MySQL数据库基础知识(一)
数据库基础知识
- 1. 数据库概述
-
- 1.1 入门
- 1.2 DQL(数据查询语言)
-
- 1.2.1 简单查询
- 1.2.2 条件查询
- 1.2.3 排序
- 1.2.4 数据处理函数（单行处理函数）
- 1.2.5 分组函数（多行处理函数）
- 1.2.5.1 分组查询（重要*****）
- 1.2.6 去除重复记录
- 1.2.7 连接查询
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- 1.2.7.1 内连接之等值连接
- 1.2.7.2 内连接之非等值连接
- 1.2.7.3 内连接之自连接
- 1.2.7.4 外连接
- 1.2.7.5 多表之间的连接
- 1.2.8 子查询
-
- 1.2.8.1 where子句中的子查询
- 1.2.8.2 from子句中的子查询
- 1.2.8.3 select子句中的子查询（了解即可）
- 1.2.9 union可以合并集合
- 1.2.9 limit可以将查询结果的一部分取出来
- 1.2.10 分页
1. 数据库概述
1.1 入门
-
SQL概述：SQL全称是Structured Query Language,SQL用来和数据库打交道，完成和数据库的通信，SQL是一套标准，但是每一个数据库都有自己的特性，当使用这个数据库特性相关的功能，这是SQL语句可能就不是标准了（90%以上的SQL都是通用的）
-
什么是数据库？
数据库(Database，简称DB)通常是一个或一组文件，保存了一些复合特定规格的数据; 数据库软件称为数据库管理系统(DBMS, Database Management System)，如MySQL,Oracle, SQL Server, DB2等 -
MySQL概述
是一个关系型数据库管理系统，不仅是最流行的开源数据库，而且是业内成长最快的数据库。2009年，Oracle收购了sun公司，使MySQL并入Oracle的数据库产品线。 -
什么是数据库？什么是数据库管理系统？什么是SQL?他们之间的关系是什么？
数据库(Database，简称DB)通常是一个或一组文件，保存了一些复合特定规格的数据;
数据库管理系统,简称DBMS,是专门用来管理数据库中数据的，DBMS可以对数据库中的数据进行增删改查；
SQL是结构化查询语言，程序员需要学习SQL语句，通过编写SQL语句，执行SQL语句，最终来完成数据库中数据的增删改查；
关系：DBMS通过执行SQL语句来对DB进行管理。 -
安装MySQL数据库，先安装“经典版”，一路下一步就行了。
注意：①MySQL默认端口号为3306。端口号是任何一个应用/软件都会有的，端口号是应用的唯一代表，通常和IP地址搭配使用，IP地址用来定位计算机，端口号Port用来定位计算机上某个服务；②MySQL的字符编码方式为UTF-8；③MySQL超级管理员用户名为root，不能修改。 -
卸载MySQL:第一步双击安装包进行卸载，第二步删除C:\ProgramData下面MySQL目录，并且删除C:\Program File(x86)下的MySQL目录。
-
MySQL服务的启动与停止
计算机–>右键–>管理–>服务和应用程序–>服务–>找到MySQL服务。默认是自启动状态，可以再服务上点击右键进行启动、重启服务、停止服务等操作。
使用命令来启动和关闭服务： net stop 服务名称； net start 服务名称 -
数据库中用表来存储数据：表比较直观。任何一张表都有行和列：行(row):被称为数据/记录 。列(column)：被称为字段，每一个字段都有字段名，数据类型，约束等属性。
-
SQL语句的分类：
数据查询语言(DQL-Data Query Lanauage)：代表关键字select
数据操纵语言(DML-Data Manipulation Language)：insert，delete，update
数据定义语言(DDL- Data Definition Language)：create，drop，alter
事务控制语言(TCL-Transactional Control Language)：commit，rollback
数据控制语言(DCL-Data Control Lanauage )：grand，revoke
MySQL常用命令
- 登录：mysql.exe -h主机地址 -P端口 -u用户名 -p密码
1、通常端口都可以默认：mysql的监听端口通常都是3306
2、mysql 或者mysql.exe
3、密码的输入可以先输入-p，直接换行，然后再以密文方式输入密码(安全)
4、-h 主机名，可以使用该参数指定主机名或Ip，如果不指定，默认是localhost - 退出：exit
- 查看数据库版本： select version();
- 查看都有哪些数据库：show databases；
- 创建数据库：create ***；
- 使用某个数据库：use ***；
- 查看某个数据库下有哪些表： show tables；
- 查询某个表的所有数据： select * from 表名；
- 查看表结构：desc 表名；
- 中止某条命令的输入：\c
1.2 DQL(数据查询语言)
1.2.1 简单查询
| 需求 | 命令 |
|---|---|
| 查询一个字段 | select 字段名 from 表名； |
| 查询多个字段 | select 字段1,字段2 from 表名;(用逗号隔开) |
| 查询所有字段 | select * from 表名;(或用逗号隔开所有字段) |
| 给某个字段起别名 | select 旧名 as 新名 from 表名; |
| select 旧名 新名 from 表名; | |
| select 旧名 ‘new name’ from 表名;(名字里有空格) | |
| 列参与数学运算 | select 字段名*12 from 表名; |
Note:
1.使用as关键字起别名的时候，只是将显示的查询结果列明显示为“新名”，数据库中的原表列名还是“旧名”，因为select语句只负责查询，不会对表格进行修改操作。
2.as关键字是可以省略的：select 旧名 新名 from 表名;假设起的别名里有空格，用单引号（或双引号，但是双引号在oracle数据库中用不了，数据库中的字符串标准都是使用单引号括起来，双引号不是标准的）把别名括起来
3. 如果别名是中文的，也需要使用单引号括起来
4. 字段是可以参加加减乘除运算的
1.2.2 条件查询
select 字段1,字段2,..., from 表名 where 条件;
条件：
注意：
- 在数据库中null不能使用等号进行衡量。需要使用 is null，因为数据库中的null代表什么也没有，它不是一个值，所以不能使用“=”衡量。
- where后面如果and，or的条件， 则or自动会把左右的查询条件分开，即先执行and，再执行or。原因就是：and的优先级最高。
- in
select name,sal from emp where sal = 800 or sal = 5000;
相当于
select name,sal from emp where sal in(800,5000);
//这不是表示800-5000的都找出来，而是表示只找800和5000的
- like 称为模糊查询，支持%或下划线匹配
%匹配任意多个字符，下划线匹配任意一个字符
select name fro emp where name like %o% //查出名字中带有o的员工名字
select name fro emp where name like %\_% //找出名字中带有下划线的名字，“\”为转义字符
1.2.3 排序
//查询所有员工薪资，排序，默认是升序
select name,sal from emp order by sal;
//查询所有员工薪资，降序，descend
select name,sal from emp order by sal desc;
//查询所有员工薪资，升序，ascend
select name,sal from emp order by sal asc;
//查询所有员工薪资,薪资一样时，才会考虑按照名字升序排
select name,sal from emp order by sal asc, name asc;
//了解：按照查询结果进行排序（根据字段的位置进行排序，开发中不建议这样写，不健壮）
select name,sal from emp order by 2；
//关键顺序不能变:
select
...
from
...
where
...
order by
...
以上语句的执行顺序必须掌握：
第一步: from
第二步: where
第三步: select
第四步: order by (排序总是在最后执行!)
1.2.4 数据处理函数（单行处理函数）
数据处理函数又称为单行处理函数
单行处理函数：一个输入对应一个输出
多行处理函数： 多个输入，对应一个输出
常见的单行处理函数：
| 函数 | 作用 |
|---|---|
| lower | 转换小写 |
| upper | 转换大写 |
| substr | 取子串(substr(被截取的字符串，起始下标，截取的长度)) |
| length | 取长度 |
| trim | 去空格 |
| str_to_date | 将字符串转换成日期,格式: str_to_date(‘字符串日期’,‘日期格式’) |
| data_format | 格式化日期(把日期转换成具有特定格式的字符串) |
| format | 设置千分位 |
| round | 四舍五入 |
| rand() | 生成随机数 |
| ifnull | 可以将null转换成一个具体值 |
| case…when…then…when…then…else…end |
SELECT LOWER(NAME) FROM CITY;
SELECT UPPER(NAME) FROM CITY;
SELECT UPPER(NAME) AS NAME1 FROM CITY;
SELECT SUBSTR(NAME, 1, 1) FROM CITY-- SUBSTR的起始下标从1开始，没有0
SELECT NAME FROM CITY WHERE SUBSTR(NAME, 1, 1) = 'A'-- 查询首字母是A的城市名
SELECT CONCAT(UPPER(SUBSTR(NAME,1,1)),SUBSTR(NAME,2,LENGTH(NAME)-1)) AS RESULT FROM CITY;-- 将name列的首字母大写
SELECT LENGTH(NAME) FROM CITY;
SELECT * FROM CITY WHERE NAME =' HERAT';-- 查不到数据
SELECT * FROM CITY WHERE NAME =TRIM(' HERAT ');
SELECT 'ABC' FROM CITY;-- SELECT后面直接跟“字面量/字面值”，会生成和该表的记录一样个数的ABC；
SELECT 'ABC' FROM CITY;-- 会生成和该表的记录一样个数的1000（因为1000是字面值）;
mysql的日期格式： %Y 年, %m 月,%d 日, %h 时, %i 分, %s 秒
insert into t_user(id, name, birth) values(1,zhangsan, str_to _date('01-10-1990','%d-%m-%Y'));
-- str_to_date函数可以把字符串varchar转换成日期类型的数据。通常使用在插入insert语句中，因为插入的时候需要一个日期类型的数据，需要通过该函数将字符串转换成date。
insert into t_user(id, name, birth) values(1,zhangsan, '1990-10-11');
-- 注意：如果提供的日期字符串的格式为%Y-%m-%d,namestr_to_date函数就不需要了。
select id,name,birth from t_user;
-- 以上的SQL语句实际上是进行了默认的日期格式化，自动将date类型转换成varchar类型，并且采用mysql的默认日期格式：'%Y-%m-%d'
select id,name,date_format(birth,'%Y/%m/%d') as birth from t_user;
-- 该句是将日期格式化为想要的格式
SELECT ROUND(1234.567, 0) FROM CITY;-- 会生成和该表的记录一样个数的1235,括号里的0表示保留到整数位
SELECT ROUND(1234.567, -1) FROM CITY;-- 会生成和该表的记录一样个数的1230,括号里的-1表示保留到十位
SELECT ROUND(RAND()*100,0) FROM CITY;-- 生成和该表的记录一样个数的100以内的随机数
-- Note：SELECT后面可以跟某个表的字段名（可以理解为java中的变量名），也可以跟字面量/字面值（数据）
SELECT IFNULL(Population,0) FROM CITY;-- 如果人口为NULL,就把它当0
-- 注意，NULL只要参与运算，最终结果一定是NULL.为了避免这个现象，需要使用ifnull函数。ifnull函数用法：ifnull(数据，被当做哪个值)，如果“数据”为NULL的时候，把这个当做哪个值 。
CASE...WHEN...THEN...WHEN...THEN...ELSE...END
SELECT NAME,JOB,SAL AS OLDSAL, (CASE JOB WHEN 'MANAGER' THEN SAL*1.1 WHEN 'SALESMAN' THEN SAL*) ELSE SAL END) AS NEWSAL FROM EMP;
-- 当员工的工作岗位是MANAGER的时候，工资上调%，当工作岗位是SALESMAN的时候，工资上调%，其他正常。（注意：不修改数据库，只是将查询结果显示为工资上调）
1.2.5 分组函数（多行处理函数）
多行处理函数： 输入多行，最终输出一行
注意：
- 分组函数在使用时必须先分组，然后才能用，如果没有对数据进行分组，整张表默认为一组
- 分组函数会自动忽略NULL,不需要提前对NULL进行处理
- 分组函数中COUNT(*)和COUNT(具体字段)的区别：
COUNT(*):统计表当中的记录的总行(只要有一行数据COUNT就++，而且表中不存在一行数据所有列都为空)
COUNT(具体字段):统计该字段下所有不为NULL的记录的总数
- 分组函数不能直接使用在where子句中
因为分组函数在使用的时候必须先分组再使用，WHERE在执行的时候还没有进行分组(SQL执行顺序：FROM -> WHERE -> GROUP BY -> SELECT -> ORDER BY)，所以WHERE后面不能出现分组函数 - 所有分组函数可以组合起来一起使用
SELECT MAX(Population),Min(Population),AVG(Population),SUM(Population),COUNT(NAME) FROM CITY;
| 函数名 | 作用 |
|---|---|
| COUNT | 计数 |
| SUM | 求和 |
| AVG | 求平均值 |
| MAX | 最大值 |
| MIN | 最小值 |
SELECT MAX(Population) FROM CITY;-- 求人口的最大值
SELECT Min(Population) FROM CITY;-- 求人口的最小值
SELECT AVG(Population) FROM CITY; -- 求人口的平均值
SELECT SUM(Population) FROM CITY;-- 求人口的总和
SELECT COUNT(NAME) FROM CITY;-- 求城市的个数
1.2.5.1 分组查询（重要*****）
在实际应用中，可能有这样的需求，需要先进行分组，然后对每一组的数据进行操作，这个时候就需要使用分组查询
SELECT
...
FROM
...
WHERE
...
GROUP BY
...
ORDER BY
...
执行顺序: FROM -> WHERE -> GROUP BY -> HAVING -> SELECT -> ORDER BY
从某张表中查询数据
先经过WHERE条件筛选出有价值的数据。
对这些有价值的数据进行分组
分组之后可以使用HAVING继续筛选
Note:
- 在一条select语句中，如果有group by语句的话，select后面只能跟：参加分组的字段，分组函数。其他的一律不能跟（mysql中不会报错，但没有意义，别的语言如oracle中则会报错）
SELECT MAX(SAL),DEPT,JOB FROM EMP ORDER BY DEPT ,JOB;
找出每个部门不同工作岗位的最高薪资
- WHERE和HAVING,优先选择WHERE,WHERE实在完成不了，在选择having，因为where比having执行效率高。
SELECT DEPT,MAX(SAL) FROM EMP WHERE SAL > 3000 GROUP BY DEPT;-- 找出每个部门最大薪资，要求只显示最大薪资大于3000的
或
SELECT DEPT,MAX(SAL) FROM EMP GROUP BY DEPT HAVING MAX(SAL) > 3000;
SELECT DEPT,AVG(SAL) FROM EMP GROUP BY DEPT HAVING AVG(SAL) > 2500;-- 要求找出每个部门平均薪资大于2500的（此时无法使用WHERE）
1.2.6 去除重复记录
DISTINCT: 去除重复记录
SELECT DISTINCT NAME FROM CITY;
SELECT DISTINCT NAME, POPULATION FROM CITY;-- DISTINCT只能出现在所有字段的最前方
//DISTINCT在NAME, POPULATION 前面，表示两者联合去重
SELECT COUNT(DISTINCT NAME) FROM CITY;-- 统计城市的数量
1.2.7 连接查询
1.连接查询的分类
1.1 根据语法的年代分类：
SQL92: 1992年的时候出现的语法
SQL99: 1999年出现的语法
1.2 根据连接的方式分类：
-
内连接:
等值连接
非等值连接
自连接 -
外连接：
左外连接（左连接） 右外连接（右连接） -
全连接（基本不用）
- 当两张表进行连接查询，没有任何条件限制的时候，最终查询结果条数是两张表条数的乘积，这种现象被称为：笛卡尔积现象。要避免笛卡尔积现象，就需要加条件。
SELECT
E.ENAME,D.DNAME
FROM
EMP E,DEPT D -- 表起别名很重要 效率问题
WHERE
E.DEPTNO = D.DEPTNO
//SQL92语法
-- 最终查询的结果虽然减少，但是匹配的过程中，匹配的次数并没有减少。
注意:通过笛卡尔积现象可以得出，表的连接次数越多，效率越低，我们应该尽量避免表的连接次数
1.2.7.1 内连接之等值连接
例：查询每个员工所在部门名称，显示员工名和部门名
SQL92语法:
SELECT
E.ENAME,D.DNAME
FROM
EMP E,DEPT D
WHERE
E.DEPTNO = D.DEPTNO
SQL92的缺点：表结构不清晰，表的连接条件和后期进一步筛选的条件都放在WHERE后面。
SQL99语法:
SELECT
E.ENAME,D.DNAME
FROM
EMP E
INNER JOIN -- INNER可以省略，带着INNER可读性更好，更容易看出来是内连接
DEPT D -- 表起别名很重要 效率问题
ON
E.DEPTNO = D.DEPTNO -- 条件是等量关系，所以被称为等值连接
SQL99优点：表连接的条件是独立的，连接后如果还需要进一步筛选，再往后继续添加where子句。
SQL99语法：
SELECT
...
FROM
A
JOIN
B
ON
A和B的连接条件
WHERE
筛选条件
1.2.7.2 内连接之非等值连接
例：找出每个员工的薪资等级，要求显示员工名、薪资、薪资等级
SELECT
E.ENAME, E.SAL , S.GRADE
FROM
EMP E
JOIN
SALGRADE S
ON
E.SAL BETWEEN S.LOSAL AND S.HISAL; -- 条件不是等量关系，称为非等值连接
1.2.7.3 内连接之自连接
自连接：自己连接自己
技巧：将一张表看成两张表
案例：查询员工的上级领导，要求显示员工名和对应的领导名。
查询结果为13条数据，因为KING的领导为NULL
SELECT
A.ENAME AS '员工名', B.ENAME AS '领导名'
FROM
EMP A
JOIN
EMP B
ON
A. MGR = B.EMPNO;
1.2.7.4 外连接
- right：表示将join关键字右边的这张表看成主表，主要是为了将这张表中的数据全部查出来，捎带这关联查询左边的表。 在外连接中，两张表连接，产生了主次关系。
- 带有right的是右外连接，又叫右连接；带有left的是左外连接，又叫左连接。
- 任何一个右连接都有对应的左连接的写法，任何一个左连接也有对应的右连接的写法。
- 外连接的查询结果条数一定 >= 内连接的查询结果条数
SELECT
E.ENAME , D.DNAME
FROM
EMP E
RIGHT OUTER JOIN -- OUTER是可以省略的，带着可读性更强
DEPT D
ON
E.DEPTNO = D.DEPTNO;
上面等价于：
SELECT
E.ENAME , D.DNAME
FROM
DEPT D
LEFT OUTER JOIN -- OUTER是可以省略的，带着可读性更强
EMP E
ON
E.DEPTNO = D.DEPTNO;
案例：查询每个员工的上级领导，要求显示所有员工的名字和领导名
SELECT
A.ENAME AS '员工名', B.ENAME AS '领导名'
FROM
EMP A
LEFT OUTER JOIN
EMP B
ON
A. MGR = B.EMPNO;
1.2.7.5 多表之间的连接
案例：找出每个员工的部门名称以及 工资等级，要求显示员工名、部门名、薪资、薪资等级
SELECT
E.ENAME AS '员工名', D.DNAME AS '部门名', E.SAL AS '薪资' , S.GRADE AS '薪资等级'
FROM
EMP E
JOIN
DEPT D
ON
E.DEPTNO = D.DEPTNO
JOIN
SALGRADE S
ON
E.SAL BETWEEN S.LOSAL AND S.HISAL;
1.2.8 子查询
子查询：select语句中嵌套select语句，被嵌套的select语句称为子查询。
子查询可以出现的位置：
SELECT
..SELECT.
FROM
..SELECT.
WHERE
..SELECT.
1.2.8.1 where子句中的子查询
案例：找出比最低工资高的员工姓名和工资
SELECT
ENAME,SAL
FROM
EMP
WHERE
SAL > (SELECT MIN(SAL) FROM EMP);
1.2.8.2 from子句中的子查询
注意：from后面的子查询，可以将子查询的查询结果当成一张临时表
案例：找出每个工作岗位的平均工资的薪资等级
SELECT A.JOB,S.GRADE
FROM
(SELECT JOB , AVG(SAL) FROM EMP E GROUP BY JOB) A
JOIN
SALGRADE S
ON
A.AVG(SAL) BETWEEN S.LOSAL AND HISAL;
执行失败：> 1630 - FUNCTION a.AVG does not exist. Check the 'Function Name Parsing and Resolution' section in the Reference Manual
//上面的执行失败是因为avg是关键字，没有起别名
正确的如下：
SELECT A.JOB,S.GRADE
FROM
(SELECT JOB , AVG(SAL) AS AVGSAL FROM EMP E GROUP BY JOB) A
JOIN
SALGRADE S
ON
A.AVGSAL BETWEEN S.LOSAL AND HISAL;
1.2.8.3 select子句中的子查询（了解即可）
案例：找出每个员工的部门名称，要求显示员工名、部门名
注意：对于select后面的子查询来说，这个子查询只能一次返回1条记录，多于一条，就报错了
SELECT
E.ENAME,E.DEPTNO,(SELECT D.DNAME FROM DEPT D WHERE E.DEPTNO = D.DEPTNO) AS DNAME
FROM
EMP E;
错误示例：
SELECT
E.ENAME,E.DEPTNO,(SELECT DNAME FROM DEPT ) AS DNAME
FROM
EMP E;
报错：
> Subquery returns more than 1 row
1.2.9 union可以合并集合
案例：查询工作岗位是MANAGER和SALEMAN的员工
注意：
- UNION在mysql中使用的时候要求两个结果的列数相同；在oracle中语法严格，要求不仅要列数相同，还需要列的数据类型也一样。
法一：
SELECT ENAME, JOB FROM EMP WHERE JOB IN('SALESMAN','MANAGER');
法二：
SELECT ENAME, JOB FROM EMP WHERE JOB = 'SALESMAN' OR JOB = 'MANAGER';
法三：
SELECT ENAME, JOB FROM EMP WHERE JOB = 'SALESMAN'
UNION
SELECT ENAME, JOB FROM EMP WHERE JOB = 'MANAGER';
1.2.9 limit可以将查询结果的一部分取出来
limit可以将查询结果的一部分取出来，通常使用在分页查询中(例如百度查询，默认一页显示10条记录)。分页的作用是为了提高用户体验，因为一次将全部数据查出来，用户体验差。
案例：查询工资最高的前五名
LIMIT完整用法： limit StartIndex, length (StartIndex是起始下标，从0开始, length是长度)
limit在order by之后执行
SELECT
ENAME, SAL
FROM
EMP
ORDER BY
SAL DESC
LIMIT 5; -- 起始下标省略的话，默认取前五，相当于LIMIT 0,5
1.2.10 分页
公式：
每页显示PageSize条记录
第PageNo页：limit (PageNo-1) * PageSize,PageSize