select * from good_cates;
  • step4:回滚
    终端2:完成回滚


rollback;
  • step5:查询
    终端1:查询数据,发现没有新增的数据


select * from good_cates;


三、索引



  • 3.1、思考:在图书馆中是如何找到一本书的?
    答:一般的应用系统对比数据库的读写比例在10:1左右(即有10次查询操作时有1次写的操作),而且插入操作和更新操作很少出现性能问题,遇到最多、最容易出问题还是一些复杂的查询操作,所以查询语句的优化显然是重中之重
  • 3.2、解决办法
    当数据库中数据量很大时,查找数据会变得很慢
    优化方案:索引
  • 3.3、索引是什么
    索引 一种特殊的文件(InnoDB数据表上的索引是表空间的一个组成部分),它们包含着对数据表里所有记录的引用指针。更通俗的说,数据库索引好比是一本书前面的目录,能加快数据库的查询速度
  • 3.4、索引目的
    索引的目的在于提高查询效率,可以类比字典,如果要查“mysql”这个单词,我们肯定需要定位到m字母,然后从下往下找到y字母,再找到剩下的sql。如果没有索引,那么你可能需要把所有单词看一遍才能找到你想要的,如果我想找到m开头的单词呢?或者ze开头的单词呢?是不是觉得如果没有索引,这个事情根本无法完成?
  • 3.5、索引原理
  • 除了词典,生活中随处可见索引的例子,如火车站的车次表、图书的目录等。它们的原理都是一样的,通过不断的缩小想要获得数据的范围来筛选出最终想要的结果,同时把随机的事件变成顺序的事件,也就是我们总是通过同一种查找方式来锁定数据。
  • 数据库也是一样,但显然要复杂许多,因为不仅面临着等值查询,还有范围查询(>、<、between、in)、模糊查询(like)、并集查询(or)等等。数据库应该选择怎么样的方式来应对所有的问题呢?我们回想字典的例子,能不能把数据分成段,然后分段查询呢?最简单的如果1000条数据,1到100分成第一段,101到200分成第二段,201到300分成第三段……这样查第250条数据,只要找第三段就可以了,一下子去除了90%的无效数据。



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