【MySQL】如何速通MySQL（3）

前言：本篇博客介绍如何速通MySQL的第三篇，主要介绍Mysql中主要的基础的入门，学习MySQL之前要先安装好MySQL，如果还没有安装的小伙伴可以看看博主前面的博客，里面有详细的安装教程。或者看一下下面这个链接，以及前面还没看的也建议先看第一二篇噢~

如何安装Mysql
【MySQL】如何速通MySQL（1）
【MySQL】如何速通MySQL（2）

在第二篇如何速通MySQL中我们学习了Mysql的增删改查（基础），有基础部分就有进阶部分嘛，所以本篇博客就对MySQL中的增删改查进阶进行学习~话不多说，走起！

一、MySQL增删改查（进阶）

对于MySQL的进阶内容，主要从约束，表的设计，以及更多的查询说起，在前面的增删改查中，我们的很多数据处理是不够严谨的，也只是在一张表上做文章，所有我们还得对MySQL有更多的认识。

1.数据库约束

对于数据库来说，约束，就是数据库针对里面的数据能写啥，给出的一组"检验规则"，这样的约束，可以是程序员人工保证，但是人和计算机比，总是没那么靠谱，所以让程序自动保证，可以提高效率，提高准确性，让数据库这个软件集成的一个针对数据校验的功能。下面的这些约束，都是在我们创建表的时候，在后面加上的。

我们先了解一下有哪些约束：

约束类型	说明
NOT NULL	指示某列不能存储 NULL 值
UNIQUE	保证某列的每行必须有唯一的值
DEFAULT	规定没有给列赋值时的默认值
PRIMARY KEY	NOT NULL 和 UNIQUE 的结合。确保某列（或两个列多个列的结合）有唯一标识，有助于更容易更快速地找到表中的一个特定的记录
FOREIGN KEY	保证一个表中的数据匹配另一个表中的值的参照完整性

然后对于每个约束都举个栗子~

① 增加举例数据

create table student(id int, name varchar(20), class_id int);//学生表
create table score(stu_id int,math decimal(3,1),chinese decimal(3,1),english decimal(3,1));//成绩表
create table class(id int,name varchar(20));//班级表

//新增学生数据
insert into student values
(1001,'jame',1),
(1002,'lisa',2),
(1003,'curry',2),
(1004,'marry',1),
(1005,'rose',2);

//新增成绩数据
insert into score values
(1001,99,85,71),
(1002,85,77,91),
(1003,99,52,67),
(1004,76,82,68),
(1005,81,45,54);

//新增班级数据
insert into class values
(1,'Java01'),
(2,'python01');

新增完成后分别查询，结果为：

mysql> select * from student;
+------+-------+----------+
| id   | name  | class_id |
+------+-------+----------+
| 1001 | jame  |        1 |
| 1002 | lisa  |        2 |
| 1003 | curry |        2 |
| 1004 | marry |        1 |
| 1005 | rose  |        2 |
+------+-------+----------+
5 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from class;
+------+----------+
| id   | name     |
+------+----------+
|    1 | Java01   |
|    2 | python01 |
+------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from score;
+--------+------+---------+---------+
| stu_id | math | chinese | english |
+--------+------+---------+---------+
|   1001 | 99.0 |    85.0 |    71.0 |
|   1002 | 85.0 |    77.0 |    91.0 |
|   1003 | 99.0 |    52.0 |    67.0 |
|   1004 | 76.0 |    82.0 |    68.0 |
|   1005 | 81.0 |    45.0 |    54.0 |
+--------+------+---------+---------+
5 rows in set (0.00 sec)

② NULL约束

✅在我们填很多东西的时候，有一些空为必填项，也就是不能为空，那么这种设置就是类似于我们这里的NULL约束，创建表时，可以指定某列不为空。我们就以创建teacher表来举例：

create table teacher (
   id int not null,//在这里id后面加入not null
   name varchar(20),
   class_id int
);

在创建表后，我们在加入数据的时候，id这一项就不可以再设置为null了，比如我们可以试一下：

mysql> insert into teacher values(null,'fat',1);
ERROR 1048 (23000): Column 'id' cannot be null//直接错误提示为不能是null

③ UNIQUE：唯一约束

✅前面的是不能为空，而这里我们的是唯一约束，很多时候的数据都是唯一的，我们的电话号码，身份证号，考生号等等，所以这里我们用unique来指定列为唯一的、不重复的：

create table teacher (
   id int unique,//指定id列为唯一不能重复的列
   name varchar(20),
   class_id int
);

在创建后，我们同样可以作死去增加同样的数据，看看数据库报错：

mysql> insert into teacher values(1001,'aaa',1);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)//先加入一条id为1001的数据

mysql> insert into teacher values(1001,'bbb',2);
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '1001' for key 'id'//报错重复数据id

④ DEFAULT：默认值约束

✅在我们填写一些资料的时候，有一些是会给你设置自动的默认值，也就是当你不填的时候，系统就自己填充默认值，这里也是一样的，当我们不设置某个列的默认值的时候，默认值默认为null，但是我们可以自己设置：

create table teacher (
   id int unique,
   name varchar(20),
   class_name varchar(20) default 'java01'//默认班级名为java01
);

创建好后，我们同样可以去新增创建试一试：

mysql> insert into teacher(id,name) values(1001,'aaa');//就填id和name，让数据库自动填充class_name
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> insert into teacher values(1002,'bbb','python01');//当然也可以自己填充数据
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

最后结果显示为：

mysql> select * from teacher;
+------+------+------------+
| id   | name | class_name |
+------+------+------------+
| 1001 | aaa  | java01     |
| 1002 | bbb  | python01   |
+------+------+------------+
2 rows in set (0.00 sec)

⑤ PRIMARY KEY：主键约束

✅正如上面表格写的，主键约束PRIMARY KEY是NOT NULL 和 UNIQUE 的结合。确保某列（或两个列多个列的结合）有唯一标识，有助于更容易更快速地找到表中的一个特定的记录。

create table teacher (
   id int primary key,//设置id为主键
   name varchar(20),
   class_name varchar(20) default 'java01'
);

创建成功，尝试一下空值和重复值：

mysql> insert into teacher values(1001,'aaa','java01');//先增加一条数据
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> insert into teacher values(null,'bbb','java01');
ERROR 1048 (23000): Column 'id' cannot be null//id列不能为空

mysql> insert into teacher values(1001,'bbb','java01');
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '1001' for key 'PRIMARY'//主键数据不能重复

⑥ FOREIGN KEY：外键约束

✅外键用于关联其他表的主键或唯一键，语法：

foreign key (字段名) references 主表(列)

MySQL 外键是指在一个表中定义的一个或多个字段，它们与其他表的字段建立关联，以确保数据的完整性以及约束性。外键可以用来限制插入或更新数据的操作，以确保关联表中的数据一致性。

也就是说，当我们的查询需要更大的舞台的时候，在联合其他表的时候，为了确保数据的完整性以及约束性，就需要用到外键约束。

比如说：

create table student(
	id int PRIMARY KEY auto_increment, 
	name varchar(20),
	class_id int
	FOREIGN KEY (class_id) REFERENCES class(id)
	//意思是这个表的class_id作为class表id的外键
);

create table class(
	id int,
	name varchar(20)
	
);

⑦ 自增主键

✅MySQL数据库中，自增主键是一个非常常用的关系型数据库特性。一个自增主键是指一个整数类型（通常是INT）的字段，其值随着每一行的插入自动递增。自增主键通常被用作表中的唯一标识符，以方便数据检索和处理。

CREATE TABLE users (
  id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,//默认自己增加
  name VARCHAR(50) NOT NULL,
  email VARCHAR(50) NOT NULL
);

关于数据库约束：

主键约束外键，在主键没有的情况下，外键是无法创建成功的，而外键也约束着主键，在外键与主键绑定的时候，主键无法直接被删除。子表中的记录，需要在父表中存在，所以为了操作更快，需要给父表指定列设置索引，设置成主键/unique（自带索引）

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2.新增查询

我们在之前的文章中，对于表数据的查询，新增都见过，那新增查询是什么呢，为了提高插入数据的效率，我们可以使用 INSERT INTO SELECT 语句将一个表的数据插入到另一个表中，也就是将查询结果的数据作为另一个表的新增数据。

比如说：

1.创建两个数据表

mysql> create table student(id int, name varchar(20), class_id int);//全级的学生数据

mysql> create table student01 (id int , name varchar(20));//1班的学生数据

2.新建查询

mysql> insert into student01 (id, name) select id, name from student where class_id = 1;//将班级id为1班的查询数据插入student01
Query OK, 2 rows affected (0.00 sec)
Records: 2  Duplicates: 0  Warnings: 0

3.查询结果

mysql> select * from student01;
+------+-------+
| id   | name  |
+------+-------+
| 1001 | jame  |
| 1004 | marry |
+------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

3.聚合查询

有时候我们需要用到一些统计数据，那么对于数据库来说也会需要，所以就有聚合查询，类似于excel表的函数，但没有那么的精细。常见的统计总数、计算平局值等操作，可以使用聚合函数来实现，常见的聚合函数有：

函数	说明
COUNT([DISTINCT] expr)	返回查询到的数据的 数量
SUM([DISTINCT] expr)	返回查询到的数据的 总和，不是数字没有意义
AVG([DISTINCT] expr)	返回查询到的数据的 平均值，不是数字没有意义
MAX([DISTINCT] expr)	返回查询到的数据的 最大值，不是数字没有意义
MIN([DISTINCT] expr)	返回查询到的数据的 最小值，不是数字没有意义

下面统一举个例子大家就了解啦：

① count

count是计算该列数据的总和，也就是这一行有多少数据。

mysql> select count(id) from student;//查询student表有多少学生
+-----------+
| count(id) |
+-----------+
|         5 |
+-----------+
1 row in set (0.00 sec

② sum

sum就是相当于算总和，是数字然后可以加起来的才有意义。

mysql> select sum(math) from score;//查询学生数学成绩总和
+-----------+
| sum(math) |
+-----------+
|     440.0 |
+-----------+
1 row in set (0.00 sec)

③ avg

avg就是查平均值，将总和平均的数据

mysql> select avg(math) from score;
+-----------+
| avg(math) |
+-----------+
|  88.00000 |
+-----------+
1 row in set (0.00 sec)

④ max & min

max & min是最大值和最小值，同样是不是数字没有意义。

mysql> select max(math),min(english) from score;//查看学生成绩数学最高分和英语最低分
+-----------+--------------+
| max(math) | min(english) |
+-----------+--------------+
|      99.0 |         54.0 |
+-----------+--------------+
1 row in set (0.00 sec)

4.Having和Group by子句

HAVING 子句和 GROUP BY 子句都是与 SQL 查询中的聚合函数（如 COUNT、SUM、AVG 等）相关的一些子句。

① GROUP BY 子句

SELECT 中使用 GROUP BY 子句可以对指定列进行分组查询。需要满足：使用 GROUP BY 进行分组查询时，SELECT指定的字段必须是“分组依据字段”，其他字段若想出现在SELECT 中则必须包含在聚合函数中。

简单来说，就是我们的表中会有很多数据，为了更明显的查询到我们需要的数据，如果一个公司的工资表，我们用聚合函数去查询最大值的时候，很明显查到的都是大佬的工资，我们普遍的草根老百姓哪有这上限，所以我们可以根据岗位来分组查询：

create table company(//创建公司表
	id int primary key auto_increment,
	name varchar(20) not null,
	role varchar(20) not null,
	salary decimal(11,2)
);	

insert into company(name, role, salary) values//增加数据
('虾兵','小弟', 1599.20),
('蟹将','小弟', 2000.99),
('东海龙王','总经理', 9999.11),
('南海龙王','副经理', 7333.5),
('隔壁老王','董事长', 99900.33),
('白龙马','副经理', 7000.66),
('西海龙王','副经理', 8000.66);

比如我们要查询各个职位的平均工资：

mysql> select role,avg(salary) from company;//错误演示
+------+--------------+
| role | avg(salary)  |
+------+--------------+
| 小弟 | 19404.921429 |
+------+--------------+
1 row in set (0.00 sec)

你见过哪个小弟平均工资有这么多的，黑社会啊，所以我们就要加上group by子句来进行职业分组：

mysql> select role,avg(salary) from company group by role;//根据role进行分组查询
+--------+--------------+
| role   | avg(salary)  |
+--------+--------------+
| 副经理 |  7444.940000 |
| 小弟   |  1800.095000 |
| 总经理 |  9999.110000 |
| 董事长 | 99900.330000 |
+--------+--------------+
4 rows in set (0.00 sec)

② Having子句

GROUP BY 子句进行分组以后，需要对分组结果再进行条件过滤时，不能使用 WHERE 语句，而需要用HAVING

也就是对分组后查询数据进行一个条件筛选，比如说上面的数据，那董事长是我们能一起对比的吗，财务不想干了吗，所以我们得屏蔽一下对董事长的数据：

mysql> select role,avg(salary) from company group by role having role != '董事长';	//用having子句来对分组结果再进行筛选
+--------+-------------+
| role   | avg(salary) |
+--------+-------------+
| 副经理 | 7444.940000 |
| 小弟   | 1800.095000 |
| 总经理 | 9999.110000 |
+--------+-------------+
3 rows in set (0.00 sec)

---

二.表的设计

对于数据库来说，表是很重要的，所以我们在学习数据库操作的同时，也要了解关于表的设计，比如是需要记录全级同学的成绩，那我们怎么做比较好，要分成多少个表，每个表需要记录的数据有哪些等等。

表的设计关键：找到实体，确认实体间关系。

找到实体，就像我们上面说的：需要记录全级同学的成绩，那我们的实体就应该有，同学，班级，成绩等，然后以这些来做表，并且要关联他们。而在这些之前，我们要明确，对于表的设计，大体可以分为一对一，一对多和多对一。

1.一对一

首先是这种一对一的关系，以学校的教务系统为例，我们会有以下这两个表：

student表（学生id，学生姓名，学生班级....）其中有user_id

user表（用户账户，密码...）其中有student_id

两者的对应关系其实就是小学生造句一样：一个账户对应一个学生，一个学生也只有一个账号。

当我们要在数据库中表示这种一对一的关联关系，有两种方法：

方法1.可以把这两个实体用一张表来表示。

方法2.可以用两张表来表示，其中一张表包含另一个表的id。

根据这个对应关系，就可以随时找到某个账户对应的学生是谁，也能找到某个学生对应的账户是啥了。

-- 一对一的意思就比如说
-- 一个学生只有一个账号
-- 一个账号只给一个学生

//设计表可以是下面几种情况
1.设计一个大表，包含学生信息 + 账号信息//太复制了，不清晰
account-student（accountid，username，password， studentName）;

2.搞俩个表，相互关联//有点头重脚轻的意思
account(accountid, username, password, studentid);
student(studentid, name, ......);

3.同样是搞两个表
account(accountid, username, password);
student(studentid, studentName, accountid);
//一般使用这一种

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2.一对多

那么一对多，其实也蛮好理解，还是以教务系统为例，这次我们的两个表分别是：

student表（学号，姓名....）

class表（班级编号，班级名称....）

来来来，这次我们的表是student表和class表，我们来造句：一个学生应该处于一个班级中，一个班级可以包含多个学生（一对多）。

然后在数据库中表示一对多的关系，就有两种典型的方案：

方法1：在班级表中，新增一列，表示这个班级里的学生id都有啥。下图中，就是在class表中新增一列，然后张三等人就在这个班的学生列表。

方法2：班级表不变，在学生表中，新增一列classid，也就是所在班级。如下图，就是在student表中增加一个学生班级，这里更容易体现一对多的关系。

那么对于一对多，是不是两种方法都可以呢？

实际上，在MySQL中，表示这种一对多的关系的时候，只能采用方案二，不能用方案一。因为MySQL中没有提供类似于"数组"这样的类型，所以我们存不了如方案一中新增的一列学生。但并不是所有数据库没有，像Redis的数据库就有数组类型，就可以考虑方案一这种方式表示。

-- 一对多对应举例可以是
-- 一个学生对应一个班级
-- 一个班级有多个学生

class(classid, className);
         1      java101
         2      java102
student(studentid, name, classid);
		 1         张三      1
		 2		   李四      2
		 
//张三李四对应上class表的classid

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3.多对多

然后就是多对多，经过上面两个，相信大家也知道多对多是什么样子的了，这里我们还是用两个表表示这种关系：

student表（学号，姓名...）

grade表（课程编号，课程名称...）

然后我们来继续造句：一个学生可以选择多门课程，一个课程可以包含多名学生。

然后在数据库中，这种多对多的关系，只需要一招：使用关联表来表示两个实体的关系。

比如：

student表：

student表	学号	姓名
–	2040123456	张三
–	2040124567	李四
–	2040125678	王五

grade表：

grade表	课程编号	课程名称
–	1001	高等数学
–	1002	大学物理
–	1003	计算机网络

然后创建一个关联表，就是有学生学号，又有课程编号的表：

学生-课程关联表	学号	课程编号
–	2040123456	1001
–	2040123456	1002
–	2040124567	1001

这样子我们就可以清楚的了解他们的对应情况了，学号为2040123456的同学选择了课程编号为1001，1002的课程；课程编号为1001的课程，包含了学号为2040123456和2040124567的同学，就体现了这种多对多的关系了。

更简单的说法就是，张三李四选择了高等数学课，高等数学课上有张三李四。通过上面关联表的学号列，就可以看见每个同学选了哪些课。

有的时候，为了更方便的表示/找到实体之间的关系，尤其是针对复杂的场景，，先套入关系，选择对应方案进行设计。如果实体关系比较复杂，实体比较多，可以画图了解分析，实体关系图，也就是E-R图。在学校的数据库考试中，就经常会出现，必考，而且至少是一个大题。

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这就是本篇如何速通MySQL第三部分的全部内容啦，接下来剩下一个部分，带你速通MySQL。欢迎关注。一起学习，共同努力！

还有一件事：