MySQL数据库相关知识
DDL、DML、DQL以及DCL
1.DDL操作数据库：CRUD
1.C（Create）:创建
create database 数据库名称;
create database if not exits 数据库名称;
create database if not exits 数据库名称 character set gbk;
2.R(Rereieve):查询
show databases;
show create database 数据库名称;
3.U(Update):修改
修改数据库的字符集
alter database 数据库名称 character set 字符集名称；
4.D（Delete）:删除
drop database 数据库名称
drop database if exits 数据库名称；
5.使用数据库
查询当前正在使用的数据库名称
select database();
use 数据库名称
2.DDL操作表
1.查询
show tables；
desc 表名；
2.创建
语法：
create table 表名(
列名1 数据类型1,
列名2 数据类型,
……
列名n 数据类型n
);
注意：最后一列，不需要加逗号(,)
数据库类型：
- 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，只包含年月日时分秒 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
eg:zhangsan 8个字符 张三 2个字符
创建表：
create table student(
id int,
name varchar(32),
age int,
score double(4,1),
birthday date,
insert_time timestamp
);
复制表：
create table 表名 like 被复制的表名
3.U(Update):修改
- 修改表名
alter table 表名 rename to 新的表名; - 修改表的字符集
alter table 表名 character set 字符集名称； - 添加一列
alter table 表名 add 列名 数据类型; - 修改列名称 类型
alter table 表名 change 列名 新列别 新数据类型;
alter table 表名 motify 列名 新数据类型； - 删除列
alter table 表名 drop 列名；
4.D(Delete):删除
drop table 表名；
drop table if exits 表名；
3.DML增删改表中的数据
1.添加数据：
insert into 表名(列名1，列名2，……,列名n) values(值1，值2，值3)
注意：
- 列名和值要一一对应
- 如果表明后，不定义列名，则默认给引起来
所有列添加值
insert into 表名 values(值1，值2，……值n); - 除了数字类型，其他类型需要使用引号（单双都可以）引起来
2.删除数据
delete from 表名 [where 条件]
注意：
- 如果不加条线，则删除表中所有记录
- 如果要删除所有记录
delete from 表名; --不推荐，有多少条记录就要重复多少次删除操作
TRUNCATE TABLE 表名;–推荐使用，效率更高，先删除整个表，再创建一个同名的空表 - 修改数据：
update 表名 set 列名 1 = 值1,列名2=值2，……[where 条件]
注意：如果不加任何条件，则会将表中的所有记录都修改
4.DQL查询表中的数据
1.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。 - 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）
* 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。 - 起别名：
* as：as也可以省略
2.条件查询
- where子句后跟条件
2. 运算符
* > 、< 、<= 、>= 、= 、<>
* 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
* IS NULL
* and 或 &&
* or 或 ||
* not 或 !
-- 查询年龄大于20岁
SELECT * FROM student WHERE age > 20;
SELECT * FROM student WHERE age >= 20;
-- 查询年龄等于20岁
SELECT * FROM student WHERE age = 20;
-- 查询年龄不等于20岁
SELECT * FROM student WHERE age != 20;
SELECT * FROM student WHERE age <> 20;
-- 查询年龄大于等于20 小于等于30
SELECT * FROM student WHERE age >= 20 && age <=30;
SELECT * FROM student WHERE age >= 20 AND age <=30;
SELECT * FROM student WHERE age BETWEEN 20 AND 30;
-- 查询年龄22岁，18岁，25岁的信息
SELECT * FROM student WHERE age = 22 OR age = 18 OR age = 25
SELECT * FROM student WHERE age IN (22,18,25);
-- 查询英语成绩为null
SELECT * FROM student WHERE english = NULL; -- 不对的。null值不能使用 = （!=） 判断
SELECT * FROM student WHERE english IS NULL;
-- 查询英语成绩不为null
SELECT * FROM student WHERE english IS NOT NULL;
-- 查询姓马的有哪些？ like
SELECT * FROM student WHERE NAME LIKE '马%';
-- 查询姓名第二个字是化的人
SELECT * FROM student WHERE NAME LIKE "_化%";
-- 查询姓名是3个字的人
SELECT * FROM student WHERE NAME LIKE '___';
5.DQL进行更复杂的查询
1.排序查询
-
语法：order by 子句
* 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。 * 注意： * 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。 * eg:select * from student order by age desc, math asc;
2.聚合函数
将一列数据作为一个整体，进行纵向的计算。
1. count：计算个数
1.1 一般选择非空的列：主键
1.2 count(*)
2. max：计算最大值
3. min：计算最小值
4. sum：计算和
5. avg：计算平均值
* 注意：聚合函数的计算，排除null值。
解决方案：
1. 选择不包含非空的列进行计算
2. IFNULL函数
3.分组查询
- 语法：group by 分组字段；
2. 注意：
2.1 分组之后查询的字段：分组字段、聚合函数
2.2 where 和 having 的区别？
2.2.1 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
2.2.2 where 后不可以跟聚合函数，having可以进行聚合函数的判断。
-- 按照性别分组。分别查询男、女同学的平均分
SELECT sex , AVG(math) FROM student GROUP BY sex;
-- 按照性别分组。分别查询男、女同学的平均分,人数
SELECT sex , AVG(math),COUNT(id) FROM student GROUP BY sex;
-- 按照性别分组。分别查询男、女同学的平均分,人数 要求：分数低于70分的人，不参与分组
SELECT sex , AVG(math),COUNT(id) FROM student WHERE math > 70 GROUP BY sex;
-- 按照性别分组。分别查询男、女同学的平均分,人数 要求：分数低于70分的人，不参与分组,分组之后。人数要大于2个人
SELECT sex , AVG(math),COUNT(id) FROM student WHERE math > 70 GROUP BY sex HAVING COUNT(id) > 2;
SELECT sex , AVG(math),COUNT(id) 人数 FROM student WHERE math > 70 GROUP BY sex HAVING 人数 > 2;
4.分页查询
- 语法：limit 开始的索引,每页查询的条数;
- 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
- limit 是一个MySQL"方言"
6.约束
1.非空约束
- 创建表时添加约束
CREATE TABLE stu(
id INT,
NAME VARCHAR(20) NOT NULL -- name为非空
);
- 创建表完后，添加非空约束
ALTER TABLE stu MODIFY NAME VARCHAR(20) NOT NULL;
- 删除name的非空约束
ALTER TABLE stu MODIFY NAME VARCHAR(20);
2.唯一约束
- 创建表时，添加唯一约束
CREATE TABLE stu(
id INT,
phone_number VARCHAR(20) UNIQUE -- 添加了唯一约束
);
* 注意mysql中，唯一约束限定的列的值可以有多个null
- 删除唯一约束
ALTER TABLE stu DROP INDEX phone_number;
- 在创建表后，添加唯一约束
ALTER TABLE stu MODIFY phone_number VARCHAR(20) UNIQUE;
3.主键约束：primary key
-
注意：
1.1 含义：非空且唯一
1.2 一张表只能有一个字段为主键
1.3 主键就是表中记录的唯一标识 -
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)
);
- 删除主键
-- 错误 alter table stu modify id int ;
ALTER TABLE stu DROP PRIMARY KEY;
- 创建完表后，添加主键
ALTER TABLE stu MODIFY id INT PRIMARY KEY;
- 自动增长：
5.1 概念：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
5.2 在创建表时，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)
);
5.3 删除自动增长
ALTER TABLE stu MODIFY id INT;
5.4 添加自动增长
ALTER TABLE stu MODIFY id INT AUTO_INCREMENT;
4.外键约束与级联操作
外键约束：foreign key,让表于表产生关系，从而保证数据的正确性。
1. 在创建表时，可以添加外键
* 语法：
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)
);
- 删除外键
ALTER TABLE 表名 DROP FOREIGN KEY 外键名称;
- 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);
- 级联操作
4.1 添加级联操作
语法：
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 ;
4.2 分类：
- 级联更新：ON UPDATE CASCADE
- 级联删除：ON DELETE CASCADE
7.数据库的设计
- 多表之间的关系
1. 分类：
1. 一对一(了解)：
* 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
2. 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
3. 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 - 实现关系：
1. 一对多(多对一)：
* 如：部门和员工
* 实现方式：在多的一方建立外键，指向一的一方的主键。
2. 多对多：
* 如：学生和课程
* 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
3. 一对一(了解)：
* 如：人和身份证
* 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。 - 例子
- 案例
-- 创建旅游线路分类表 tab_category
-- cid 旅游线路分类主键，自动增长
-- cname 旅游线路分类名称非空，唯一，字符串 100
CREATE TABLE tab_category (
cid INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
cname VARCHAR(100) NOT NULL UNIQUE
);
-- 创建旅游线路表 tab_route
/*
rid 旅游线路主键，自动增长
rname 旅游线路名称非空，唯一，字符串 100
price 价格
rdate 上架时间，日期类型
cid 外键，所属分类
*/
CREATE TABLE tab_route(
rid INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
rname VARCHAR(100) NOT NULL UNIQUE,
price DOUBLE,
rdate DATE,
cid INT,
FOREIGN KEY (cid) REFERENCES tab_category(cid)
);
/*创建用户表 tab_user
uid 用户主键，自增长
username 用户名长度 100，唯一，非空
password 密码长度 30，非空
name 真实姓名长度 100
birthday 生日
sex 性别，定长字符串 1
telephone 手机号，字符串 11
email 邮箱，字符串长度 100
*/
CREATE TABLE tab_user (
uid INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
username VARCHAR(100) UNIQUE NOT NULL,
PASSWORD VARCHAR(30) NOT NULL,
NAME VARCHAR(100),
birthday DATE,
sex CHAR(1) DEFAULT '男',
telephone VARCHAR(11),
email VARCHAR(100)
);
/*
创建收藏表 tab_favorite
rid 旅游线路 id，外键
date 收藏时间
uid 用户 id，外键
rid 和 uid 不能重复，设置复合主键，同一个用户不能收藏同一个线路两次
*/
CREATE TABLE tab_favorite (
rid INT, -- 线路id
DATE DATETIME,
uid INT, -- 用户id
-- 创建复合主键
PRIMARY KEY(rid,uid), -- 联合主键
FOREIGN KEY (rid) REFERENCES tab_route(rid),
FOREIGN KEY(uid) REFERENCES tab_user(uid)
);
8.三大范式
以下面这个学生表为例子：
第一范式：每一列都是不可分割的原子数据项
所以我们需要把系这一列拆分为两列：
但是仍然存在问题：
1.存在非常严重的数据冗余(重复)：姓名、系名、系主任
2.数据添加存在问题：添加新开设的系和系主任时，数据不合法
3.数据删除存在问题：张无忌同学毕业了，删除数据，会将系的数据一起删除。
之后的第二范式和第三范式就是来解决这个问题的。
首先我们给出第二范式的定义：
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）
表格变成了两个：
然后介绍几个概念：
- 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 - 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 - 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 - 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 - 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
这样就解决了一部分冗余的问题，但是依然存在后面两个问题
所以就有第三范式：
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）
表格变成了三个：
至此，以上三个问题全被解决
9.数据库的备份和还原
- 命令行：
* 语法：
* 备份： mysqldump -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
10.多表查询
1.内连接查询
1.1 隐式内连接查询
- 例子：
-- 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。部门表的名称
SELECT emp.name,emp.gender,dept.name FROM emp,dept WHERE emp.`dept_id` = dept.`id`;
SELECT
t1.name, -- 员工表的姓名
t1.gender,-- 员工表的性别
t2.name -- 部门表的名称
FROM
emp t1,
dept t2
WHERE
t1.`dept_id` = t2.`id`;
1.2 显式内连接查询
- 语法： select 字段列表 from 表名1 [inner] join 表名2 on 条件
* 例如：
* SELECT * FROM emp INNER JOIN dept ON emp.`dept_id` = dept.`id`;
* SELECT * FROM emp JOIN dept ON emp.`dept_id` = dept.`id`;
注意：
- 从哪些表中查询数据
- 条件是什么
- 查询哪些字段
2.外连接查询
2.1左外连接
- 左外连接：
- 语法：select 字段列表 from 表1 left [outer] join 表2 on 条件；
- 查询的是左表所有数据以及其交集部分。
- 例子：
-- 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`;
- 右外连接：
- 语法：select 字段列表 from 表1 right [outer] join 表2 on 条件；
- 查询的是右表所有数据以及其交集部分。
- 例子：
SELECT * FROM dept t2 RIGHT JOIN emp t1 ON t1.`dept_id` = t2.`id`;
3.子查询
- 概念：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
-- 1 查询最高的工资是多少 9000
SELECT MAX(salary) FROM emp;
-- 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
- 子查询的结果是单行单列的：
- 子查询可以作为条件，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);
- 子查询的结果是多行单列的：
子查询可以作为条件，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');
- 子查询的结果是多行多列的：
子查询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;
以上这个用普通内连接也可以实现。如下：
-- 普通内连接
SELECT * FROM emp t1,dept t2 WHERE t1.`dept_id` = t2.`id` AND t1.`join_date` > '2011-11-11'
11.事务
1.事务的基本介绍
-
概念：
* 如果一个包含多个步骤的业务操作，被事务管理，那么这些操作要么同时成功，要么同时失败。 -
操作：
1. 开启事务： start transaction;
2. 回滚：rollback;
3. 提交：commit; -
例子：
CREATE TABLE account (
id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
NAME VARCHAR(10),
balance DOUBLE
);
-- 添加数据
INSERT INTO account (NAME, balance) VALUES ('zhangsan', 1000), ('lisi', 1000);
SELECT * FROM account;
UPDATE account SET balance = 1000;
-- 张三给李四转账 500 元
-- 0. 开启事务
START TRANSACTION;
-- 1. 张三账户 -500
UPDATE account SET balance = balance - 500 WHERE NAME = 'zhangsan';
-- 2. 李四账户 +500
-- 出错了...这一行是用来故意制造错误的
UPDATE account SET balance = balance + 500 WHERE NAME = 'lisi';
-- 发现执行没有问题，提交事务
COMMIT;
-- 发现出问题了，回滚事务
ROLLBACK;
- MySQL数据库中事务默认自动提交
- 事务提交的两种方式：
- 自动提交：
* mysql就是自动提交的
* 一条DML(增删改)语句会自动提交一次事务。 - 手动提交：
* Oracle 数据库默认是手动提交事务
* 需要先开启事务，再提交 - 修改事务的默认提交方式：
* 查看事务的默认提交方式：SELECT @@autocommit; -- 1 代表自动提交 0 代表手动提交
* 修改默认提交方式：set @@autocommit = 0;
- 自动提交：
2.事务的四大特征（面试常考）
- 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
3.事务的隔离级别（了解）
-
概念：多个事务之间隔离的，相互独立的。但是如果多个事务操作同一批数据，则会引发一些问题，设置不同的隔离级别就可以解决这些问题。
* 存在问题：
1. 脏读：一个事务，读取到另一个事务中没有提交的数据
2. 不可重复读(虚读)：在同一个事务中，两次读取到的数据不一样。
3. 幻读：一个事务操作(DML)数据表中所有记录，另一个事务添加了一条数据，则第一个事务查询不到自己的修改。
* 隔离级别：
1. read uncommitted：读未提交
* 产生的问题：脏读、不可重复读、幻读
2. read committed：读已提交 （Oracle）
* 产生的问题：不可重复读、幻读
3. repeatable read：可重复读 （MySQL默认）
* 产生的问题：幻读
4. serializable：串行化
* 可以解决所有的问题- 注意：隔离级别从小到大安全性越来越高，但是效率越来越低
- 数据库查询隔离级别：
* select @@tx_isolation; - 数据库设置隔离级别：
* set global transaction isolation level 级别字符串;
12.DCL权限管理
其主要作用是管理用户，授权。但是这个工作一般不会由程序员来做，一般公司都会有DBA，也就是数据库管理员，可以删库跑路的那种，他们就是专门来写这个的。
12.1管理用户
- 添加用户：
语法：CREATE USER ‘用户名’@‘主机名’ IDENTIFIED BY ‘密码’; - 删除用户：
语法：DROP USER ‘用户名’@‘主机名’; - 修改用户密码：
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');
* mysql中忘记了root用户的密码？
1. cmd -- > net stop mysql 停止mysql服务
* 需要管理员运行该cmd
2. 使用无验证方式启动mysql服务： mysqld --skip-grant-tables
3. 打开新的cmd窗口,直接输入mysql命令，敲回车。就可以登录成功
4. use mysql;
5. update user set password = password('你的新密码') where user = 'root';
6. 关闭两个窗口
7. 打开任务管理器，手动结束mysqld.exe 的进程
8. 启动mysql服务
9. 使用新密码登录。
- 查询用户：
– 1. 切换到mysql数据库
USE myql;
– 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
12.2权限管理
- 查询权限：
-- 查询权限
SHOW GRANTS FOR '用户名'@'主机名';
SHOW GRANTS FOR 'lisi'@'%';
- 授予权限：
-- 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：
-- 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'@'%';