数据库的介绍

一、数据库管理软件的由来

基于我们之前所学，数据要想永久保存，都是保存于文件中，毫无疑问，一个文件仅仅只能存在于某一台机器上。

如果我们暂且忽略直接基于文件来存取数据的效率问题，并且假设程序所有的组件都运行在一台机器上，那么用文件存取数据，并没有问题。

很不幸，这些假设都是你自己想象出来的，上述假设存在以下几个问题

 

1、程序所有的组件就不可能运行在一台机器上

因为这台机器一旦崩溃则意味着整个软件的崩溃，并且程序的执行效率依赖于承载它的硬件，而一台机器的性能总归是有限的，受限于目前的硬件水平，就一台机器的性能垂直进行扩展是有极限的。

于是我们只能通过水平扩展来增强我们系统的整体性能，这就需要我们将程序的各个组件分布于多台机器去执行。

2、数据安全问题

根据1.1中的描述，我们将程序的各个组件分布到各台机器，但需知各组件仍然是一个整体，言外之意，所有组件的数据还是要共享的。但每台机器上的组件都只能操作本机的文件，这就导致了数据必然不一致。

于是我们想到了将数据与应用程序分离：把文件存放于一台机器，然后将多台机器通过网络去访问这台机器上的文件（用socket实现），即共享这台机器上的文件,共享则意味着竞争，会发生数据不安全，需要加锁处理。

3、并发

根据上述的描述，我们必须写一个socket服务端来管理这台机器（数据库服务器）上的文件，然后写一个socket客户端，完成如下功能：

1.远程连接（支持并发）
2.打开文件
3.读写（加锁）
4.关闭文件

4、总结

我们在编写任何程序之前，都需要事先写好基于网络操作一台主机上文件的程序（socket服务端与客户端程序），于是有人将此类程序写成一个专门的处理软件，这就是MySQL等数据库管理软件的由来，但MySQL解决的不仅仅是数据共享的问题，还有查询效率，安全性等一系列问题，总之，把程序员从数据管理中解脱出来，专注于自己的程序逻辑的编写。

二、数据库概述

1、什么是数据（Data）

描述事物的符号记录称为数据，描述事物的符号既可以是数字，也可以是文字、图片，图像、声音、语言等，数据由多种表现形式，它们都可以经过数字化后存入计算机

在计算机中描述一个事物，就需要抽取这一事物的典型特征，组成一条记录，就相当于文件里的一行内容，如：

kevin  male  18

单纯的一条记录并没有任何意义，如果我们按逗号作为分隔，依次定义各个字段的意思，相当于定义表的标题

name     gender    age

kevin      male        18

2、什么是数据库（Database，简称DB） 

数据库即存放数据的仓库，只不过这个仓库是在计算机存储设备上，而且数据是按一定的格式存放的

过去人们将数据存放在文件柜里，现在数据量庞大，已经不再适用

数据库是长期存放在计算机内、有组织、可共享的数据即可。

数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可为各种 用户共享

 

3、什么是数据库管理系统（Database Management System 简称DBMS）

在了解了Data与DB的概念后，如何科学地组织和存储数据，如何高效获取和维护数据成了关键

这就用到了一个系统软件—数据库管理系统

如MySQL、Oracle、SQLite、Access、MS SQL Server

MySQL主要用于大型门户，它主要的优势就是开放源代码，因为开放源代码，这个数据库是免费的，他现在是甲骨文公司的产品。 oracle主要用于银行、铁路、飞机场等。该数据库功能强大，软件费用高。也是甲骨文公司的产品。 SQL server是微软公司的产品，主要应用于大中型企业，如联想、方正等。

4、数据库服务器、数据管理系统、数据库、表与记录的关系（重点）

记录：1 张三 324245234  22（多个字段的信息组成一条记录，即文件中的一行内容）

表：student，school，class_list（即文件）

数据库：oldboy_stu（即文件夹）

数据库管理系统：如MySQL（是一个软件）

数据库服务器：一台计算机（对内存要求比较高）

总结：

数据库服务器	运行数据库管理软件
数据库管理软件	管理数据库
数据库	文件夹，用来组织文件/表
表	即文件，用来存放多行内容/多条记录

 

三、 MySQL介绍

MySQL是一个关系型数据库管理系统，由瑞典MySQL AB 公司开发，目前属于 Oracle 旗下公司。MySQL 最流行的关系型数据库管理系统，在 WEB 应用方面MySQL是最好的 RDBMS (Relational Database Management System，关系数据库管理系统) 应用软件之一。

1、 MySQL是什么

MySQL就是一个基于socket编写的C/S架构的软件

客户端软件
　　MySQL自带：如MySQL命令，MySQL dump命令等
　　python模块：如pymysql

数据库管理软件分类

# 分两大类：
　　关系型：如sqllite，db2，oracle，access，sql server，MySQL，注意：sql语句通用
　　非关系型：mongodb，redis，memcached

# 可以简单的理解为：
    关系型数据库需要有表结构
    非关系型数据库是key-value存储的，没有表结构

四、下载安装 

安装

#1、下载：MySQL Community Server 5.7.16
http://dev.mysql.com/downloads/mysql/

#2、解压
如果想要让MySQL安装在指定目录，那么就将解压后的文件夹移动到指定目录，如：C:\mysql-5.7.16-winx64

#3、添加环境变量
【右键计算机】--》【属性】--》【高级系统设置】--》【高级】--》【环境变量】--》【在第二个内容框中找到 变量名为Path 的一行，双击】 --> 【将MySQL的bin目录路径追加到变值值中，用 ； 分割】

#4、初始化
mysqld --initialize-insecure

#5、启动MySQL服务
mysqld # 启动MySQL服务

#6、启动MySQL客户端并连接MySQL服务
mysql -u root -p # 连接MySQL服务器

将MySQL服务制作成windows服务

上一步解决了一些问题，但不够彻底，因为在执行【mysqd】启动MySQL服务器时，当前终端会被hang住，那么做一下设置即可解决此问题：

注意：--install前，必须用mysql启动命令的绝对路径
# 制作MySQL的Windows服务，在终端执行此命令：
"c:\mysql-5.7.16-winx64\bin\mysqld" --install

# 移除MySQL的Windows服务，在终端执行此命令：
"c:\mysql-5.7.16-winx64\bin\mysqld" --remove

注册成服务之后，以后再启动和关闭MySQL服务时，仅需执行如下命令：

# 启动MySQL服务
net start mysql

# 关闭MySQL服务
net stop mysql

 

 五、mysql软件基本管理

 

1、登录，设置密码

初始状态下，管理员root，密码为空，默认只允许从本机登录localhost

设置密码
[root@egon ~]# mysqladmin -uroot password "123"        设置初始密码 由于原密码为空，因此-p可以不用
[root@egon ~]# mysqladmin -uroot -p"123" password "456"        
修改mysql密码,因为已经有密码了，所以必须输入原密码才能设置新密码

命令格式:
[root@egon ~]# mysql -h172.31.0.2 -uroot -p456
[root@egon ~]# mysql -uroot -p
[root@egon ~]# mysql                    以root用户登录本机，密码为空

 

2、忘记密码 

windows平台下，5.7版本mysql，破解密码的两种方式：

方式一

#1 关闭mysql
#2 在cmd中执行：mysqld --skip-grant-tables
#3 在cmd中执行：mysql

#4 执行如下sql：
update mysql.user set authentication_string=password('') where user = 'root';
flush privileges;

#5 tskill mysqld #或taskkill -f /PID 7832
#6 重新启动mysql

方式二

#1. 关闭mysql，可以用tskill mysqld将其杀死
#2. 在解压目录下，新建mysql配置文件my.ini
#3. my.ini内容,指定
[mysqld]
skip-grant-tables

#4. 启动mysqld
#5. 在cmd里直接输入mysql登录，然后操作
update mysql.user set authentication_string=password('') where user='root and host='localhost';

flush privileges;

#6. 注释my.ini中的skip-grant-tables，然后启动myqsld，然后就可以以新密码登录了

六、初识sql语句

有了mysql这个数据库软件，就可以将程序员从对数据的管理中解脱出来，专注于对程序逻辑的编写

mysql服务端软件即mysqld帮我们管理好文件夹以及文件，前提是作为使用者的我们，需要下载mysql的客户端，或者其他模块来连接到mysqld，然后使用mysql软件规定的语法格式去提交自己命令，实现对文件夹或文件的管理。该语法即sql（Structured Query Language 即结构化查询语言）

SQL语言主要用于存取数据、查询数据、更新数据和管理关系数据库系统,SQL语言由IBM开发。SQL语言分为3种类型：

#1、DDL语句    数据库定义语言： 数据库、表、视图、索引、存储过程，例如CREATE DROP ALTER
#2、DML语句    数据库操纵语言： 插入数据INSERT、删除数据DELETE、更新数据UPDATE、查询数据SELECT
#3、DCL语句    数据库控制语言： 例如控制用户的访问权限GRANT、REVOKE

#1. 操作文件夹
        增：create database db1 charset utf8;
        查：show databases;
        改：alter database db1 charset latin1;
        删除: drop database db1;

#2. 操作文件
    先切换到文件夹下：use db1
        增：create table t1(id int,name char);
        查：show tables
        改：alter table t1 modify name char(3);
              alter table t1 change name name1 char(2);
        删：drop table t1;

#3. 操作文件中的内容/记录
        增：insert into t1 values(1,'egon1'),(2,'egon2'),(3,'egon3');
        查：select * from t1;
        改：update t1 set name='sb' where id=2;
        删：delete from t1 where id=1;

        清空表：
            delete from t1; #如果有自增id，新增的数据，仍然是以删除前的最后一样作为起始。
            truncate table t1;数据量大，删除速度比上一条快，且直接从零开始，

            auto_increment 表示：自增
            primary key 表示：约束（不能重复且不能为空）；加速查找