【MySQL数据库设计与应用（二）】数据库、数据表、记录、索引的操作

1 MySQL 数据库操作

MySQL 数据库的操作主要包括：

• 创建，选择，修改，查看，删除数据库
• 数据库的备份、还原等

MySQL 数据库操作方式：

• 命令方式（命令方式是基础，必须掌握）
• Web 页面工具

数据库命名的规则：

• 不能与其它数据库重名。
• 名称由任意字母、阿拉伯数字、下划线（_）和“$”组成，但不能使用单独的数字。
• 不能使用 MySQL 关键字作为数据库名、表名。
• 在默认情况下，Windows下数据库名、表名的大小写是一样的，而在 Linux 下数据库名、表名的大小写是有区别的。

MySQL 数据库操作语句：

• 创建数据库：CREATE DATABASE 数据库名;

• 找数据库位置：SHOW VARIABLES LIKE ‘datadir’;

• 选择数据库：USE 数据库名;

• 修改数据库的 MySQL 语句：
  ALTER DATABASE [数据库名] [DEFAULT] CHARACTER SET <字符集>| [DEFAULT] COLLATE <比较规则>;
  example:
  ALTER DATABASE test DEFAULT CHARACTER SET gb2312;

• 查看数据库：SHOW DATABASES;

• 删除数据库：DROP DATABASE 数据库名;

2 MySQL 数据类型

2.1 整数类型

类型	大小	范围（有符号）	范围（无符号）	用途
TINYINT	1 字节	(-128，127)	(0，255)	小整数值
SMALLINT	2 字节	(-32 768，32 767)	(0，65 535)	大整数值
MEDIUMINT	3 字节	(-8 388 608，8 388 607)	(0，16 777 215)	大整数值
INT 或 INTEGER	4 字节	(-2 147 483 648，2 147 483 647)	(0，4 294 967 295)	大整数值
BIGINT	8 字节	(-9223372036854775808， 9223372036854775 807)	(0，18 446 744 073709 551 615)	极大整数值

例如：定义年龄字段 age 为无符号数：
age tinyint unsigned

2.2 小数类型

类型	大小	范围（有符号）	范围（无符号）	用途
FLOAT	4 字节	-3.402 823 466 E+38 ~-1.175 494 351 E-38	0 和 1.175 494 351 E-38 ~3.402 823 466 E+38	单精度浮点数值
DOUBLE	8 字节	-1.797 693 134 862 315 7 E+308 ~-2.225 073 858 507 201 4 E-308)	0 和 2.225 073 858 507 201 4 E-308 ~1.797 693 134 862 315 7E+308	双精度浮点数值
DECIMAL	DECIMAL(length, precision)	length 决定小数的最大位数 precision 用于设置小数位数	length 定小数的最大位数 precision 用于设置小数位数	小数值

精确小数类型 decimal

decimal(length, precision) 用于表示精度确定（小数点后数字的位数确定）的小数类型，length 决定该小数的最大位数，precision 用于设置精度（小数点后数字的位数）。

例如：
decimal (5,2) 表示小数取值范围：-999.99～999.99
decimal (5,0) 表示： -99999～99999 的整数。

2.3 日期/时间类型

类型	大小	范围	格式	用途
DATE	3	‘1000-01-01’~’9999-12-31’	YYYY-MM-DD	日期值
TIME	3	'-838:59:59‘~‘838:59:59’	HH:MM:SS	时间值或持续时间
YEAR	1	‘1901’~’2155’	YYYY	年份值
DATETIME	8	‘1000-01-01 00:00:00’ ~’9999-12-31 23:59:59’	YYYY-MM-DD HH:MM:SS	混合日期和时间值
TIMESTAMP	4	‘1970-01-01 00:00:00’~’2038’	YYYY-MM-DD HH:MM:SS	混合日期和时间值，时间戳

2.4 字符串类型

类型	大小	用途
CHAR(n)	0-255字节	定长字符串
VARCHAR(n)	0-65535 字节	变长字符串
TINYTEXT	0-255字节	短文本字符串
TEXT	0-65 535字节	长文本数据
MEDIUMTEXT	0-16 777 215字节	中等长度文本数据
LONGTEXT	0-4 294 967 295字节	极大文本数据

字符串类型在数据外观上使用单引号括起来，如 Teacher_name = ‘潘多拉’

2.5 复合类型

类型	最大值	说明
Enum (“value1”, “value2”, …)	65535	该类型的列只可以容纳所列值之一或为 NULL
Set (“value1”, “value2”, …)	64	该类型的列可以容纳一组值或为 NULL

example：
Gender enum(‘男’, '女)
Interest set(‘唱歌’, ‘游泳’, '网球’)

2.6 二进制类型

类型	大小	用途
Binary(n)	0-255字节	较短的二进制
VARBinary(n)	0-65535 字节	较长的二进制
Bit(n)	0-64字节	短二进制
TINYBLOB	0-255字节	较短的二进制
BLOB	0-65 535字节	图片、声音等文件
MEDIUMBLOB	0-16 777 215字节	图片、声音、视频等文件
LONGBLOB	0-4 294 967 295字节	图片、声音、视频等文件

选择合适的数据类型 ， 能节省储存空间 ，提升计算性能。

1. 在符合应用要求（取值范围、精度）的前提下，尽量使用 “ 短 ” 数据类型
2. 数据类型越简单越。
3. 在 MySQL 中，应该用内置的日期和时间数据类型，而不是用字符串来存储日期和时间。
4. 尽量采用精确小数类型（例如 decimal），而不采用浮点数类型。
5. 尽量避免 NULL 字段，建议将字段指定为 NOT NULL 约束。

3 数据表操作–创建、查看、复制、改名及删除

执行脚本：source E:\sql\test.sql

MySql三种注释写法：

#code
/* code */
-- code

3.1 创建数据库表

create table 表名(
字段名1 数据类型 [约束条件],
字段名2 数据类型 [约束条件],
…
[其他约束条件],
[其他约束条件]
)其他选项；

CREATE TABLE department(
Department_id char(3) NOT NULL PRIMARY KEY COMMENT ‘学院编号’,
Department_name varchar(10) NOT NULL COMMENT ‘学院名称’
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

SQL语句关键字说明：

1. PRIMARY KEY 用于定义主键。也可以使用多字段来定义主键。
2. COMMENT 注释该字段的含义。
3. NOT NULL 是非空约束。
4. DEFAULT 为该字段加默认值，可以减少输入次数。
5. AUTO_INCREMENT 为自增型属性，一般用作主键，数值会自动加 1。
6. 当表中有外键字段时用 CONSTRAINT 设置外键。
7. ENGINE=InnoDB 是设置该表的存储引擎，DEFAULT CHARSET=utf8 是设置该表的默认字符集。

3.2 显示表结构的命令

方式一：DESCRIBE/DESC 表名

• 显示指定表的结构

方式二：SHOW CREATE TABLE 表名

• 查看表的详细信息

查看数据列表命令：show tables;

3.3 复制表结构

• create table 新表名 like 源表
• create table 新表名 select * from 源表

3.4 修改表名

• rename table 旧表名 to 新表名
  或者：
• alter table 旧表名 rename 新表名

3.5 删除表

drop table 表名;
如果表之间存在外键约束关系，应先删除外键约束条件，再删除表，或者先删子表，再删父表。

4 数据表操作–修改表

包括修改字段相关信息，约束条件，其他选项

ALTER TABLE 表名 alter_spec [, alter_spec ...];
alter_spec定义要修改的内容，其常见语法片段如下：
ADD [COLUMN] col_name column_definition [FIRST | AFTER col_name] --添加新字段
| ADD [CONSTRAINT [symbol]] PRIMARY KEY (index_col_name,...) --添加主键
| ADD [CONSTRAINT [symbol]]UNIQUE (index_col_name,...) --添加唯一索引
| ADD [CONSTRAINT [symbol]] FOREIGN KEY (index_col_name,...)
reference (index_col_name,...) --添加外键
| ALTER [COLUMN] col_name {SET DEFAULT literal | DROP DEFAULT} --修改默认值
| CHANGE [COLUMN] old_col_name new_col_name column_definition --修改字段名及数据类型
| MODIFY [COLUMN] col_name column_definition --修改字段类型
| DROP [COLUMN] col_name --删除字段
| DROP PRIMARY KEY --删除主键
| DROP INDEX index_name --删除索引名称
| DROP FOREIGN KEY fk_symbol --删除外键
| table_options --更改表的其它选项

查看完整命令：Help alter table;

4.1 添加/删除字段

向表添加新字段：

• Alter table 表名 add 新字段名 数据类型 [first | after 旧字段名]

删除字段：

• alter table 表名 drop 字段名

example:

• alter table teacher add id first;
• alter table teacher
  add password char(32) NOT NULL comment ‘密码’ after Teacher_Name,
  add Major varchar(8) NOT NULL comment ‘专业’ after Gender,
  add profesional varchar(8) NOT NULL comment ‘职称’ after Major;
• alter table teacher drop id;
• alter table classes modify Year int(4);

4.2 修改字段名/数据类型

修改表的字段名及数据类型：

• alter table 表名 change 旧字段名 新字段名 数据类型

只修改表字段数据类型：

• alter table 表名 modify 旧字段名 新数据类型

example:

• alter table choose
  change choose_id id int auto_increment,
  change report score float;
• alter table classes modify Year int(4);

4.3 设置自增型字段

默认情况下，从 1 开始递增，步长为 1。自增型字段必须为整形，建议设为主键设置自增型字段：
注：只有 int 类型且为 primary key 才可以使用 auto_increment.

• 字段名 数据类型 auto_increment

example:

• alter table department change Department_id Department_id int auto_increment;
• alter table department modify Department_id int auto_increment;

数据完整性包括

• 实体完整性：通过主键约束和唯一性约束实现
• 参照完整性：通过外键约束实现
• 用户自定义的完整性：通过非空约束、默认值约束和检查约束实现

4.4 添加或删除主键约束

添加主键、外键、唯一性约束条件：

• ALTER TABLE 表名 ADD [CONSTRAINT [约束名]] 约束类型(字段名)

主键约束（primary key）：确保表中每一行记录是唯一的，一个表只能有一个主键，主键的值不能重复而且不能为空（null）。

添加主键：

• alter table 表名 add primary key (字段名);

删除主键约束的语法格式：

• alter table 表名 drop PRIMARY KEY

example:

• alter table teacher1 add primary key(Teacher_id);
• alter table student1 drop primary key;

4.5 添加或删除外键约束

外键约束（foreign KEY）：用于保证外键字段值与父表中主键字段值的一致性，外键字段值要么是 NULL，要么是父表中主键字段值的复制。

添加外键：

• ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 外键名 foreign KEY(外键字段) references 关联表名(关联字段) [on delete 级联选项][on update 级联选项];

删除外键：

• alter table 表名 drop foreign Key 约束名

example:

• alter table classes add constraint fk_deptid_clas_dept foreign key (Department_id) references department (Department_id) on delete cascade on update cascade;

外键约束级联选项参数说明

参数名称	功能描述
cascade	父表记录的删除(delete)或修改(update)操作，会自动删除或修改子表中与之对应的记录
set null	父表记录的删除(delete)或修改(update)操作，会将子表中与之对应记录的外键自动设置为 null 值
no action	父表记录的删除(delete)或修改(update)操作，如果子表存在与之对应的记录，那么删除或修改操作将失败
restrict	与 no action 功能相同，是默认设置，也是最安全的设置

example:

• alter table students
  add department_id char(3) after gender,
  add constraint fk_deptid_stud_dept foreign key(department_id) references department (department_id);

4.6 添加或删除唯一性约束

唯一性约束（unique）：用于保证表中某个字段的值不重复且值能为空（ null），一个表可以定义多个唯一性约束。

添加唯一性约束：

• alter table 表名 add [constraint [约束名]] unique (字段名);

删除唯一性约束：

• alter table 表名 drop index 唯一索引名;

example:

• alter table students add constraint unique_phone unique(phone);

4.7 添加或删除非空约束

非空约束（not null）：用于保证表中某个字段的值不能取 null 值。

添加非空约束：

• alter table 表名 modify 字段名 数据类型 not null;
  取消非空约束：
• alter table 表名 modify 字段名 数据类型 null;

4.8 添加或删除默认值约束

默认值约束（default）：用于指定一个字段的默认值。插入记录时，如果没有给该字段赋值，数据库系统会自动为这个字段插入默认值。

添加默认值约束：

• alter table 表名 alter 字段名 set default 默认值;

删除默认值约束：

• alter table 表名 alter 字段名 drop default;

example:

• alter table choose alter score set default null;

4.9 修改表的其它选项

alter table 表名 engine=新的存储引擎类型
alter table 表名 default charset=新的字符集
alter table 表名 auto_increment=新的初始值
alter table 表名 pack_keys=新的压缩类型

5 记录操作–插入、修改、删除记录

表记录操作包括：插入记录，修改记录，删除记录，查询记录

5.1 查看表内容

• select * from 表名;

example：

• select * from department;

5.2 插入记录（INSERT）

语法格式一：INSERT INTO 表名[(字段列表)] VALUES(值列表)

插入一条记录，只对部分字段赋值

• insert into 表名(字段A, 字段B, 字段C) values(值A, 值B, 值C);

插入一条记录，对所有字段都赋值

• insert into 表名 values(值A, 值B, 值C…, 值F);

一次插入多条记录

• insert into 表名[(字段列表)] values (值列表1),(值列表2),…(值列表n);

MySQL特殊字符序列
每个字符序列以反斜线符号“\”开头，且字符大小写敏感，转义成对应的字符

MySQL中的特殊字符序列	转义后的字符
\"	双引号(")
\’	单引号(‘)
\\	反斜杠(\)
\n	换行符
\r	回车符
\t	制表符
\0	ASCII 0(NUL)
\b	退格符
\_	_
\%	%

语法格式二：insert into 目标表名[(字段列表1)] select (字段列表2) from 源表 where 条件表达式
该语句向表中插入从另一个或多个表查询的结果集。

replace 命令：
replace 与 insert 的区别：使用 replace 向表插入新记录时，如果新记录的主键值或者唯一性约束的字段值与已有记录相同，则先删除已有记录，然后再插入新记录（注意：已有记录删除时也不能违背外键约束条件）。

插入有约束的数据
向默认值约束字段插入数据时，字段值可以使用 default 关键字，表示插入的是该字段的默认值。
表之间存在外键约束时，外键的值要么是 null，要么是父表中主键字段的值。
向 auto_increment 字段插入数据时，建议插入 NULL 值，此时将向自增型字段插入下一个编号。

example:

• insert into department VALUES
  (‘101’, ‘信息学院’),
  (‘201’, ‘艺术传媒学院’),
  (‘202’, ‘管理经济学院’),
  (‘301’, ‘化学工程学院’);
• insert into classes values
  (‘11’, ‘软件工程1班’, 2017, ‘101’),
  (‘12’, ‘软件工程2班’, 2017, ‘101’),
  (‘21’, ‘会计’, 2018, ‘202’),
  (‘22’, ‘金融’, 2017, ‘202’);
• insert into classes1 select * from classes where Department_id=‘101’;

5.3 修改记录（UPDATE）

语法格式:
update 表名 set 字段名1=值1,字段名2=值2,…… ,字段名n=值n [where 条件表达式];
其中，set 子句指定了要修改的字段以及该字段修改后的值。where 子句指定了表中需要修改的记录。若省略了 where，则修改表中的所有记录。

example:

• update classes set Class_name=‘大数据’ where class_id<20;

5.4 删除记录（DELETE）

语法格式:
delete from 表名 [where 条件表达式];
说明：如果没有指定 where 条件，将删除所有的记录；如果指定了 where 条件，将按照指定的条件进行删除。

从多表中删除有外键约束的记录时，外键级联规则选项设置为 cascade 。

清空某个表，使用 truncate 语句，语法格式如下：
truncate [table] 表名;
说明：truncate table用于完全清空一个表。清空记录的表如果是父表，truncate命令将永远执行失败。

example:

• delete from classes where Department_id=‘202’;