阶段三-Day01-MySQL入门
一、基础知识
1. 数据库基础知识
1.1 数据(data)
数据是指对客观事物描述并可以鉴别的符号，这些符号是可识别的, 抽象的。文本 (数字, 字母, 字符等)、图形、音频、视频等都是数据。
1.2 数据库系统的优点
专门用来存储数据的,存储速度快,文件可以永久保存
1.3 数据库(database)
数据库(Database，简称DB)，就是存储数据的仓库。 其本质就是一个文件管理, 就是以文件的形式将数据保存到电脑的磁盘中 。
1.4 数据库管理系统(DBMS)
数据库管理系统(Database Manage System，简称DBMS)：操作，管理及维护数据库的大型软件。 MySQL就是数据库管理系统软件，安装了MySQL的电脑，也可以称为数据库服务器。 作用：用于建立，使用和维护数据库，对数据库进行统一的管理。
1.5 数据库应用程序
数据库应用程序（Database Application System，DBAS）是在数据库管理系统基础上，使用数据库管理系统的语法，开发的直接面对最终用户的应用程序。
1.6 数据库管理员
数据库管理员（Database Administrator，DBA）是指对数据库管理系统进行操作的人员，其主要负责数据库的运营和维护。
1.7 数据库的分类
1.5.1 关系型数据库
关系型数据库是将复杂的数据结构用较为简单的二维表来表示，由二维表及其之间的联系所组成的一个数据组。
在该类型数据库中，对数据的操作基本上都建立在一张或多张表上，采用结构化查询语言（SQL）对数据库进行操作，关系型数据库是比较主流的数据库技术。
优点：
-
易于维护：使用二维表的表结构，格式一致；
-
使用方便：SQL语言通用，关系型数据库都可以使用SQL进行操作；
-
复杂操作：可用于一个表以及多个表之间非常复杂的查询。
缺点：
-
读写性能比较差，尤其是海量数据的高效率读写；
-
固定的表结构，灵活度稍欠；
-
高并发读写需求，传统关系型数据库来说，硬盘I/O是一个很大的瓶颈。
1.5.2 非关系型数据库
非关系型数据库也称之为NoSQ（Not Only SQL）L数据库，是一种数据结构化存储方法的集合，可以是文档或者键值对等。
优点：
-
格式灵活：存储数据的格式可以是key, value形式, 文档形式, 图片形式等等.
-
使用灵活，应用场景广泛，而关系型数据库则只支持基础的类型
-
速度快：使用内存存储数据，而关系型数据库只能使用硬盘
-
高扩展性
缺点：
-
不提供sql支持，学习和使用成本较高
-
数据结构相对复杂，复杂查询方面稍欠
-
只适合存储一些较为简单的数据，对于需要进行较复杂查询的数据，关系型数据库显的更为合适
-
不适合持久存储海量数据
2. MySQL基础知识
2.1 MySQL入门
2.2 MySQL的安装与卸载
详见MySQL的安装与卸载文档。
2.3 MySQL安装目录
-
MySQL默认安装在：C:\Program Files\MySQL\MySQL Server 8.0
| 目录 | 说明 |
|---|---|
| bin | 放置一些可执行文件 |
| docs | 参考文档 |
| include | 包含(头)文件 |
| etc | 简单的配置文件 |
| lib | 依赖库 |
| share | 存放字符集、语言等信息 |
2.MySQL数据和配置文件存放目录ProgrammaData为隐藏目录
2.4 MySQL启动
方式一：通过可视化界面
方式二：通过命令启动
| 命令 |
说明 |
|---|---|
| net start mysql80 | 启动MySQL服务 |
| net stop mysql80 | 关闭MySQL服务 |
2.5 连接MySQL
方式一：使用MySQL自带的客户端
方式二：使用命令行的方式
使用命令行的方式登录MySQL，在任意位置都可以使用mysql.exe, 可以配置MySQL的环境变量。配置方式如下：
windows+r打开运行窗口，输入cmd后，打开dos命令窗口，输入如下命令：
mysql -uroot -hlocalhost -P3306 -proot
参数介绍：
| 参数 | 说明 |
|---|---|
| -u | 用户名 |
| -h | 数据库所在电脑的ip地址 |
| -P | 数据库的端口号 |
| -p | 密码 |
如果是自己用自己的电脑也可以直接输入mysql -uroot -proot
exit退出
2.7 Navicat使用
命令行可以操作MySQL,但是比较麻烦,我们一般使用一些工具程序来操作MySQL
2.7.1 Navicat的介绍
Navicat是一套快速、可靠并价格相当便宜的数据库客户端工具，专为简化数据库的管理及降低系统管理成本而设。它的设计符合数据库管理员、开发人员及中小企业的需要。Navicat 是以直觉化的图形用户界面而建的，让我们可以以安全并且简单的方式去连接操作数据库。
常见的数据库客户端工具还有sqlyog。
2.8 MySQL小结
3. SQL语言入门
3.1 SQL基本概念
SQL（Structured Query Language）是结构化查询语言的简称，它是一种数据库查询和程序设计语言，同时也是目前使用最广泛的关系型数据库操作语言。在数据库管理系统中，使用SQL语言来实现数据的存取、更新等功能。
3.2 SQL作用
-
是所有关系型数据库的统一操作规范，不同关系型数据库都支持SQL
-
所有的关系型数据库都可以使用SQL
-
不同数据库之间的SQL有一些区别（方言）
3.3 SQL语法规范
-
SQL语句可以单行或者多行书写，以；结尾（Navicat中可以不写；）
-
可以使用空格或者缩进增加语句的可读性
-
MySQL中使用SQL不区分大小写，一般数据库名，表名，列名小写
-
注释方式
注释语法 说明 -- 空格 单行注释 /**/ 多行注释 # MySQL特有的单行注释
3.4 SQL分类
数据查询语言（Data Query Language，DQL）：
DQL主要用于数据的查询，其基本结构是使用SELECT子句，FROM子句和WHERE子句的组合来查询一条或多条数据。
-
select
-
from
-
where
-
order by
-
having
数据操作语言（Data Manipulation Language，DML）：
DML主要用于对数据 增加、修改和删除的操作。 主要包括：
-
INSERT: 增加数据
-
UPDATE: 修改数据
-
DELETE: 删除数据
数据定义语言（Data Definition Language，DDL）：
DDL主要用针对是数据库对象（数据库、表、索引、视图）进行创建, 修改和删除操作。 主要包括：
-
CREATE: 创建
-
ALTER: 修改
-
DROP: 删除
数据控制语言（Data Control Language，DCL）：
DCL用来授予或回收访问数据库的权限。
主要包括：
-
GRANT: 授予用户权限
-
REVOKE: 回收授予的权限 。
事务控制语言（Transaction Control Language，TCL）：
TCL用于数据库的事务管理。
主要包括：
-
START TRANSACTION: 开启事务
-
COMMIT: 提交事务
-
ROLLBACK: 回滚事务
注意：
数据操纵语言DML（insert、update、delete）针对表中的数据 ；
而数据定义语言DDL（create、alter、drop）针对数据库对象，比如数据库database、表table、索引index、视图view、存储过程procedure；
二、DDL操作
1. DDL操作数据库
1.1 DDL操作数据库案例
-- 查看所有的数据库
show databases;
-- 创建数据库
create database bjsxt01;
-- 选择数据库
use bjsxt01;
-- 删除数据库
drop database bjsxt01;2. DDL操作数据库表
2.1 MySQL中常见的数据类型
1.整数类型:
int(长度限制):
长度限制可以指定也可不指定
指定了长度限制,超过指定的限制,自动扩充
2.浮点类型:
double(m,n):
长度限制需要指定
指定了长度限制,不可以超过指定的长度限制
m整体的长度
n小数的长度
3.字符型:
char(长度限制):
长度限制需要指定
指定了长度限制, 不可以超过指定的限制
直接分配指定的空间
varchar(长度限制)
长度限制需要指定
指定了长度限制, 不可以超过指定的限制
根据内容动态分配空间
4.日期与时间:
time:时分秒
date:年月日
datetime:年月日时分秒
timestamp:年月日时分秒
区别:
timestamp的取值范围更小
timestamp类型的字段没有明确赋值
或赋值为null,MySQL会自动赋值为当前
系统的时间
2.2 详细数据类型
2.2.1 整数类型
| 整数类型 | 大小 | 表数范围(有符号) | 表数范围(无符号) | 作用 |
|---|---|---|---|---|
| TINYINT | 1字节 | (-128，127) | (0，255) | 小整数值 |
| SMALLINT | 2字节 | (-32768，32767) | (0，65535) | 大整数值 |
| MEDIUMINT | 3字节 | (-8388608，8388607) | (0，16777215) | 大整数值 |
| INT | 4字节 | (-214748364，2147483647) | (0，4294967295) | 大整数值 |
| BIGINT | 8字节 | (-9233372036854775808，9223372036854775807) | （0，18446744073709551615) | 极大整数值 |
MySQL支持选择在该类型关键字后面的括号内指定整数值的显示宽度(例如，INT(4))。显示宽度并不限制可以在列内保存的值的范围.
2.2.2 浮点数类型
| 浮点数类型 | 大小 | 作用 |
|---|---|---|
| FLOAT(m,d) | 4字节 | 单精度浮点数值, m总个数，d小数位 |
| DOUBLE(m,d) | 8字节 | 双精度浮点数值, m总个数，d小数位 |
注意事项： 浮点数类型的宽度不会自动扩充，使用时需要指定长度。 如：score double(4,1) 总体长度是4 精度为1位。
2.2.3 字符串类型
| 字符串类型 | 大小 | 描述 |
|---|---|---|
| CHAR(M) | 0~255字符 | 允许长度0~M个字符的定长字符串 |
| VARCHAR(M) | 0~65535字符 | 允许长度0~M个字符的变长字符串 |
| TINYTEXT | 0~255字节 | 短文本数据 |
| TEXT | 0~65535字节 | 长文本数据 |
| MEDIUMTEXT | 0~16777215字节 | 中等长度文本数据 |
| LONGTEXT | 0~4294967295字节 | 极大文本数据 |
| BLOB(M) | 最大65K | 以二进制存储图片，文件等数据 |
char长度固定， 即每条数据占用等长字节空间；适合用在身份证号码、手机号码等定长。
varchar可变长度，可以设置最大长度, VARCHAR类型能够根据字符串的实际长度来动态改变所占字节的大小，所以在不能明确该字段具体需要多少字符时推荐使用VARCHAR类型，这样可以大大地节约磁盘空间、提高存储效率。
CHAR和VARCHAR表示的是字符的个数，而不是字节的个数。
text不设置长度， 当不知道属性的最大长度时，适合用text。
按照查询速度： char最快， varchar次之，text最慢。
2.2.4 日期和时间类型
| 类型 | 格式 | 取值范围 |
|---|---|---|
| TIME | ‘HH:MM:SS’ | (‘-838:59:59’, ‘838:59:59’) |
| DATE | ‘YYYY-MM-DD’ | (‘1000-01-01’, ‘9999-12-31’) |
| YEAR | YYYY | (1901, 2155), 0000 |
| DATETIME | ‘YYYY-MM-DD HH:MM:SS’ | (‘1000-01-01 00:00:00’, ‘9999-12-31 23:59:59’) |
| TIMESTAMP | ‘YYYY-MM-DD HH:MM:SS’ | (‘1970-01-01 00:00:01’ UTC, ‘2038-01-19 03:14:07’ UTC) |
TIMESTEMP类型的数据指定方式与DATETIME基本相同，两者不同之处在于以下几点：
-
数据的取值范围不同，TIMESTEMP类型的取值范围更小
-
如果我们对TIMESTAMP类型的字段没有明确赋值，或是被赋与了NULL值，MySQL会自动将该字段赋值为系统当前的日期与时间
2.3 DDL-创建数据库表
语法：
create table 表名(
字段1 数据类型,
字段2 数据类型(长度)
);
-- 注意：最后一个字段不要加逗号，可以给字段的数据类型指定长度练习：创建学生表
表名：student
表中的字段：
学号：sid，整型
姓名：sname，字符串类型，长度为10
性别：sex，字符串类型，长度为1
年龄：age，整型
入学日期：createdate，日期类型
班级：clazz，字符串类型，长度为15
邮箱：email，字符串类型，长度为25create table student(
sid int,
sname varchar(10),
sex char(1),
age int,
create_date date,
class varchar(15),
email varchar(25)
);
2.4 DDL-查看数据库表
-- 显示当前数据库的所有的表
show tables;
-- 显示某个表的结构 desc 表名
desc student;
-- 查看某个表完整的建表语句 show create table 表名
show create table student;2.5 DDL-删除数据库表
-- 语法格式：
DROP TABLE 表名;
-- 删除当前数据库中的某个表 drop table 表名
drop table student;2.6 DDL-修改数据库表
2.6.1 修改表名
-- 语法格式：
rename table 旧表名 to 新表名;
-- 修改student表名为stu
rename table student to stu;
-- 显示所有表
show tables;2.6.2 向表中添加字段
-- 语法格式：
alter table 表名 add 字段名称 字段类型;
-- 案例：向学生表中添加字段address，长度为50
alter table stu add address varchar(50); -- 默认添加到最后
alter table stu add address2 varchar(50) first; -- 添加到第一个
alter table stu add address3 varchar(50) after age; -- 添加到age字段之后
-- 查看表结构
desc stu;2.6.3 修改表中字段
-- 语法格式：
alter table 表名 modify 字段名称 字段类型;(修改字段类型和长度)
-- 案例：修改学生表中的字段address，长度改为30
alter table stu modify address varchar(30);
-- 语法格式：
alter table 表名 change 旧字段名 新字段名 类型(长度); (修改字段名 )
-- 案例：修改学生表中的字段address，修改为city，长度为10
alter table stu change address city varchar(10);2.6.4 删除表中字段
-- 语法格式：
alter table 表名 drop 字段名;
-- 案例：删除学生表中 address2字段
alter table stu drop address2;三、DML操作
1. 插入数据
-- 语法格式：
-- 1. 插入部分或全部字段
insert into 表名(字段名1,字段名2,...,字段名n) values(值1,值2,...,值n);
-- 2. 插入全部字段
insert into 表名 values(值1,值2,...,值n);
-- 案例：向学生表中插入数据
-- 方式1：插入全部字段，将所有字段名都写出来
insert into stu(sid,sname,sex,age,createdate,clazz,email) values(1,'张飞','男',50,'1990-05-05','1班','[email protected]');
-- 方式2：插入全部字段，可以不写字段名
insert into stu values(2,'刘备','男',30,'1995-06-06','2班','[email protected]');
-- 方式3：插入指定字段的值
insert into stu(sid,sname,age,createdate) values(3,'赵云',19,now());
insert into stu(sid,sname,createdate) values(4,'曹操',sysdate());
insert into stu(sid,createdate) values(5,current_date());
-- 一次添加多条数据
insert into 表名 values(值1,值2,...,值n),(值1,值2,...,值n),(值1,值2,...,值n);注意事项：
-
值与字段必须要对应，个数相同、数据类型相同
-
值的数据大小，必须在字段指定的长度范围内
-
varchar char date类型的值使用单引号或者双引号包裹
-
如果要插入空值，可以忽略不写或者写null
-
如果插入指定字段的值，必须要上写列名
-
字符串日期类型支持 "2000-12-23" "2000/12/23" "2000.12.23"
修改数据和删除数据一定要注意添加条件where,否则就是对全体操作
2. 修改数据
-- 语法格式
update 表名 set 字段1=值1,字段2=值2,...,字段n=值n where 条件;
update 表名 set 字段1=值1,字段2=值2,...,字段n=值n; -- 慎用：不加条件会修改所有的数据
-- 案例1：将sid=1的学生性别改为女
update stu set sex='女' where sid=1;
-- 案例2：将sid=2的学生性别改为女，年龄改为30，班级改为11班
update stu set sex='女',age=30,clazz='11班' where sid=2;3. 删除数据
-- 语法格式
delete from 表名 where 条件;
delete from 表名; -- 慎用：删除表中的所有数据
truncate table 表名; -- 慎用：删除表中的所有数据
-- 案例1：删除sid=5的学生信息
delete from stu where sid=5;
-- 案例2：删除stu表中所有的数据
-- 方式一：
delete from stu;
-- 方式二：
truncate table stu; -- 推荐使用truncate 和 delete的对比：
-
这两种操作都可以删除表中的数据
-
delete为数据操作语言DML；truncate 为数据定义语言DDL。
-
delete操作是将表中所有记录一条一条删除直到删除完；truncate 操作则是保留了表的结构，重新创建了这个表，所有的状态都相当于新表。因此，truncate 操作的效率更高。
-
delete操作可以回滚；truncate 操作会导致隐式提交，因此不能回滚（后面会讲解事务的提交和回滚）。
-
delete操作执行成功后会返回已删除的行数（如删除4行记录，则会显示“affected rows：4”）；truncate 操作不会返回已删除的行量，结果通常是“affected rows：0”。delete操作删除表中记录后，再次向表中添加新记录时，对于设置有自增约束字段的值会从删除前表中该字段的最大值加1开始自增；truncate 操作会重新从1开始自增。
四、表的约束
1. 约束的作用
可以对表中的数据做一些限制, 从而保证数据的正确性, 有效性, 和完整性。
违反约束的不正确数据是无法插入到表中的。
2. 约束的分类
| 约束名 | 关键字 | 作用 |
|---|---|---|
| 主键 | primary key | 不可重复, 不能为空，即唯一 + 非空 |
| 唯一 | unique | 不可重复 |
| 非空 | not null | 不能为空 |
| 默认值 | default | 赋予默认值 |
| 检查(Mysql8提供) | check | 取值范围 |
| 外键 | foreign key | 表与表之间的关系 |
3. 主键约束
3.1 添加主键约束
-- 语法格式：
字段名 字段类型 primary key
-- 案例1：创建一个带有主键的emp表 字段 eid int ename varchar(10) esex char(1)
-- 方式一
create table emp(
eid int primary key, -- 设置主键 非空唯一
ename varchar(10),
sex char(1)
);
-- 方式二
drop table emp; -- 删除emp表
create table emp(
eid int,
ename varchar(10),
sex char(1),
primary key(eid) -- 指定主键为eid字段
);
-- 方式三
drop table emp; -- 删除emp表
create table emp(
eid int,
ename varchar(10),
sex char(1)
);
-- 创建表时不指定主键, 然后通过DDL语句进行设置
alter table emp add primary key(eid);3.2 测试主键的唯一和非空
-- 插入正常数据
insert into emp values(1,"宋江","男");
-- 插入一条数据, 主键为空
insert into emp values(null,"李逵","男");
-- Column 'eid' cannot be NULL 主键不能为空
-- 插入一条数据, 主键重复
insert into emp values(1,"孙二娘","女");
-- Duplicate entry '1' for key 'emp.PRIMARY' 主键冲突3.3 哪些字段可以作为主键?
-
通常针对业务去设计主键, 每张表都设计一个主键id, 并且只能有一个主键.
-
主键是给数据库和程序使用, 所以主键没有意义没有关系, 只要能保证不重复就好, 比如身份证就可以作为主键.
3.4 删除主键约束
-- 使用DDL 删除表中的主键约束
alter table emp drop primary key;
-- 查看表结构
desc emp;
-- 删除唯一约束(了解)
-- 添加了唯一约束为 eid int not null, 通过设置字段属性删除唯一约束
alter table emp modify eid int;3.5 主键自增
自己添加数据可能出现重复, 我们通常希望在每次插入新记录时, 数据库自动生成主键字段的值。
-- 语法格式:
关键字 auto_increment 表示自增长(字段类型必须为整数类型)
-- 案例：为emp表eid字段添加主键约束, 并设置为自增
drop table emp;
create table emp(
eid int primary key auto_increment,
ename varchar(10),
sex char(1)
);
-- 测试主键自增
insert into emp values(null,'张三','男');
insert into emp values(default,'李四','男');
insert into emp(ename, esex) values('王五', '男');4. 非空约束
-- 语法格式: 字段名 字段类型 not null
-- 案例：创建emp表，eid为主键约束,自增，ename为非空约束
-- 删除存在的emp表
drop table emp;
create table emp(
eid int primary key auto_increment,
ename varchar(10) not null,
sex char(1)
);
-- 测试非空约束
insert into emp values(default,null,'n');
-- Column 'ename' cannot be null ename不能为空5. 唯一约束
-- 语法格式：
字段名 字段类型 unique
-- 案例：emp表 eid 主键约束,自增 ename 非空约束 esex唯一约束
drop table emp; -- 删除存在的emp表
create table emp(
eid int primary key auto_increment,
ename varchar(10) not null,
sex char(1) unique
);
-- 测试唯一约束 添加两个性别为男
insert into emp values(default,'zs','男');
insert into emp values(default,'lisi','男');
-- Duplicate entry 'n' for key 'emp.esex' esex重复6. 默认值约束
-- 语法格式： 字段名 字段类型 default '值'
-- 默认值约束
drop table emp;
create table emp(
eid int primary key auto_increment,
ename varchar(10) not null,
sex char(1) default '男'
-- 设置默认值,
-- 可以修改,
-- 可以使用default赋值默认值,
-- 但null不能赋值默认值
);
insert into emp values(default,'李四','男');
insert into emp values(default,'李四','女');
insert into emp values(default,'李四',default);
insert into emp values(default,'李四',null);7. 检查约束
语法格式：
字段名 字段类型 check(字段='值' or 字段='值')
字段名 字段类型 check(字段>n or 字段n and 字段 案例：emp表 eid 主键约束, 自增 ename 非空约束 esex默认值'男'并检查 男|女
-- 删除存在的emp表
drop table emp;
create table emp(
eid int primary key auto_increment,
ename varchar(10) not null,
esex char(1) default '男' check(esex='男' or esex='女')
);
-- 查看emp表结构
desc emp;
-- 测试检查约束
insert into emp values(default,'lisi','n');
-- Check constraint 'emp_chk_1' is violated 不符合字段要求
-- 写空值不会报错五、综合案例
1. 需求
需求1: 创建数据库bjsxt01
需求2: 创建数据库表student
-
建立一张用来存储学生信息的表
-
字段包含学号、姓名、性别，年龄、入学日期、班级，email等
-
学号是主键 = 不能为空 + 唯一
-
年龄 不能为空 检查 年龄在1-150岁之间
-
姓名不能为空
-
性别默认值是男 检查 男|女
-
Email唯一
需求3: 添加五条测试数据
-
实现一次插入一条数据
-
实现一次插入多条数据
需求4: 删除编号为1的学生信息
需求5: 修改编号为2, 性别改为相反
需求6: 验证表中的约束
create database lsh01;
use lsh01;
create table student(
sid int primary key,
sname varchar(10) not null,
sex char(1) default '男' check(sex='男' or sex='女'),
age int not null check(age>=1 and age<=150),
create_date date,
class varchar(10),
email varchar(25) unique
);
insert into student(sid,sname,sex,age) value
(3,'张三','男',15);
insert into student(sid,sname,sex,age) value
(2,'李四','女',11),(1,'赵六','男',12),(4,'王五','男',13)
insert into student(sid,sname,sex,email,age) value
(5,'王五','男','145@123',14)
delete from student where sid=1;
update student set sex='男' where sid=2;
select * from student验证省略