python-MySQL数据库基础（一）数据库基础知识、MYSQL的介绍和安装、数据类型

数据库介绍

数据库(database)简称DB，实际上是一个文件集合，是一个存储数据的仓库，本质上是一个文件系统，数据库是按照特定的格式把数据存储起来，用户可以对存储的数据进行增删改查等操作，音乐，视频等文件也是数据。

数据库存储数据的特点

1. 持久化存储，不会因为电脑死机、突然断电等情况而丢失数据。
2. 读写速度极高，用SQL语句进行操作，效率高。
3. 保证数据的有效性，对数据有数据类型、数据唯一性、有效性等的约束。
4. 对程序支持非常好，容易扩展，在JAVA、PHP、C、Python等语言中都支持数据库。

数据库的分类

1. 关系型数据库
   可以保存现实生活中的各种关系数据，数据库中存储数据以表为单位，主流的关系型数据库：MYSQL，Oracle，SQLServer等
2. 非关系型数据库
   通常用来解决某些特定的需求，比如高并发访问，主流非关系型数据库：Redis，Mongodb，memacahe等

MYSQL介绍与安装

MYSQL介绍

MYSQL是由瑞典MySQL AB公司开发，发现用ISAM和mSQL来访问表格的速度和灵活性不能满足需求，于是便开发了跟mSQL接口类似的数据引擎MYSQL。Oracle和SQL Server是商业的数据库，mysql是开源的。
MYSQL是一种开放源代码的关系型数据库管理系统(RDBMS)，使用最常用的数据库管理语言（结构化查询语言SQL）进行数据库管理，MYSQL因为其速度、可靠性和适应性而备受关注。在不需要事务化处理的情况下，MYSQL是管理内容最好的选择。excel跟MYSQL进行数据管理类似，但数据的存放量和灵活性不如MYSQL。

MYSQL特点

1. mysql是开源的，所以你不需要支付额外的费用就能使用。
2. mysql支持大型的数据库。可以处理拥有上千万条记录的大型数据库。
3. mysql使用标准的SQL数据语言形式。
4. mysql可以允许于多个系统上，并且支持多种语言。这些编程语言包括R、Python、Java、PHP、Ruby等。

MYSQL安装

下载地址：http://www.mysql.com/downloads


分为在线安装和下载到本地安装。安装时默认选择，然后依次点击"Excute"、“Next”、"Finish"都能解决。安装完成后把安装目录下的bin文件夹添加到环境变量里才能正常使用。
从cmd中进入到mysql安装目录下的bin文件夹内，输入mysql -uroot -p ，输入密码就可以进入到mysql数据库。

也可以用PhStudy代替MYSQL，它非常适合用来搭建网站，是一个集成开发环境，安装后需要启动MYSQL服务，才能连接到数据库。

图形界面管理工具

使用命令进行输入的时候，相比用excel等图文并茂的操作会有些不方便，这时候就需要使用图形界面管理工具，这里使用SQLyong图形界面。

SQLyong介绍

SQLyong是一个快速而简洁的图形化管理MYSQL数据库的工具，它能够在任何地点有效地管理数据库，由业界著名的Webyong公司出品，也是一个开源软件。
开源软件(open source software)，简称OSS，公开源代码软件。因此开源软件具备可以免费使用和公布源代码的特征。
SQLyong只是一个连接数据库的工具，并不是数据库。
下图为安装成功SQLyong后的界面，尽量不要安装到C盘，密码为安装SQL时候的，不要设置的过于复杂。

下图为进入SQLyong的界面

右键点击root@localhost，选择创建数据库，输入数据库的名称为test1，基字符集选择utf8，数据库排序规则选择utf8_general_ci，然后点击创建。

就会出现如下图所示的界面，右键点击表，选择创建表，会弹出新表的界面，输入表名称为demo1，引擎选择InnoDB，字符集选择utf8，在下方输入列名、数据类型、长度等信息。

MYSQL语法基础

SQL

SQL是结构化查询语言，是一种用来操作RDBMS(关系型数据库管理系统)的数据库语言，当前关系型数据库都支持SQL语言进行操作，也就是说通过SQL操作orcal，sql sever，mysql等关系型数据库。

SQL语句分类

1. DDL语句：数据定义语言，这些语句定义了不同的数据点、数据库、表、列、索引等数据库对象。
2. DML语句：数据操纵语句，用于添加、删除、更新和查询数据库记录，并检查数据完整性。
3. DCL语句：数据控制语句，用于控制不同数据段直接许可和访问级别的语句。

数据完整性

在表中为了更加准确的存储数据，保证数据的正确有效，可以在创建表的时候，为表添加一些强制性的验证，包括数据字段的类型、约束。

数据类型

数值类型

整数类型有5种，每个种类包含的数字大小是不一样的，定义数据的范围是合适就好，当定义数据的范围比较大的时候，建议使用无符号范围。

整数类型	有符号范围(有正有负)	无符号范围(正数范围)
TINYINT(size)	-128~127	0~255
SMALLINT(size)	-32768~32767	0~65535
MEDIUMINT(size)	-8388608~8388607	0-16777215
INT(size)	-2147483648~2147483647	0-4294967295
BIGINT(size)	-9223372036854775808~9223372036854775807	0~18446744073709551615

小数类型有3种，size指的是数据的长度，d为保留的小数位数。

小数类型	描述
FLOAT(size,d)	带有浮动小数点的小数字。在括号中规定最大位数，在d参数中规定小数点右侧的最大位数。
DOUBLE(size,d)	带有浮动小数点的大数字。在括号中规定最大位数，在d参数中规定小数点右侧的最大位数
DECIMAL(size,d)	作为字符串存储的DOUBLE类型，允许固定的小数点，默认会保留整数，舍去小数。（定点数类型）

字符串类型

字符串类型	字节大小	示例
CHAR(size)	0~255	char(3)输入’ab ‘(添加空格，凑成3个字符的长度)，实际存储为’ab’；输入’abcd’，实际存储为’abc’
VARCHAR(size)	0~65535	char(3)输入’ab’，实际存储为’ab’；输入’abcd’，实际存储为’abc’

枚举类型

枚举类型的英文为ENUM，对1~ 255个成员的枚举需要1个字节存储；对于255~65535个成员，需要2个字节存储，最多允许65535个成员，创建方式：enum(“M”,“F”)，创建时会自动弹出枚举值列表框，在输入值中填入要输入的内容，如男、女分别添加进去，在进行表内容输入的时候，就只能输入或选择男、女，输入其他的值则不显示

日期类型

数据类型	描述
DATE()	日期，格式:YYYY-MM-DD，支持范围：‘1000-01-01’到‘9999-12-31’
DATETIME()	日期和时间的组合，格式：YYYY-MM-DD HH:MM:SS ，支持范围：‘1000-01-01 00:00:00’到‘9999-12-31 23:59:59’
TIME()	时间，格式：HH:MM:SS，支持范围：‘-838:59:59’到‘838:59:59’
YEAR()	2位或4位格式的年。4位格式：1901到2155；2位格式：70到69，表示从1970到2069
TIMESTAMP()	时间戳，跟随系统时间发生变化，跟时区有关。格式：YYYY-MM-DD HH:MM:SS，支持的范围：‘1970-01-01 00:00:0’ UTC 到 ‘2038-01-09 03:14:07’ UTC

注意

• decimal表示定点小数，如decimal(5,2)表示共存5位数，小数占2位，不写则默认为decimal(10,0)，默认舍去小数位。
• char 表示固定长度的字符串，如char(3)，如果填充’ab’时则会补充一个空格为’ab ’
• varchar 表示可变长度的字符串，如carchar(3)，填充’ab’时就会存储’ab’
• 对于图片、音频、视频等文件，不存储在数据库中，而是上传到某个服务器上，然后在表中存储这个文件的保存路径
• 枚举类型不区分大小写

约束

• 主键约束(primary key)：它能够唯一确定表中的一条记录，也就是我们通过给某个字段添加约束，就可以使得字段不重复且不为空。如身份证号
• 自增约束(auto_increment)，创建表时勾选自增，在填充内容时，会自动增加序列
• 惟一约束(unique)：此字段的值不允许重复，主键是惟一的，但惟一并不一定是主键，如身份证和银行卡
• 非空约束(not Null)：此字段不允许填写空值
• 默认约束(default)：当不填写此值时会使用默认值，如果填写时则以填写为准
• 外键约束(foreign key)：对关系字段进行约束，当为关系字段填写值时，会到关联的表中查询此值是否存在，如果存在则填写成功，如果不存在则填写失败并抛出异常，一个表的主键也可以为另一个表的外键