数据库学习（一）：SQL、DDL、DML、DQL、约束、多表关系、范式、数据库的备份和还原

一、数据库的基本概念

1、数据库：用于存储和管理数据的仓库

2、数据库的特点：持久化存储数据的（将数据存储到文件），其实数据库就是一个文件系统。方便存储和管理数据；使用了统一的方式来操作数据库---SQL；

3、常见的数据库软件

4、如果卸载干净mysql，不仅要卸载软件，还需要删除数据文件，去mysql的安装目录找到my.ini文件，复制datadir，然后找到这一文件夹并删除。

5、要使用mysql的时候，一定要确定服务是打开的

6、mysql的目录结构

1、安装目录

2、数据目录

数据库：文件夹

表：文件

数据：

二、SQL（可以操作多种数据库软件，是一种规则，可以支配所有关系型数据库）

1、什么是Sql

Structured Query Language：结构化查询语言

定义了操作所有关系型数据库的规则。每一种数据库操作的方式还是会存在一些不一样的地 方。

2、SQL通用语法

1、sql语句可以单行可以多行，以分号结尾

2、使用空格和制表符增强语句的可读性

3、在MYsql中sql语句不区分大小写，但是关键字建议使用大写

4、3种注释

单行注释：-- 注释内容 或者#注释内容

多行注释/* 注释内容*/

5、SQL分类

1、DDL：数据定义语言（操作数据库和数据库中的表）

2、DML：数据操作语言（增、删、改表中的数据）

3、DQL：（查询表中的数据）

4、DCL：用于定义数据库中的访问权限和安全级别（进行授权）

三、DDL：操作数据库、表

1、操作数据库（CRUD)

1、Create：创建

*创建数据库

create database 数据库名称

*创建数据库，判断不存在，再创建

create database if not exists 数据库名称

*创建数据库并制定字符集

create database 数据库名称 character set 字符集名

*创建数据库，判断是否存在，并指定字符集为gbk

create database if not exists db4 character set gbk;

2、Retrieve：查询

*查询所有数据库的名称：SHOW databases；

*查看某个数据库的字符集：show create database mysql:查询创建数据库的语法

3、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、Delete：删除

*删除数据库

drop database 数据库名称

*判断数据库存在，存在再删除

drop database if exists 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();

*使用数据库

use 数据库名称；

2、操作表：

1、Create：创建

1、语法：

create table 表名（

列名1 数据类型1，

列名2 数据类型2，

...

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：

1、int：整数类型

2、double 小数类型 score double（5,2）总共5位，小数点后有两位

3、date：日期，只包含年月日，格式：YYYY-MM-DD

4、datetime：日期，包含年月日时分秒，格式 YYYY-MM-DD HH：mm:ss

5、timestamp：时间戳类型 ，包含年月日时分秒，格式 YYYY-MM-DD HH：mm:ss

如果将来不给这个字段赋值，或者赋值为null，则默认使用系统当前时间来赋值。

6、字符串 varchar （50），50为最大长度

*创建表

mysql> create table student(

id int,

name varchar(20),

age int,

score double(4,1),

bir date,

modify_time timestamp

);

*复制表

create table 表名 llke 被复制的表名

2、Retrieve：查询

*查询某个数据库中所有的表名称

show tables;

*查询表结构

DESC 表名

3、Update：修改

*修改表名

alter table 原表名 rename 新表名;

*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 修改后的新列名 新数据类型;

*alter table 表名 modify 列名 新数据类型;

*删除列

alter table 表名 drop 列名;

4、Delete：删除

* drop table 表名;

* drop table student if exists;

四、客户端图形化工具：SQLYog

五、DML：增删改表中的数据（重点掌握）

1、添加数据

*基本语法：

insert into 表名（列名1，列名2，...，列名n）values（值1，值2，...，值n）；

*注意：

1、列名和值要一一对应

2、如果表名后不定义列名，则默认给所有列添加值

3、除了数字类型，其他类型需要引号引起来，单双引号都可以

2、删除数据

*语法：

*delete form 表名[where 条件]

*TRUNCATE stu;删除表，并复制一个一模一样的表

*注意：

1、如果不加where条件，会把表中所有数据都删除掉

2、如果删除所有记录：可以delete 表名，不推荐使用，有多少条记录，就会执行多少次删除操作。另外一种TRUNCATE stu，推荐使用，效率更高。

3、修改数据

*语法

update 表名 set 列名1=值1，列名2=值2，...，列名n=值n；

*注意：

1、如果不加任何条件，则会将表中所有记录全部修改

 

六、DQL：查询表中的数据（一）

*select *from 表名

1、语法：

select

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

2、基础查询

1、多个字段的查询

select 字段名1，字段名2...from 表名

如果查询所有字段，则可以使用*来替代字段的列表；

2、去除重复 distinct

只有两个结果集的数据完全一样才可以去重

3、计算列

一般可以使用四则运算计算一些列的值（一般只能进行数值型的运算）

ifnull（表达式1，表达式2）

表达式1：哪个字段需要判断是否为null

表达式2：如果该字段为null后的替换值

4、起别名 AS

as也可以省略，用空格代替

3、条件查询

1、where子句后跟条件

2、运算符

<>是不等于的意思，相当于！=

null值不能==来判断，用is

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like：模糊查询

占位符：

_:单个任意字符

%：0或者多个字符

七、DQL查询语句（二）

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，则当前面的条件值一样时，才会去判断第二条件

2、聚合函数：将一列数据作为一个整体，进行纵向计算。

1、count：计算个数

1、一般选择非空的列：主键

2、count（*）

3、

2、max：计算最大值

3、min：计算最小值

4、sum：求和

5、avg：计算平均值

*聚合函数的计算，会排除null值，就是统计个数不算null

解决办法如下：

第一种：选择不包含非空的列进行计算

第二种：IFNULL函数

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3、分组查询：

1、语法：group by 分组字段；

2、注意：分组之后查询的字段可以是分组字段或者是聚合函数；

where和having的区别：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；where后不可以跟聚合函数，having可以进行聚合函数的判断。

4、分页查询（在数据库层面，学习完web就可以在页面上完成）：

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）*每条页面的条数

3、分页操作在不同数据库中实现方式不一样

2、约束

*概念：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。

*分类：1、主键约束primary key；2、非空约束：not null；3、唯一约束：不能够重复unique；4、外键约束：foreign key

1、非空约束：值不能为null

创建表添加非空约束

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创建表后添加非空约束

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2、唯一约束：unique，值不能重复

*创建表时添加唯一约束：

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mysql中唯一约束限定的列的值可以有多个null

*删除唯一约束：

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*在创建表之后添加唯一约束

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3、主键约束：primary key

1、注意：

含义：非空且唯一

一张表只能有一个字段为主键

主键就是表中记录的唯一标识

2、在创建表时，添加主键约束

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3、删除主键

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4、在表创建完成后添加主键

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5、主键约束的自动增长

*概念：如果某一列是数值类型的，使用auto_increment可以完成值的自动增长

*在创建表是，添加主键约束，并且完成主键自增长

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*删除自动增长

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*添加自动增长

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5、外键约束：foreign key让表与表产生关系，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）

）;

2、删除外键

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3、创建标准之后，增加外键

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4、级联操作

 

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##数据库的设计：

1、多表之间的关系

1、分类

1、一对一：如，人和身份证，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；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；一个学生可以选择多门课程，一个课程可被很多学生选择

2、实现

表和表之间的关系，其实就是靠外键约束

1、一对多关系：

在多的一方建立外键，指向一的一方的主键

2、多对多关系

多对多关系实现借助第三张中间表。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。可以设置联合主键。

3、一对一关系

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，让外键唯一unique。

但是如果真的是一对一关系，一般情况下都是合成一张表

3、案例：旅游网站

 

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，必须要先遵循前边的所有范式要求。

*分类：

1、第一范式（1NF）：每一列都是不可分割的原子数据项

存在的问题：1、存在非常严重的数据冗余（重复）；

2、数据添加时存在问题，添加新开设的系和系主任时，数据不合法

3、删除数据存在问题：张无忌毕业了，删除数据会将系的数据一起删除

2、第二范式（2NF）：在1NF的基础上，非码属性必须完全依赖于候选码（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）的值可以唯一确定B的属性值，就称作B依赖于A；学号——>姓名；（学号，课程名称）——>成绩

2、完全依赖函数：A-->B,如果A是一个属性组，则B属性值得需要依赖于A属性组中所有的属性值，则称完全依赖函数。（学号，课程名称）——>成绩

3、部分函数依赖：A-->B,如果A是一个属性组，则B属性值的确定只需要依赖于A属性组某一些值即可

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的属性的值，再通过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（属性值）为该表的码

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

*解决了数据冗余问题

3、第三范式（3NF）：在2NF的基础上，任何非主属性不依赖于其他非主属性（在2NF基础上消除依赖传递）

*解决了1NF里的所有问题

3、数据库的备份和还原

1、命令行：

*备份语法 mysqldump -u用户名 -p密码 数据库名>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：