JavaWeb之 DQL进阶&&MySQL约束

DQL进阶&&MySQL约束

一、DQL查询语句进阶

排序查询：

ORDER BY 排序字段1 排序方式1,排序字段2 排序方式2,…排序字段n 排序方式n;

SELECT * FROM STUDENT3 ORDER BY math DESC -- 排序方式：没写默认ASC（升序）；DESC（降序）

SELECT *FROM STUDENT3 ORDER BY math ASC,english ASC;-- 按照数学成绩升序排列，如果数学成绩相同则按英语成绩升序排列

注意：如果有多个排序条件，则当前的条件值一样时，才会判断第二条件

聚合函数：将一列数据作为一个整体，进行纵向的计算

SELECT COUNT(NAME) FROM STUDENT3;#计算个数count

SELECT MAX(math) FROM STUDENT3;#获取最大值max

SELECT MIN(IFNULL(english,0))AS 英语最小值 FROM STUDENT3 ;#获取最小值min

SELECT SUM(math) FROM STUDENT3;#求和sum

SELECT AVG(math) FROM STUDENT3;#计算平均值avg

注意：聚合函数的计算都排除了null值。解决的方法可以使用IFNULL或者选择不包含空的列（主键）进行计算，甚至使用（*）

分组查询：

GROUP BY 分组字段;#分组之后查询的字段必须为分组字段或聚合函数，写其他的没有意义
-- 按性别分组，分别查男、女同学的平均分

SELECT 
	sex, COUNT(id) AS 人数 ,AVG(math) AS 数学平均分, AVG(english) AS 英语平均分 
FROM 
	STUDENT3 
GROUP BY 
	sex; 

-- 按性别分组，分别查男、女同学的平均分，分数低于70分的不参与分组
SELECT
	sex, COUNT(id) AS 人数 ,AVG(math) AS 数学平均分, AVG(english) AS 英语平均分 
FROM 
	STUDENT3 
WHERE 
	math>70 AND english>70 
GROUP BY 
	sex; 	

-- 按性别分组，分别查男、女同学的平均分，分数低于70分的不参与分组,分组后只显示人数大于一个人的组
SELECT 
	sex, COUNT(id) AS 人数 ,AVG(math) AS 数学平均分, AVG(english) AS 英语平均分 
FROM 
	STUDENT3 
WHERE 
	math>70 AND english>70 
GROUP BY 
	sex 
HAVING 
	COUNT(id)>1; 

Tips：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，而having可以进行聚合函数的判断

分页查询：limit分页操作是MySQL的一个“方言”

语法：limit 开始的索引,每页查询的条数

-- 每页显示3条记录
-- 公式：开始的索引 = (当前的页码-1)*每页显示的条数

SELECT * FROM STUDENT3 LIMIT 0,3; -- 第一页  

二、约束

1）概念：约束是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

2）约束的分类：主键约束(primary key)、非空约束(not null)、唯一约束(unique)、外键约束(foreign key)

3）非空约束：某一列的值不能为null

方式一：创建表时添加非空约束

CREATE TABLE STU(
	ID INT ,
	NAME VARCHAR(20) NOT NULL-- NAME为非空
);

方式二：创建表完后添加非空约束

CREATE TABLE STU(
	ID INT ,
	NAME VARCHAR(20) -- NAME不为非空
);

ALTER TABLE 
	STU
MODIFY 
	NAME VARCHAR(20) NOT NULL;-- 修改NAME为非空

删除非空约束：

ALTER TABLE 
	STU 
MODIFY 
	NAME VARCHAR(20) -- 删除非空约束

4）唯一约束：unique ，某一列的值不能重复

注意：唯一约束可以有null值，但是只能有一列一条记录为null

方式一：创建表时添加唯一约束

CREATE TABLE STU (
	ID INT ,
	PHONE_NUMBER VARCHAR(20) UNIQUE
);

方式二：创建表完后添加唯一约束

CREATE TABLE STU (
	ID INT ,
	PHONE_NUMBER VARCHAR(20)
);

ALTER TABLE 
	STU 
MODIFY 
	PHONE_NUMBER VARCHAR(20) UNIQUE;#添加唯一约束时，表中不能有重复记录

删除唯一约束：

ALTER TABLE 
	STU 
DROP 
	INDEX PHONE_NUMBER;

5）主键：primary key 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，就是必须有的东西

方式一：在创建表时添加主键约束

CREATE TABLE STU(
	ID INT PRIMARY KEY, -- 添加主键约束
	NAME VARCHAR(20)
);

方式二：创建表完后添加主键约束

CREATE TABLE STU(
	id INT,
	NAME VARCHAR(20)
);

ALTER TABLE 
	stu 
MODIFY 
	id INT PRIMARY KEY;

6）主键的自动增长：如果某一列是数值类型的，使用关键字AUTO_INCREMENT可以来完成值的自动增长，一般和主键配合使用

方式一：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,
	NAME VARCHAR(20)
);

INSERT INTO STU VALUE(NULL,'CCC');

删除自动增长：

ALTER TABLE 
	STU 
MODIFY 
	ID INT;

删除主键约束：

ALTER TABLE 
	STU 
DROP PRIMARY KEY; -- 删除主键

7）外键约束：让表与表产生关系，从而保证数据的正确性。一般情况下，外键关联另外一张表的主键
在创建表时，可以添加外键

：CREATE TABLE 表名(
	…
	外键列
CONSTRAINT 外键名称	foreign key (外键列名) REFERENCES 主表名称(主键名称)
);

CREATE TABLE emp (
	id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
	NAME VARCHAR(30),
	age INT,
	dep_name VARCHAR(30),
	dep_location VARCHAR(30)
);
-- 添加数据
INSERT INTO emp (NAME, age, dep_name, dep_location) VALUES ('张三', 20, '研发部', '广州');
INSERT INTO emp (NAME, age, dep_name, dep_location) VALUES ('李四', 21, '研发部', '广州');
INSERT INTO emp (NAME, age, dep_name, dep_location) VALUES ('王五', 20, '研发部', '广州');
INSERT INTO emp (NAME, age, dep_name, dep_location) VALUES ('老王', 20, '销售部', '深圳');
INSERT INTO emp (NAME, age, dep_name, dep_location) VALUES ('大王', 22, '销售部', '深圳');
INSERT INTO emp (NAME, age, dep_name, dep_location) VALUES ('小王', 18, '销售部', '深圳');

SELECT * FROM EMP;

-- 数据冗余：数据重复过多，此时需要做表的拆分
-- 一张表专门放员工信息，一张表专门放部门信息

-- 解决方案：分成 2 张表
-- 创建部门表(id,dep_name,dep_location)
-- 一方，主表
CREATE TABLE department(
	id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
	dep_name VARCHAR(20),
	dep_location VARCHAR(20)
);
-- 创建员工表(id,name,age,dep_id)
-- 多方，从表
CREATE TABLE employee(
	id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
	NAME VARCHAR(20),
	age INT,
	dep_id INT ,-- 外键对应主表的主键
	CONSTRAINT emp_dept_fk FOREIGN KEY (dep_id) REFERENCES department(id)
)
-- 添加 2 个部门
INSERT INTO department VALUES(NULL, '研发部','广州'),(NULL, '销售部', '深圳');
SELECT * FROM department;
-- 添加员工,dep_id 表示员工所在的部门
INSERT INTO employee (NAME, age, dep_id) VALUES ('张三', 20, 1);
INSERT INTO employee (NAME, age, dep_id) VALUES ('李四', 21, 1);
INSERT INTO employee (NAME, age, dep_id) VALUES ('王五', 20, 1);
INSERT INTO employee (NAME, age, dep_id) VALUES ('老王', 20, 2);
INSERT INTO employee (NAME, age, dep_id) VALUES ('大王', 22, 2);
INSERT INTO employee (NAME, age, dep_id) VALUES ('小王', 18, 2);
SELECT * FROM employee;

8）删除外键：ALTER TABLE employee DROP FOREIGN KEY emp_dept_fk;

9）创建表完之后再添加外键:

ALTER TABLE 
	employee 
ADD CONSTRAINT emp_dept_fk FOREIGN KEY (dep_id) REFERENCES department(id);

10）级联操作

-- 添加外键，设置级联更新，设置级联删除
ALTER TABLE 
	employee 
ADD CONSTRAINT emp_dept_fk FOREIGN KEY (dep_id) 
REFERENCES 
	department(id) 
ON UPDATE CASCADE ON DELETE CASCADE;

三、多表之间的关系

1）一对一的关系：如一个人只有一个身份证，一个身份证只能对应一个人
实现：可在任意一方添加外键指向另一方的主键。并让此外键添加唯一约束。

2）一对多（多对一）的关系：如一个部门有多个员工，一个员工只能对应一个部门
实现：在多的一方建立外键，指向一的一方的主键

3）多对多的关系：如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：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

4）案例分析：设计一个数据库，包含表：旅游线路分类、旅游线路、用户，其中分类与线路表是一对多的关系，线路表和用户是多对多的关系

范例:

-- 创建数据库
CREATE DATABASE travel_demo;

-- 进入数据库
USE travel_demo;

-- 建立三个基表
CREATE TABLE classification (
	cid INT,
	NAME VARCHAR(20)
);

CREATE TABLE routes(
	cid INT,
	rid INT,
	NAME VARCHAR(20),
	price DOUBLE(8,2)
);

CREATE TABLE user_ (
	id INT,
	user_name VARCHAR(20),
	PASSWORD VARCHAR(20)
);

-- 将cid设为主键
ALTER TABLE classification MODIFY cid INT PRIMARY KEY;

-- 在routes表里新建外键cid
ALTER TABLE routes ADD CONSTRAINT cid FOREIGN KEY (cid) REFERENCES classification(cid);

-- 新建一个中间表实现多对多的关系
CREATE TABLE temp(
	rid INT,
	uid INT,
	PRIMARY KEY(rid,uid) -- 联合主键
);
-- 将rid、uid设为主键
ALTER TABLE routes MODIFY rid INT PRIMARY KEY;
ALTER TABLE user_ MODIFY id INT PRIMARY KEY;

-- 将rid、uid设为对应的表routes、uesr的外键
ALTER TABLE temp ADD CONSTRAINT rid FOREIGN KEY(rid) REFERENCES routes(rid);
ALTER TABLE temp ADD CONSTRAINT uid FOREIGN KEY(uid) REFERENCES user_(id);

四、数据库设计的范式

1）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，必须先遵循前边的所有范式要求。设计关系数据库时，遵从不同的规范要求，设计出合理的关系型数据库，这些不同的规范要求被称为不同的范式，各种范式呈递次规范。越高的范式数据库冗余越小。目前数据库有六种范式：第一范式（1NF）、第二范式（2NF）、第三范式（3NF）、巴斯-科德范式（BCNF）、第四范式（4NF）、第五范式（5NF，又称为完美范式）。一般情况下遵循前三范式就可以了。

2）分类：

第一范式（1NF）：每一列都是不可分割的原子数据项

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），先找出码，完全依赖不用管，其他的部分依赖消除

第三范式（3NF）：在2NF基础上，任何非主属性不依赖于其他非主属性（在2NF基础上消除传递依赖），消除传递依赖，只剩下函数依赖，传递依赖变成外键生成一张新表

范式	特点
1NF	原子性：表中每列不可再拆分。
2NF	不产生局部依赖，一张表只描述一件事情
3NF	不产生传递依赖，表中每一列都直接依赖于主键。而不是通过其它列间接依赖于主键。

TIPS：

函数依赖：A–>B，如果通过A属性(属性值)的值，可以确定唯一B属性的值。则称B依赖于A

完全函数依赖：A–>B,如果A是一个属性组，则B属性确定需要依赖于A属性组中所有的属性值

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属性组中某一些值即可

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）的值可以确定唯一属性的值，则称C传递函数依赖于A

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

五、数据库的备份和还原

1）命令行：

备份：mysqldump -u用户名 -p密码 数据库名称 >保存的路径

还原：登录——创建——使用——source 文件路径

2）图形化工具