MySQL数据库——基础篇总结（概述、SQL、函数、约束、多表查询、事务）

目录

概述

概念

MySQL启动与停止

客户端连接

关系型数据库（RDBMS）

SQL

数据类型

DDL

DML 

DQL

DCL 

函数

字符串函数

数值函数

日期函数

流程函数

约束

多表查询

多表关系

笛卡尔积

内连接

外连接

自连接 

联合查询

子查询

事务

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概述

概念

1. 数据库（DB）-数据存储的仓库
2. 数据库管理系统(DBMS)-操纵和管理数据库的大型软件
3. 数据库系统(DBS)-是由数据库及其管理软件组成的系统。
4. SQL-操作关系型数据库的编程语言，是一套标准

MySQL启动与停止

启动

net start mysql80

停止

net stop mysql80

客户端连接

cmd指令

mysql [-h 127.0.0.1] [-P 3306] -u root -p

关系型数据库（RDBMS）

建立在关系模型基础上，由多张相互连接的二维表组成的数据库。

特点：

1. 使用表存储数据，格式统一，便于维护
2. 使用SQL语言操作，标准统一，使用方便 

SQL

数据类型

数值类型：主要是不同大小的整型。

字符串类型：主要理清char（定长字符串）和varchar（变长字符串）的区别。

日期类型：常用DATE，注意日期要写在单引号内部：

类型	描述	大小	格式	范围
DATE	日期值	3	YYYY-MM-DD	1000-01-01至9999-12-31

DDL

Data Definition Language

数据定义语言，用来定义数据对象（数据库，表，字段）

数据库操作

1.查询所有数据库：SHOW DATABASES;
2.查询当前数据库：SELECT DATABASE();
3.创建：CREATE DATABASE IF NOT EXISTS 数据库名 DEFAULT CHARSET 字符集 COLLATE 排序规则；

4.删除：DROP DATABASE IF EXISTS 数据库名;

5.使用：USE 数据库名;

表操作

1.查询当前数据库所有表

SHOW TABLES;

2.查询表结构

DESC 表名;

3.查询指定表的建表语句

SHOW CREATE TABLE 表名;

4.创建表

CREATE TABLE 表名(
    字段1 字段1类型[COMMENT 字段1注释],
    字段2 字段2类型[COMMENT 字段2注释],
    字段3 字段3类型[COMMENT 字段3注释],
    ......
    字段n 字段n类型[COMMENT 字段n注释]
)[COMMENT 表注释];

5.添加字段

ALTER TABLE 表名 ADD 字段名 类型(长度) [COMMENT 注释];

6.修改数据类型

ALTER TABLE 表名 MODIFY 字段名 新数据类型(长度);

7.修改字段名和字段类型

ALTER TABLE 表名 CHANGE 旧字段名 新字段名 类型(长度) [COMMENT 注释];

8.删除字段

ALTER TABLE 表名 DROP 字段名;

9.修改表名

ALTER TABLE 表名 RENAME TO 新表名;

10.删除表

DROP TABLE [IF EXISTS] 表名;

11.删除指定表，并重新创建该表

TRUNCATE TABLE 表名;

DML 

DML英文全称是Data Manipulation Language（数据操作语言），用来对数据库中表的数据记录进行增删改操作。

1.给指定字段添加数据：

INSERT INTO 表名(字段名1,字段名2,...) VALUES(值1,值2,...);

2.给全部字段添加数据：

INSERT INTO 表名 VALUES(值1,值2,...);

3.批量添加数据：

INSERT INTO 表名(字段名1,字段名2,...) VALUES(值1,值2,...),
                                           (值1,值2,...),
                                           (值1,值2,...),...;
INSERT INTO 表名 VALUES(值1,值2,...),(值1,值2,...),...;

4.修改数据：

UPDATE 表名 SET 字段名1=值1,字段名2=值2,... [WHERE 条件];

5.删除数据：

DELETE FROM 表名 [WHERE 条件];

DQL

DQL英文全称是Data Query Language（数据查询语言），数据查询语言，用来查询数据库中表的记录。

• 基本查询
• 条件查询（WHERE）
• 聚合函数（count、max、min、avg、sum）
• 分组查询（GROUP BY）
• 排序查询（ORDER BY）
• 分页查询（LIMIT）

简单提一些容易忘记的知识点： 

1.去除重复记录的关键字：distinct

SELECT DISTINCT 字段列表 FROM 表名;

 2.where与having（分组查询关键字）的区别

• 执行时机不同：where是分组之前进行过滤，不满足where条件，不参与分组；而having是分组之后对结果进行过滤。
• 判断条件不同：where不能对聚合函数进行判断，而having可以。

执行顺序：where > 聚合函数 > having

3.排序查询中：如果是多字段排序，当第一个字段值相同时，才会根据第二个字段进行排序。

4.分页查询：

SELECT 字段列表 FROM 表名 LIMIT 起始索引,查询记录数;

起始索引从0开始，起始索引= （查询页码-1）*每页显示记录数
分页查询是数据库的方言，不同的数据库有不同的实现，MySQL中是LIMIT
如果查询的是第一页数据，起始索引可以省略，直接简写为limit 10

5.查询语句编写顺序和执行顺序：

编写顺序：

SELECT
    字段列表
FROM
    表名列表
WHERE
    条件列表
GROUP BY
    分组字段列表
HAVING
    分组后条件列表
ORDER BY
    排序字段列表
LIMIT
    分页参数

--------------------------------------------------------------

执行顺序：

FROM
    表名列表
WHERE
    条件列表
GROUP BY
    分组字段列表
HAVING
    分组后条件列表
SELECT
    字段列表
ORDER BY
    排序字段列表
LIMIT
    分页参数

DCL 

DCL英文全称是Data Control Language（数据控制语言），用来管理数据库用户、控制数据库的访问权限。

1.查询用户

USE mysql;
SELECT * FROM user;

2.创建用户

CREATE USER '用户名'@'主机名' IDENTIFIED BY '密码';

3.修改用户密码

ALTER USER '用户名'@'主机名' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY '新密码';

4.删除用户

DROP USER '用户名'@'主机名';

注意：

• 主机名可以使用通配符‘%’。
• 这类SQL开发人员操作得比较少，主要是DBA（Database Administrator 数据库管理员）使用。作简单了解

5.查询权限

SHOW GRANTS FOR '用户名'@'主机名';

6.授予权限

GRANT 权限列表 ON 数据库名.表名 TO '用户名'@'主机名';

7.撤销权限

REVOKE 权限列表 ON 数据库名.表名 FROM '用户名'@'主机名';

注意：

• 多个权限之间，使用逗号分隔
• 授权时，数据库名和表名可以使用*进行通配，代表所有

函数

字符串函数

函数	功能
CONCAT(S1,S2,...Sn)	字符串拼接，将S1，S2，...Sn拼接成一个字符串
LOWER(str)	将字符串str全部转为小写
UPPER(str)	将字符串str全部转为大写
LPAD(str,n,pad)	左填充，用字符串pad对str的左边进行填充，达到n个字符串长度
RPAD(str,n,pad)	右填充，用字符串pad对str的右边进行填充，达到n个字符串长度
TRIM(str)	去掉字符串头部和尾部的空格
SUBSTRING(str,start,len)	返回从字符串str从start位置起的len个长度的字符串

数值函数

函数	功能
CEIL(x)	向上取整
FLOOR(x)	向下取整
MOD(x,y)	返回x/y的模
RAN()	返回0~1内的随机数，小数位数随机、不包含0和1
ROUND(x,y)	求参数x的四舍五入的值，保留y位小数

日期函数

函数	功能
CURDATE()	返回当前日期
CURTIME()	返回当前时间
NOW()	返回当前日期和时间
YEAR(date)	获取指定date的年份
MONTH(date)	获取指定date的月份
DAY(date)	获取指定date的日期
DATE_ADD(date,INTERVAL expr type)	返回一个日期/时间值加上一个时间间隔expr后的时间值
DATEDIFF(date1,date2)	返回起始时间date1和结束时间date2之间的天数

流程函数

作用类似于C语言的三目操作符

函数	功能
IF(value,t,f)	如果value为true，则返回t，否则返回f
IFNULL(value1,value2)	如果value不为空，返回value1，否则返回value2
CASE WHEN [val1] THEN [res1] ... ELSE [default] END	如果val1为true，返回res1，... 否则返回default默认值
CASE [expr] WHEN [val1] THEN [res1] ... ELSE [default] END	如果expr的值等于val1，返回res1，...否则返回default默认值

约束

1. 概念：约束是作用于表中字段上的规则，用于限制存储在表中数据。
2. 目的：保证数据库中数据的正确、有效性和完整性。
3. 分类：

约束	描述	关键字
非空约束	限制该字段的数据不能为NULL	NOT NULL
唯一约束	保证该字段的所有数据都是唯一、不重复的	UNIQUE
主键约束	主键是一行数据的为唯一标识，要求非空且唯一	PRIMARY KEY
默认约束	保存数据时，如果未指定该字段的值，则采用默认值	DEFAULT
检查约束（8.0.16版本之后）	保存字段值满足某一个条件	CHECK
外键约束	用来让两张表的数据之间建立连接，保证数据的一致性和完整性	FOREIGN KEY

一般的约束我们看一下之前的例题就可以明白其用法：

•  根据需求，完成表格的创建：

字段名	字段含义	字段类型	约束条件	约束关键字
id	ID唯一标识	int	主键，并且自动增长	PRIMARY KEY,AUTO_INCREMENT
name	姓名	varchar(10)	不为空，并且唯一	NOT NULL,UNIQUE
age	年龄	int	大于0，并且小于等于120	CHECK
status	状态	char(1)	如果没有指定该值，默认为1	DEFAULT
gender	性别	char(1)	无

create table user(
    id int primary key auto_increment comment '主键',
    name varchar(10) not null unique comment '姓名',
    age int check(age > 0 and age <= 120) comment '年龄',
    status char(1) default '1' comment '状态',
    gender char(1) comment '性别'
) comment '用户表';

重点看一下外键的用法：

添加外键

CREATE TABLE 表名(
    字段名 数据类型,
    ...
    [CONSTRAINT] [外键名称] FOREIGN KEY (外键字段名) REFERENCES 主表 (主列表名)
);

-- 或
ALTER TABLE 表名 
    ADD CONSTRAINT 外键名称 FOREIGN KEY (外键字段名) REFERENCE 主表 (主列表名);

删除外键

ALTER TABLE 表名 DROP FOREIGN KEY 外键名称;

外键删除/更新行为

行为	说明
NO ACTION	当在父表中删除/更新对应记录时，首先检查记录是否有对应外键，如果有则不允许删除/更新。（与RESTRICT一致）
RESTRICT	当在父表中删除/更新对应记录时，首先检查记录是否有对应外键，如果有则不允许删除/更新。（与NO ACTION一致）
CASCADE	当在父表中删除/更新对应记录时，首先检查记录是否有对应外键，如果有，则也删除/更新外键在子表中的记录。
SET NULL	当在父表中删除对应记录时，首先检查记录是否有对应外键，如果有则设置子表中该外键值为null（要求该外键允许取null）
SET DEFAULT	父表有变更时，子表将外键列设置成一个默认的值（Innodb不支持）

ALTER TABLE 表名 
    ADD CONSTRAINT 外键名称 FOREIGN KEY (外键字段名) REFERENCE 主表 (主列表名)
        ON UPDATE CASCADE ON DELETE CASCADE;

多表查询

多表关系

项目开发中，在进行数据库表结构设计时，会根据业务需求及业务模块之间的关系，分析并设计表结构，由于业务之间相互关联，所以各个表结构之间也存在着各种联系，基本上分为三种：

• 一对多（多对一）
• 多对多
• 一对一

 

笛卡尔积

笛卡尔积是指在数学中，两个集合A和集合B的所有的组合情况。

例如A、B 和1、2、3、4组合，不同的组合情况就有八种：

• A 1
• A 2
• A 3
• A 4
• B 1
• B 2
• B 3
• B 4

所以，在多表查询时，需要消除无效的笛卡尔积。

内连接

 隐式内连接

SELECT 字段列表 FROM 表1,表2 WHERE 条件...;

显式内连接

SELECT 字段列表 FROM 表1 [INNER] JOIN 表2 ON 连接条件 ...;

外连接

左外连接

SELECT 字段列表 FROM 表1 LEFT [OUTER] JOIN 表2 ON 条件 ...;

相当于查询表1（左表）的所有数据，包含表1和表2交集部分的数据

右外连接

SELECT 字段列表 FROM 表1 RIGHT [OUTER] JOIN 表2 ON 条件...;

相当于查询表2（右表）的所有数据，包含表1和表2交集部分的数据

自连接 

SELECT 字段列表 FROM 表A 别名A JOIN 表A 别名B ON 条件...;

自连接查询，可以是内连接查询，也可以是外连接查询。

联合查询

查询语法

SELECT 字段列表 FROM 表A ...
UNION [ALL]
SELECT 字段列表 FROM 表B ...;

对于联合查询的多张表的列数必须保持一致，字段类型也需要保持一致。

union all会将全部的数据直接合并在一起，union会对合并之后的数据去重。

子查询

SQL语句中嵌套SELECT语句，称为嵌套查询，又称子查询。

SELECT * FROM t1 WHERE column1 = (SELECT column1 FROM t2);

 子查询外部的语句可以是INSERT/UPDATE/DELETE/SELECT 的任何一个。

根据子查询的结果不同，分为：

• 标量子查询（子查询结果为单个值）
• 列子查询（子查询结果为一列）
• 行子查询（子查询结果为一行）
• 表子查询（子查询结果为多行多列）

根据子查询位置，分为：WHERE之后、FROM之后、SELECT之后。

事务

事务是一组操作的集合，它是一个不可分割的工作单位，事务会把所有的操作作为一个整体一起向系统提交或撤销操作请求，即这些操作要么同时成功，要么同时失败。

 1.事务操作 

START TRANSACTION; -- 开启事务
COMMIT / ROLLBACK; -- 提交/回滚事务

2.事务四大特性

原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）、持久性（Durability）

 

原子性（Atomicity）

• 事务是不可分割的最小操作单元，要么全部成功，要么全部失败。

当一个事务在执行时，它会将一组SQL语句放在同一批次内去执行。如果一个SQL语句出错，则该批次内的所有SQL都将被取消执行。

一致性（Consistency）

• 事务完成时，必须使所有的数据保持一致状态。

例如，银行转账可以分解为两个动作：从A账户中扣除资金额X，然后将资金额X加到B账户中。如果在这个过程中发生了错误，那么整个操作都应该被回滚到初始状态。保证A和B加起来的账户余额要和初始状态一致。

隔离性（Isolation）

• 数据库系统提供的隔离机制，保证事务在不受外部并发操作影响的独立环境下运行。

例如，一个事务正在修改某个数据项，此时另一个事务也想要修改这个数据项，但是由于隔离性的存在，第二个事务会等待第一个事务完成修改后再进行修改 。

持久性（Durability）

• 事务一旦提交或回滚，它对数据库中的数据的改变就是永久的。

事务一旦提交，它对数据库的改变就应该是永久性的（将数据提交保存在了硬盘中），接下来的其他操作或故障不应该对本次事务的修改有任何影响 。

3.并发事务问题

（1）脏读

一个事务读到另外一个事务还没有提交的数据。

（2）不可重复读

一个事务先后读到同一条记录，但两次读取的数据不同，称之为不可重复读。

（3）幻读

一个事务按照条件查询数据时，没有对应的数据行，但是在插入数据时，又发现这行数据已经存在，好像出现了“幻影”。

 

4.事务隔离级别 

READ UNCOMMITTED、READ COMMITTED、REPEATABLE READ、SERIALIZABLE(串行化)

 

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END

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