Mysql 数据库开发及企业级应用

1、Mysql 数据库开发及企业级应用

1.1、为什么要使用数据库

​ 程序员 Jack 还是在在校学习期间， 就听高年级的大哥忠告， “ 小伙子， 搞编程， 想要成为最牛逼的程序员， 一定要学好 C/C++语言和数据结构及算法” ， Jack 谨记了这句忠告， 因为这位高年级的哥们还没毕业就已经被 BAT 公司预定， 在学校那是风光无限， 得到了很多高年级美女学姐的青睐。

​ 经过一段时间的刻苦学习， Jack 终于把 C++ 和数据结构还有算法学得有点模样了， 不自觉就进入初级装逼模式,在同学面前那是指手画脚， 趾高气昂。 。 。 。

​ 这种状态一直持续到实习期间， Jack 进入一家小有名气的游戏开发公司实习， 被安排到一个棋牌游戏的项目组。 项目组的项目经理颇为认同新来的 Jack 同学（ 因为面试时问到的 C++和数据结构相关的试题， 只有 Jack 力压群雄， 达到了项目经理的要求， 甚至有几年工作经验的程序员都搞不定的 A*算法， Jack 也是对答如流！ ） ， 并没有给他安排一些意义不大的杂活给他干， 而是编制为开发团队的正式一员， 享受正式员工的待遇！ 此时的 Jack 意气风发， 代码撸的更加卖力了， 因此也很快融入了开发团队中。 。 。

​ 有一天， 项目组的小组长给 Jack 分配了一个新的任务， 让 Jack 实现用户登陆模块， 具体需求
如下：

1. 游戏玩家访问游戏客户端， 通过客户端界面输入用户名和密码。
2. 在游戏玩家点击”确认”后， 客户端连接至数据库服务器对用户名和密码进行确认，如果验证成功， 则 玩家可以进入大厅， 如果失败， 则不允许进入！
3. 。 。 。
   啊！ 数据库！ 什么东东？

因为项目需要， Jack 马上紧张起来， 翻阅各种资料， 耗费了几个废寝忘食的日日夜夜， 才从以下几个方面搞清楚了 why do we need database？

1.1.1、数据库概念（Database）

就是按照数据结构来组织、 存储和管理数据， 建立在计算机存储设备上的仓库。 我们可以把数据库看成电子化的文件柜， 也就是存储电子文件的处所， 用户可以对文件中的数据进行新增、 查询、 更新、 删除等操作。

1.1.2、为什么需要数据库

一般情况下， 要保存用户的数据， 一个最简单的方法是把用户数据写入文件。 例如， 要保存用户的密码信息， 可以写入下面的文件中 txt 文件：

id,name,passwd

1,小明,123456

2,小红,654321

3,小军,888888

4,小丽,666666

保存用户购买的道具 prop.txt :

id,prop,price,num

1,金戒指,12,1 8979438401111

1,银戒指,10,1

2,房卡,10,10

3,鲜花,2,6

1,房卡,10,100

但是， 随着应用程序的功能越来越复杂， 数据量越来越大， 如何管理这些数据就成了大问题：

• 读写文件并解析出数据需要大量重复代码；
• 从成千上万的数据中快速查询出指定数据需要复杂的逻辑。
• 数据缺乏安全感 。

​ 如果每个应用程序都各自写自己的读写数据的代码， 一方面效率低， 容易出错， 另一方面， 每个应用程序访问数据的接口都不相同， 数据难以复用。

​ 所以， 数据库作为一种专门管理数据的软件就出现了。 应用程序不需要自己管理数据， 而是通过数据库软件提供的接口来读写数据。 至于数据本身如何存储到文件， 那是数据库软件的事情， 应用程序自己并不关心：

这样一来， 编写应用程序的时候， 数据读写的功能就被大大地简化了。

1.2、程序员为什么要学习数据库

• 几乎任何一个企业级应用， 都要用到数据库。
• 无论开发、 测试、 运维还是架构师， 数据库都是加分神器！
• 小的软件企业分工不明确， 全能型人才能得到更多的机会（就业和提升）。
• 外包和自由程序员必备 。

1.3、数据库的选择

1.3.1、主流数据库简介

当今市面上的数据库产品众多， 每种数据库都有自己的优势和缺点， 或出于数据库的性能和易用性考虑， 或出于商用和开源考虑， 如何选择自己合适的数据库产品， 成为重中之重!

主要的数据库产品有如下几种:
Oracle - 作为一种商业性关系型数据库，在事务处理方面有自己独到的优势，功能比较强大，市场占有率也比较高。oracle 数据库是一种大型的关系型数据库，在使用上会收费。在部署上，可以根据自己的环境采用单节点或者集群部署。经常会使用于银行和金融机构，存储大量数据，可以对海量数据进行分析处理，在安全性上使用访问控制和多种数据备份机制，可靠性高。

​ Mysql - 作为一种开源的轻量级关系型数据库，在开源数据库中比较流行，由于小巧安装方便快捷，经常会用于互联网公司，维护也比较方便。因为开源，使用上比较灵活，mysql 还有许多第三方的存储引擎，可以根据自己的需要进行安装。在功能上mysql 可能没有 oracle 强大，但是对于资源的占用非常少，数据恢复快。在维护上，追求稳定的性能和易用性。

​ Redis - 作为一种缓存数据库，对于数据的读写特别快，redis 之所以快，是因为它数据放在内存中，但是内存比较贵，另一方面，内存也是有限制的，当内存不够时，就需要使用 redis 的分布式方案。redis 作为一种非关系型数据库，可以适用于高并发场景，配合关系型数据库作为做高速缓存，也可以降低磁盘 IO，使用键值对存储，不适用于结构复杂的 sql 数据

另外 MongoDB, SQL Server 等数据库也是常用的数据库。

选择数据库时， 既要考虑成本， 还有考虑维护的稳定和便利性，结合自己的设备规模。 最重要的， 需要结合我们的业务， 如果高安全性， 海量数据， 能承担高昂的成本， 可以选择 oracle； 一般应用的快速查询， 高并发访问， 一般情况下都可以选择 mysql， 另外特殊情况特殊处理！

1.3.2、使用 MySQL 的优势

​ 如今很多主流网站都选择 MySQL 数据库来存储数据， 比如阿里巴巴的淘宝。 那么， MySQL 到底有什么优势， 吸引了这么多用户？ 主要是基于以下几点原因:

• 开源
  • 开源软件是互联网行业未来发展的趋势。 MySQL 是开放源代码的数据库， 这就使得任何人都可以获取 MySQL 的源代码， 并修正 MySQL 的缺陷， 并且任何人都能以任何目的来使用该数据库，这是一款自由使用的软件。 对于很多互联网公司来说， 选择使用 MySQL 是一个化被动为主动的过程， 无须再因为依赖封闭的数据库产品而受牵制。
• 成本因素
  • MySQL 社区版是完全免费的， 企业版基于服务和支持收费。 相比之下， Oracle、 DB2 和 SQL
    Server 价格不菲， 再考虑到搭载的服务器和存储设备， 那么成本差距是巨大的。
• 跨平台性
  • MySQL 不仅提供 Windows 系列的版本， 还提供 UNIX、 Linux 和 Mac OS 等操作系统对应的版本。 因为很多网站都选择 UNIX、 Linux 作为网站的服务器， 所以 MySQL 具有跨平台的优势。
• 容易使用
  • MySQL 是一个真正的多用户、 多线程 SQL 数据库服务器， 能够快速、 高效、 安全地处理大量的数据。 MySQL 和 Oracle 性能并没有太大的区别， 在低硬件环境下， MySQL 分布式的方案同样可以解决问题， 而且成本比较经济， 从产品质量、 成熟度、 性价比来讲， MySQL 都是非常不错的。另外，MySQL 的管理和维护非常简单， 初学者很容易上手， 学习成本较低。

1.3.3、版本选择

​ MySQL 从 5.7 版本直接跳跃发布了 8.0 版本， 可见这是一个令人兴奋的里程碑版本。 MySQL 8.0版本在功能上做了显著的改进与增强， 不仅在速度上得到了改善， 还提供了一系列巨大的变化， 为用户带了更好的性能和更棒的体验。

三个字形容， 就是比以前的更棒 棒 棒！

1.4、Windows 平台下安装与配置 MySQL

1.4.1、安装配置MySQL

免费下载网址： https://dev.mysql.com/downloads/windows/installer/8.0.html
版本选择 ： 社区版 8.0.12

1.4.2、启动 MySQL 服务

• 图形化界面启动：
  • 右击“计算机” ， 在快捷菜单中选择“管理” 命令， 如图所示， 打开“计算机管理” 对话
    框。 也可以执行“开始” |“控制面板” |“管理工具” |“服务” 来启动服务。

• 命令行启动

  • 查看服务命令： net start
  • 关闭服务命令: net stop MySQL
  • 启动服务器命令: net start MySQL

1.4.3、控制台登陆 MySQL 命令

mysql -h 127.0.0.1 -uroot -p123456

(注：-h 以及后面的127.0.0.1是主机名字 ，-p后面的为 root 的密码,根据个人设置不同而不同) 。

1.5、C/C++访问 MySQL 数据库

1.5.1、Visual Studio 2019 配置

• 第一步：打开 mysql 的安装目录，我这里安装目录如下：D:\mysql，确认lib 目录和 include 目录是否存在。
  

• 第二步：打开 VS2019，新建一个空工程,控制台应用程序即可，注意：解决方案平台选择 X64 。
  

• 第三步：右击工程名，打开属性页。

• 第四步：打开 C/C++目录，将 mysql 安装文件中include文件的路径添加到这里。

• 第五步：打开 链接器目录，在库目录中将 mysql 文件中的 lib 文件路径添加进来。

• 第六步：在属性页的链接器中，点击“输入”，将 mysql 安装文件夹中lib目录下的libmysql.lib 文件加到“附加依赖项”中，注意，这里直接把 libmysql.lib 这个依赖名加进去即可，不要加路径。
  

• 第七步：把 mysql 安装目录里的 lib\libmysql.dll 复制到 c:\windows\system32 下 。
  

• 第八步：编译如下代码，启动 mysql, 将代码中连接数据库的用户名和密码改成自己的设定，顺利获取到
  student 表中的结果即表示连接成功！

2、修改数据库密码