数据库基础笔记(个人备份)

目录

数据库简介

什么是NoSQL数据库系统

MySQL数据库

数据库表的相关操作

管理逻辑库、数据表

了解常用的数据类型和约束

第一范式是数据库的基本要求,不满足这一点就不是关系数据库

第二范式: 唯一性

第三范式: 关联性

索引运行机制和使用原则

数据库的基本查询

数据的简单查询

数据的高级查询

条件查询

数据库的高级查询

数据统计分析操作

多表连接查询

子查询（查询效率低下）

MySQL对数据库的基本操作

数据添加

数据修改

数据删除

MySQL基本函数的使用

MySQL的函数

MySQL的综合应用

数据库事务机制

数据库简介

操作系统中数据存放的载体

Windows、Linux、MacOS都是基于文件的操作系统

AVI\DOC\JPG\TXT等

为什么要使用数据库管理数据？

不利于提取数据

而对于excel,不利于关联信息查找

什么是数据库系统？

数据库系统(DBMS)时指一个能为用户提供信息服务的系统。它实现了有组织的、动态的存储大量相关数据的功能,提供了数据处理和信息资源共享的便利手段。

什么是关系型数据库系统

关系型数据库系统（RDBMS）是指使用了关系模型的数据库系统。

关系模型中,数据是分类存放的,数据之间可以有联系

关系型数据库的应用

1. 教育系统 2.商业系统 3.医疗系统

数据库的大规模应用

有大规模数据库集群

主流关系型数据库

DB2  Oracle  MySQL  SQL Server（微软的）

什么是NoSQL数据库系统

NoSQL数据库是指数据分类存放,但是数据之间没有关联关系的数据库系统。

redis 单线程的

主流NoSql数据库

redis（内存保存数据）、MemCache（内存保存数据）、MongoDB（硬盘保存 低价值）、Neo4J（硬盘保存 复杂的人际关系等）

NoSQL数据库的应用场景

电商抢购、新闻

MySQL数据库

MySQL是应用最广、普及度最高的开源关系型数据库

MySQL由瑞典MySQL AB公司开发,目前属于Oracle旗下产品

用户管理

重设root密码 :

1. 创建一个TXT文件,定义修改密码的SQL语句
2. 写入 ALTER USER ‘root’@’localhost’ IDENTIFIED BY ‘密码’;
3. 管理员身份打开PowerShell
4. 执行net stop mysql80
5. mysqld --defaults-file=”mysql文件路径地址\my.ini” --init-file=”写入的TXT文件的路径地址/TXT文件名.txt”--console

MySQL配置文件

在my.ini文件中,我们可以设置各种MySQL的参数配置,例如字符集、端口号、目录地址等等

my.ini [client]、[mysql] 都是客户端配置信息 [mysqld]数据库配置信息

数据库表的相关操作

管理逻辑库、数据表

什么是SQL语言

SQL是用于访问和处理数据的标准的计算机语言

SQL语言分类

DML 添加、修改、删除、查询（select）

DCL 用户、权限、事务

DDL 逻辑库、数据表、视图、索引

SQL语句注意事项

SQL语句不区分大小写,但是字符串区分大小写

例： SELECT “HelloWorld”;

SQL语句必须以分号结尾

SQL语句中的空白和换行没有限制,但是不能破坏语法

SQL语句的注释

SQL语句的注释有两种  2是多行注释

1. # 一段注释文字
2. /*一段注释文字 */

创建逻辑库

mysql > CREATE DATABASE 逻辑库名称;  创建逻辑库

mysql> SHOW DATABASES;  显示逻辑库

mysql> DROP DATABASE逻辑库名称; 删除逻辑库

创建数据表

CREATE TABLE 数据表(

列明1 数据类型[约束] [COMMENT 注释],

列明2 数据类型[约束][COMMENT 注释],

...

)[COMMENT = 注释];

例如:

CREATE TABLE student(               #表名

id INT UNSIGNED PRIMARY KEY,    #整数,不能为负数, 主键

name VARCHAR(20) NOT NULL,   #字符串最大不超过20 不允许没有数据

sex CHAR(1) NOT NULL,          #字符串只能为1

birthday DATE NOT NULL,

tel CHAR(11) NOT NULL,

remark VARCHAR(200)

);

效果： 

INSERT INTO student VALUES(1,”李强”,”男”,”1991-1-1”,”11111111111”,NULL)   

 #向student表格中插入一行

其他代码:

SHOW tables;

DESC student;    #看student表

SHOW CREATE TABLE student;     #看创建student表的sql语句

DROP TABLE student;          #删除数据表

了解常用的数据类型和约束

数据类型

数据类型：数字

类型	大小	说明
TINYINT	1字节	小整数
SMALLINT	2字节	普通整数
MEDIUMINT	3字节	普通整数
INT	4字节	较大整数
BIGINT	8字节	大整数
FLOAT	4字节	单精度浮点数
DOUBLE	8字节	双精度浮点数
DECIMAL	-----	DECIMAL(10,2)整数加小数10

不精确的浮点数

十进制的浮点数无法在计算机中用二进制精确表达

小数位不能精确表示 如何用二进制小数表示十进制0.2？

1/8+1/16+1/128+.....

所以可以用DECIMAL类型保存精确小数,因为DECIMAL是把每个数当做1字符

数据类型:字符串

类型	大小	说明
CHAR	1-255字符	固定长度字符串
VARCHAR	1-65535字符	不固定长度字符串
TEXT	1-65535字符	不确定长度字符串
MEDIUMTEXT	1-1千6百万字符	不确定长度字符串
LONGTEXT	1-42亿字符	不确定长度字符串

数据类型:日期类型

类型	大小	说明
DATE	3字节	日期
TIME	3字节	时间
YEAR	1字节	年份
DATETIME	8字节	日期时间
TIMESTAMP	4字节	时间戳

修改数据表的结构

添加字段(第一行的)

ALTER TABLE 表名称

ADD 列1 数据类型[约束][COMMENT 注释],

ADD列2 数据类型[约束][COMMENT 注释],

....;

修改字段类型和约束

ALTER TABLE 表明称

MODIFY 列1 数据类型[约束][COMMENT 注释],

MODIFY 列2 数据类型[约束][COMMENT 注释],

....;

修改字段名称

ALTER TABLE 表明称

CHANGE 列1 新列名1 数据类型[约束][COMMENT 注释],

CHANGE 列2 新列明2 数据类型[约束][COMMENT 注释],

...;

删除字段

ALTER TABLE 表名称

DROP 列1,

DROP 列2,

...;

字段约束

数据库的范式

构建数据库必须遵循一定的规则,这种规则就是范式

目前关系数据库有六种范式,一般情况下,只要满足第三范式即可

第一范式: 原子性

第一范式是数据库的基本要求,不满足这一点就不是关系数据库

数据表的每一列都是不可再分的基本数据项,同一列中不能有多个值,也不能存在重复的属性。

学号	姓名	班级
1	李四	高三年级1班

这个就不符合第一范式, 每一列都要不可再分,班级可再分为年级和班级

符合第一范式 原子性的是:

学号	姓名	年级	班级
1	李四	高三	1班

第二范式: 唯一性

数据表中的每条记录必须是唯一的,为了实现区分,通常要为表上加上一个列来存储唯一标识,这个唯一属性列被称作主键列

学号	考试成绩	日期
230	58	2018-07-15
230	58	2018-07-15

这个就无法区分重复的数据

而唯一性是,加入一个主键区分不同的数据

流水号	学号	考试成绩	日期
201807152687	230	58	2018-07-15
201807152695	230	58	2018-07-15

第三范式: 关联性

每列都与主键有直接关系,不存在传递依赖

爸爸(key)	儿子	女儿	女儿的玩具	女儿的衣服
陈啊	陈额	陈哦	海绵宝宝	校服

 这个表格违反第三范式,关联性, 因为爸爸是主键,而女儿的玩具和女儿的衣服都跟爸爸没有关系,所有违反关联性

可以改为:

爸爸(key)	儿子	女儿
陈啊	陈额	陈哦

女儿(key)	女儿的玩具	女儿的衣服
陈哦	海绵宝宝	校服

依照第三范式,数据可以拆分保存到不同的数据表,彼此保持关联

字段约束

MYSQL的字段约束共有四种

约束名称	关键字	描述
主键约束	PRIMARY KEY	字段值唯一,且不能为NULL
非空约束	NOT NULL	字段值不能为NULL
唯一约束	UNIQUE	字段值唯一,且可以为NULL
外键约束	FOREIGN KEY	保持关联数据的逻辑性

主键约束

主键约束要求字段的值在全表中唯一,且不能为NULL

建议主键一定要使用数字类型,因为数字的检索速度会非常快

如果主键是数字类型,还可以设置自动增长

CREATE TABLE t_teacher(

id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,  #主键值数据库自动生成

...

);

非空约束

非空约束要求字段的值不能为NULL值

NULL值以为没有数据,而不是””空字符串

CREATE TABLE t_teacher(

married BOOLEN NOT NULL DEFAULT FALSE

);

外键约束

外键约束用来保证关联数据的逻辑关系

外键约束的定义是写在子表上的

CREATE TABLE t_dept(               #父表 部门表

deptno INT UNSIGNED PRIMARY KEY,

dname VARCHAR(30) NOT NULL UNIQUE,

tel CHAR(4) UNIQUE

);

CREATE TABLE t_emp(          #子表,员工表

empno INT UNSIGNED PRIMARY KEY,

ename VARCHAR(20) NOT NULL,

sex ENUM(“男”,”女”) NOT NULL,

deptno INT UNSIGNED,

hiredate DATE NOT NULL,

FOREIGN KEY (deptno) REFERENCES t_dept(deptno)  

外键约束的闭环问题(所以一般不用外键)

如果形成外键闭环,我们将无法删除任何一张表的记录

索引运行机制和使用原则

数据排序的好处

一旦数据排序之后,查找的速度就会翻倍,现实世界跟程序世界都是如此

如何创建索引

CREATE TABLE 表名称(

...,

INDEX [索引名称](字段),   #数据库就会排序

...

);

如何添加与删除索引

CREATE INDEX 索引名称 ON 表名(字段);  #添加索引

ALTER TABLE 表名称 ADD INDEX [索引名称](字段);  #添加索引

SHOW INDEX FROM 表名;  #查看索引

DROP INDEX 索引名称 ON 表名;

索引的使用原则

数据量很大,而且经常被查询的数据表可以设置索引

索引只添加在经常被用作索引条件的字段上面

不要在大字段上创建索引

数据库的基本查询

数据的简单查询

记录查询

最基本的查询语句是由SELECT和FROM关键字组成的

SELECT *FROM t_emp;

SELECT empno,ename,sal FROM t_emp;

SELECT语句屏蔽了物理层的操作,用户不必关心数据的真实存储,交由数据库高效的查找数据

使用列别名

通常情况下,SELECT子句中使用了表达式,那么这列的名字就默认为表达式,因此需要一种对列名命名的机制

SELECT

empno,

sal*12 AS “income”

FORM t_emp;

查询语句中的字句执行顺序

SELECT

empno,

sal*12 AS “income”

FORM t_emp;

1. 词法分析与优化
2. FROM选择数据来源
3. SELECT 选择输出内容

数据的高级查询

数据分页

比如我们查看朋友圈,只会加载少量部分信息,不用一次性加载全部朋友圈,那样只会浪费CPU时间、内存和网络带宽

如果结果集的记录很多,则可以使用LIMIT关键字限定结果集数量

SELECT ...FROM ... LIMIT 起始位置,偏移量;   #是偏移量！

例：

SELECT empno,ename FROM t_emp LIMIT 0,20; #查询前20条数据, 从0开始的

结果集排序

如果没有设置,查询语句不会对结果集进行排序。也就是说,如果想让结果集按照某种顺序排序,就必须使用ORDER BY语句

SELECT ... FROM ... ORDER BY  列名[ASC|DESC]； #什么都不写 就是升序

SELECT ename,sal FROM t_emp ORDER BY sal;

如果排序列是数字类型,大小排序,如果是日期类型,就按照日期大小排序,如果是字符串就按照字符集序号排序

排序字段内容相同的情况

默认情况下,如果两条数据排序字段内容相同,那么排序会是什么样子? 默认按照主键顺序排序

多个排序字段

我们可以使用ORDER BY规定首要排序条件和次要排序条件。数据库会先按照首要条件排序,如果遇到首要排序内容相同的记录,那么就会启用次要顺序接着排序。

SELECT .. FROM .. ORDER BY .. ASC, ... DESC;

排序+分页 执行顺序

FROM -->SELECT -->ORDER BY -->LIMIT02

去除结果集中的重复记录

如果我们需要去除重复的数据,可以使用DISTINCT关键字来实现

SELECT DISTINCT job FROM t_emp;

注意事项

使用DISTINCT的SELECT子句中只能查询一列数据,如果查询多列,去除重复记录就会失效。

DISTINCT关键字只能在SELECT子句中使用一次

条件查询

很多时候,用户感兴趣的并不是逻辑表的全部信息,而是能满足某一种或者几种条件的记录,这类条件要用WHERE子句来实现数据的筛选

SELECT ... FROM ... WHERE 条件 [AND|OR] 条件

例:

SELECT empno, ename ,sal FROM t_emp

WHERE deptno =10 AND sal>2000;

四类运算符

WHERE语句中的条件运算会用到以下四种运算符

序号	运算符
1	数学运算符
2	比较运算符
3	逻辑运算符
4	按位运算符

算数运算符

序号	表达式	意义	例子
1	+	加法	1 + 2 + 3
2	-	减法	1 - 2 - 3
3	*	乘法	5 * 35
4	/	除法	231 / 2
5	%	求模	10 % 3

比较运算符

序号	表达式	意义	例子
1	>	大于	age>18
2	>=	大于等于	age >= 18
3	<	小于	age<18
4	<=	小于等于	age<=18
5	=	等于	deptno=10
6	!=	不等于	deptno != 10
7	IN	包含	deptno IN(10,30,40)
8	IS NULL	为空	comm IS NULL
9	IS NOT NULL	不为空	comm IS NOT NULL
10	BETWEEN AND	范围	sal BETWEEN 20 AND 30
11	LIKE	模糊查询	ename LIKE “A%” 以A开头
12	REGEXP	正则表达式	ename REGEXP “[A-Za-z]{4}

逻辑运算符

序号	表达式	意义	例子
1	AND	与关系	age>18 AND sex =”男”
2	OR	或关系	empno =8000 OR deptno =20
3	NOT	非关系	NOT deptno = 20
4	XOR	异或	age>18 XOR sex=”男”

异或： 只要两端表达式一个为true 一个为false 则结果为true

二级制按位运算

二进制位运算的实质是将参与运算的两个操作数,按对应的二进制数逐位进行逻辑运算

例： SELECT 2&7 结果为0011

按位运算符

序号	表达式	意义	例子
1	&	位与关系	3&7
2	|	位或关系	3|7
3	~	位取反	~10
4	^	位异或	3^7
5	<<	左移	10<<1
6	>>	右移	10>>1 最右侧移除,左侧补0

WHERE子句的注意事项

WHERE子句中,条件执行的顺序是从左向右的。所以我们应该把索引条件,或者筛选掉记录最多的条件写在最左侧。

各种子句的执行顺序

FROM-->WHERE-->SELECT-->ORDER BY-->LIMIT

数据库的高级查询

数据统计分析操作

聚合函数

什么是聚合函数

聚合函数在数据的查询中,应用十分广泛。聚合函数可以对数据求和、求最大值和最小值、求平均值等等。

例：求公司员工的平均收入:

SELECT AVG(sal + IFNULL(comm,0) FROM t_emp;

SUN函数

SUN函数用于求和,只能用于数字类型,字符类型的统计结果为0,日期类型的统计结果是毫秒数相加。

例:

SELECT SUM(sal)

FROM t_emp

 WHERE deptno IN(10,20);

MAX函数

MAX函数用于获得非空值得最大值

SELECT MAX(sal) FROM t_emp;

例： 查询部门10和20中,月收入最高的员工

SELECT MAX(sal + IFNULL(comm,0))

FROM t_emp

WHERE deptno IN(10,20);

MIN函数

MIN函数用于获得非空值得最小值

与MAX相似

AVG函数

AVG函数用于获得非空值的平均值,非数字数据统计结果为0。

SELECT AVG(sal + IFNULL(comm,0)) AS avg

FROM t_emp;

COUNT函数

COUNT(*)用于获得包含空值的记录数,COUNT（列名）用于获得包含非空值得记录数。

SELECT COUNT(*) FROM t_emp;

SELECT COUNT(comm) FROM t_emp;

注意：聚合函数不能出现在WHERE语句中

分组查询

为什么要分组

默认情况下汇总函数是对全表范围内的数据做统计

GROUP BY 子句的作用是通过一定的规则将一个数据集划分为若干个小的区域,然后针对每个小区域分别进行数据汇总处理

SELECT deptno, AVG(sal)

FROM t_emp

GROUP BY deptno

逐级分组

数据库支持多列分组条件,执行时逐级分组。

查找每个部门里,每种职位的人员数量和平均底薪。

SELECT deptno,job,COUNT(*),AVG(sal)

FROM t_emp GROUP BY deptno,job

ORDER BY deptno;

对SELECT子句的要求

查询语句中如果含有GROUP BY子句,那么SELECT子句中的内容就必须遵守规定:SELECT子句中可以包含聚合函数,或者GROUP BY子句的分组列,其余内容均不可以出现在SELECT字句中。

对分组结果集再次做汇总计算

SELECT deptno,COUNT(*),AVG(sal),MAX(sal),MIN(sal)

FROM t_emp GROUP BY deptno WITH ROLLUP; #再次汇总,

结果 

GROUP _ CONCAT函数

GROUP_CONCAT函数可以把分组查询中的某个字段拼接成一个字符串

例子: 查询每个部门内底薪超过2000元的人数和员工姓名:

SELECT deptno, COUNT(*),GROUP_CONCAT(ename)

FROM t_emp

WHERE sal>=2000 GROUP BY deptno;

各种子句的执行顺序

FROM-->WHERE-->GROUP BY-->SELECT-->OREDER BY -->LIMIT

HAVING子句

分组查询遇到的困难?

查询部门平均底薪超过两千元的部门编号

HAVING子句不能独立存在,依赖于GROUP BY子句

SELECT deptno

FROM t_emp

GROUP BY deptno HAVING AVG(sal)>=2000;

HAVING 中可以加限制条件 聚合函数例如AVG、MIN等

HAVING子句的用途

跟WHERE子句差不多,但是WHERE优先级比GROUP BY高,而HAVING子句优先级比GROUP BY低。

查询每个部门中,1982年以后入职的员工超过2个部门编号:

SELECT deptno,COUNT(*)

FROM t_emp

WHERE hiredate>="1982-01-01"

GROUP BY deptno HAVING COUNT(*)>=2;

HAVING子句的特殊用法

按照数字1分组,MySQL会依据SELECT子句中的列进行分组,HAVING子句也可以正常使用

如:SELECT deptno,COUNT(*) FROM t_emp

GROUP BY 1; #意思是用SELECT语句中的第一个字段进行分组,也就是deptno分组

多表连接查询

从多张表中提取数据

从多张表中提取数据,必须指定关联的条件。如果不定义关联条件就会出现无条件连接,两张表的数据会交叉连接,产生笛卡尔积。

SELECT empno, ename, dname

FROM t_emp JOIN t_dept;  #会产生笛卡尔积

规定了连接条件的表连接语句,就不会出现笛卡尔积

SELECT empno, ename, dname

FROM t_emp e JOIN t_dept d

ON e.deptno=d.deptno;

表连接分类

表连接分为两种:内连接和外连接

内连接是结果集中只保留符合连接条件的记录。

外连接是不管伏虎符合连接条件,记录都要保留在结果集中

内连接

内连接是最常见的一种表连接,用于查询多张关系表符合连接条件的记录。

SELECT ...FROM表1

[INNER] JOIN 表2 ON条件

[INNER] JOIN 表3 ON 条件

内连接的多种语法形式

SELECT ..FROM表1 .. JOIN表2 ... ON 条件;

SELECT..FROM 表1..JOIN表2..WHERE连接条件;

SELECT ..FROM 表1,表2 WHERE 连接条件;

内连接数据表不一定必须要有同名字段,只要字段之间符合逻辑关系就可以:

例：查询每个员工工号、姓名、部门名称、底薪、职位、工资等级？

SELECT e.empno,e.ename,d.dname,e.sal,e.job,s.grade

FROM t_emp e JOIN t_dept d ON e.deptno=d.deptno

JOIN t_salgrade s ON e.sal BETWEEN s.losal AND s.hisal

#查询与SCOOT相同部门的员工都有谁  用到了子查询 但是效率很低

SELECT  ename

FROM t_emp

WHERE deptno=(SELECT deptno FROM t_emp WHERE ename="SCOTT") AND ename != "SCOOT" ;

#表连接可以连接两个相同的表

SELECT e2.ename

FROM t_emp e1 JOIN t_emp e2 ON e1.deptno=e2.deptno

WHERE e1.ename="SCOTT" AND e2.ename!="SCOTT";

#查询底薪超过公司平均底薪的员工信息  把查询的结果集也当做一张表

SELECT e1.ename,e1.sal

FROM t_emp e1 JOIN

(SELECT AVG(sal) avg FROM t_emp) e2 ON e1.sal>=e2.avg ;

#查询RESEARCH部门的人数、最高底薪、最低底薪、平均底薪、平均工龄

SELECT COUNT(*) ,MAX(e.sal),MIN(e.sal),AVG(e.sal),AVG(DATEDIFF(NOW(),e.hiredate)/365) AS "平均工龄"

FROM t_emp e JOIN t_dept d ON e.deptno=d.deptno

WHERE d.dname="RESEARCH"

#查询每种职业的最高工资、最低工资、平均工资、最高工资等级和最低工资等级

SELECT e.job,MAX(e.sal+IFNULL(e.comm,0)),MIN(e.sal+IFNULL(e.comm,0)),AVG(e.sal+IFNULL(e.comm,0)),MAX(s.grade),MIN(s.grade)

FROM t_emp e JOIN t_salgrade s ON (e.sal+IFNULL(e.comm,0)) BETWEEN s.losal AND s.hisal GROUP BY job;

#查询每个底薪超过部门平均底薪的员工信息

SELECT e1.empno,e1.ename,e1.job,e1.deptno,e1.sal

FROM t_emp e1 JOIN (SELECT AVG(sal) avg,deptno FROM t_emp GROUP BY deptno) e2 ON e1.sal>=e2.avg AND e1.deptno=e2.deptno;

外连接

为什么使用外连接

如果说陈浩是一名临时人员,没有固定的部门编制,那么我们想查询每名员工和他的部门名称,用内连接就会漏掉陈浩,所以要引入外连接的语法才能解决这个问题

外连接简介

外连接与内连接的区别在于,除了符合条件的记录外,结果集中还会保留不符合条件的记录

SELECT...

FROM表1

LEFT JOIN 表2 ON条件    #LEFT JOIN左外连接（保留左表所有记录） JOIN内连接

左连接和右连接

左连接就是保留左表所有的记录,与右表左连接。如果右表有符合条件的记录就与左表连接。

如果右表没有符合条件的记录,就用NULL与左表连接。右外连接也是如此

例题：

#查询每个部门的名称和部门的人数

SELECT d.dname,COUNT(e.ename)

FROM t_dept d LEFT JOIN t_emp e ON d.deptno=e.deptno

GROUP BY d.dname;

UNION关键字可以将多个查询语句的结果集进行合并  并集

(SELECT d.dname,COUNT(e.ename)

FROM t_dept d LEFT JOIN t_emp e ON d.deptno=e.deptno

GROUP BY d.dname) UNION

(SELECT d.dname,COUNT(e.ename)

FROM t_dept d RIGHT JOIN t_emp e ON e.deptno=d.deptno

GROUP BY d.dname);

#查询每名员工的编号、姓名、部门、月薪、工资等级、工龄、上司编号、上司姓名、上司部门

SELECT e.empno,e.ename,d.dname,(e.sal+IFNULL(e.comm,0)),s.grade,FLOOR(DATEDIFF(NOW(),e.hiredate)/365),e.mgr,t.`上司姓名`,t.`上司部门`

FROM t_emp e LEFT JOIN t_dept d ON e.deptno=d.deptno

LEFT JOIN t_salgrade s ON e.sal BETWEEN s.losal AND s.hisal

LEFT JOIN (SELECT e1.empno, e1.ename "上司姓名",d1.dname "上司部门" FROM t_emp e1 JOIN t_dept d1 ON e1.deptno=d1.deptno)

 t ON e.mgr=t.empno;

外连接的注意事项

内连接只保留符合条件的记录,所以查询条件写在ON子句和WHERE字句中的效果是相同的。但是外连接例,条件写在WHERE子句中,不符合条件的记录是会被过滤掉的,而不是保留下来

WHERE的优先级大于外连接内连接

子查询（查询效率低下）

子查询简介

子查询是一种查询中嵌套查询的语句

查询底薪超过公司平均底薪的员工的信息

子查询可以写在三个地方,WHERE子句、FROM子句、SELECT子句,但是只有FROM子句查询时最可取的。

WHERE子查询  查询很多次

这种子查询最简单,最容易理解,但是效率很低

在WHERE中操作

#查询底薪超过公司平均底薪的员工的信息

SELECT empno,ename

FROM t_emp

WHERE sal>=(SELECT AVG(sal) FROM t_emp);

FROM子查询  会查询一次

这种子查询只会执行一次,所以效率很高

SELECT e.empno,ename

FROM t_emp e,(SELECT AVG(sal) avg FROM t_emp) t

WHERE sal>=t.avg;

SELECT子查询

这种子查询每输出一条记录的时候都要执行一次,查询效率非常低

SELECT e.empno,e.ename,

(SELECT dname FROM t_dept WHERE deptno = e.deptno) FROM t_emp e;

单行子查询和多行子查询

单行子查询的结果只有一条记录,多行子查询结果集有多行记录

多行子查询只能出现在WHERE子句和FROM字句中

WHERE子句中的多行子查询

WHERE子句中,可以使用IN ,ALL,ANY,EXISTS关键字来处理多行表达式结果集的条件判断

ALL 比结果任意都高

#比FORD和MARTIN底薪都高的员工信息

SELECT ename,sal

FROM t_emp

WHERE sal>=ALL

(SELECT sal

FROM t_emp

WHERE ename IN("FORD","MARTIN"));

ANY是比其中之一高就行

SELECT ename,sal

FROM t_emp

WHERE sal>=ANY

(SELECT sal

FROM t_emp

WHERE ename IN("FORD","MARTIN"))AND ename NOT IN("FORD","MARTIN");

EXISTS关键字

EXISTS关键字是把原来在子查询之外的条件判断,写到了子查询的里面 判断WHERE后面是否为空

#查询员工登记是3级或4级的员工信息

SELECT ename

FROM t_emp

WHERE EXISTS(SELECT*

FROM t_salgrade

WHERE sal BETWEEN losal AND hisal

AND grade IN (3,4)

);

MySQL对数据库的基本操作

数据添加

INSERT语句

INSERT语句可以向数据表中写入记录,可以是一条记录,也可以是多条记录。

1.  INSERT INTO 表名(字段1,字段2...)

VALUES(值1,值2...);

1. INSERT INTO 表名(字段1,,字段2...)

VALUES(值1,值2,..),(值1,值2..);

例子:

#向技术部添加一条员工记录

INSERT INTO t_emp

(empno,ename,job,mgr,hiredate,sal,comm,deptno)

VALUES(8001,"李四","SALEMAN",8000,"1999-12-24",3000,NULL,(SELECT deptno FROM t_dept WHERE dname="技术部"));

INSERT方言语句

MySQL的INSERT语句还有一种方言语句

INSERT INTO 表名 SET 字段1=值1,字段2=值2....;

IGNORE关键字

IGNORE关键字会让INSERT只插入数据库中不存在的记录

INSERT[INGORE] INTO 表名...;

例子:

INSERT IGNORE INTO t_dept(deptno,dname,loc)

VALUES(40,”技术部”,”北京”);

数据修改

UPDATE语句

UPDATE语句用于修改表的记录

UPDATE [IGNORE] 表名

SET 字段1=值1,字段2=值2,...

[WHERE 条件1....]

[ORDER BY...]

[LIMIT...]; # limit只有一个参数

练习:

#把每个员工的编号和上司的编号+1,用ORDER BY子句来完成

UPDATE t_emp SET empno=empno+1,mgr=mgr+1

ORDER BY empno DESC;

#把月收入前三名的员工底薪减100元,用LIMIT子句完成

UPDATE t_emp SET sal=sal-100

ORDER BY sal+IFNULL(comm,0) DESC

LIMIT 3;

#把10部门中,工龄超过20年的员工,底薪加200元

UPDATE t_emp

SET sal=sal+200

WHERE deptno=10 AND DATEDIFF(NOW(),hiredate)/365>=20;

UPDATE表连接

因为相关子查询效率太低,所有我们可以利用表连接的方式来改造UPDATE语句

UPDATE 表1 JOIN 表2 ON条件

SET 字段1=值1,字段2=值2

表连接的UPDATE可以修改多个表

也可以

UPDATE 表1 ,表2

SET 字段1=值1,字段2=值2

WHERE 条件;

练习:

#把ALLEN调往RESEARCH部门,职务调整为ANALYST

UPDATE t_emp e JOIN t_dept d

SET e.deptno=d.deptno,e.job="ANALYST",d.loc="北京"

WHERE e.ename="ALLEN" AND d.dname="RESEARCH";

UPDATE语句的表连接既可以是内连接,也可以是外连接

UPDATE 表1 [LEFT|RIGHT] JOIN 表2 ON 条件 SET 字段1=值1,字段2=值2..;

数据删除

DELECT语句

DELECT 语句用于删除记录,语法如下:

DELECT [IGNORE] FROM 表名

[WHERE 条件1,条件2,...]

[ORDER BY...]

[LIMIT...];

练习：

#删除10部门中,工龄超过20年的员工记录

DELETE FROM t_emp

WHERE deptno=10 AND DATEDIFF(NOW(),hiredate)/365>=20;

#删除20部门中,工资最高的员工记录

DELETE FROM t_emp

WHERE deptno=20

ORDER BY sal+IFNULL(COMM,0) DESC

LIMIT 1;

DELECT表连接

因为相关子查询效率非常低,所以我们可以利用表连接的方式来改造DELETE语句

DELETE 表1,... FROM 表1 JOIN 表2 ON 条件

[WHERE 条件1,条件2]

[ORDER BY ...]

[LIMIT ..];

练习:

#删除SALES部门和该部门的全部员工记录

DELETE e,d FROM t_emp e JOIN t_dept d ON e.deptno=d.deptno

WHERE d.dname="SALES";

#删除每个低于部门平均底薪的员工记录

DELETE e

FROM t_emp e JOIN(SELECT deptno,AVG(sal) AS avg FROM t_emp  GROUP BY deptno) t

ON e.deptno=t.deptno

WHERE e.sal

#删除员工KING 和他的直接下属的员工记录,用表连接实现

DELETE e1,e2

FROM t_emp e1 JOIN t_emp e2 ON e2.mgr=e1.empno

WHERE e1.ename="KING";

DELETE语句的连接既可以是内连接,又可以是外连接

DELETE 表1... FROM 表1 [LEFT|RIGHT] JOIN 表2 ON 条件...;

练习:

#删除SALES部门的员工,以及没有部门的员工

DELETE e

FROM t_emp e LEFT JOIN t_dept d ON e.deptno=d.deptno

WHERE d.dname="SALES" OR e.deptno IS NULL;

快速删除数据表全部记录

DELETE语句是在事务机制下删除记录,删除记录之前,先把将要删除的记录保存到日志文件中,然后再删除记录。

TRUNCATE语句在事务机制之外删除记录,速度远超过DELETE语句

TRUNCATE TABLE 表名;  #删除的是表内数据

MySQL基本函数的使用

MySQL的函数

像编程语言利用函数封装业务功能一样,数据库也把一些复杂的功能封装到函数里,供使用者调用。

数字函数

函数	功能	用例
ABS	绝对值	ABS(-100)
ROUND	四舍五入	ROUND(4.62
FLOOR	强制舍位到最近的整数	FLOOR(9.9)
CEIL	强制进位到最近的整数	CEIL(3.2)
POWER	幂函数	POWER(2,3)
LOG	对数函数	LOG(7,3)
LN	对数函数	IN(10)

函数	功能	用例
SQRT	开平方	SQRT(9)
PI	圆周率	PI()
SIN	三角函数	SIN(1) #1弧度
COS	三角函数	COS(1)
TAN	三角函数	TAN(1)
COT	三角函数	COT(1)
RADIANS	角度转换弧度	RADIANS(30)
DEGREES	弧度转换角度	DEGREES(1)

字符函数

函数	功能	用例
LOWER	转换小写字符	LOWER(ENAME)
UPPER	转换大写字符	UPPER(ename)
LENGTH	字符数量	LENGTH(ename)
CONCAT	连接字符串	CONCAT(sal,”$”)
INSTR	字符出现的位置	SELECT INSTR("ename","a");
INSERT	插入/替换字符	INSERT(“你好”,1,0,”先生”)#1第一个字符串 0 是插入.
REPLACE	替换字符	REPLACE(“你好先生”,”先生”,”女士”)

函数	功能	用例
SUBSTR	截取字符串	SUBSTR(“你好世界”,3,4)
SUBSTRING	截取字符串	SUBSTRING(“你好世界”,3,2)
LPAD	左侧填充字符	LPAD(“hello”,10,”*”) #一共填充10个字符
RPAD	右侧填充字符	RPAD(“hello”,10,”*”)
TRIM	去尾首尾空格	TRIM(“你好先生”)

日期函数

获取系统时间的函数

NOW()函数能获得系统日期和时间,格式yyyy-MM-dd hh:mm:ss

CURDATE()函数能获得当前系统日期,格式yyyy-MM-dd

CURTIME()函数能获得当前系统日趋,格式hh:mm:ss

日期格式化函数

DATE_FORMAT()函数用于格式化日期,返回用户想要的日期格式。

DATE_FORMAT(日期,表达式)

占位符	作用	占位符	作用
%Y	年份	%m	月份
%d	日期	%w	星期(数字)
%W	星期(名称)	%j	本年第几天
%U	本年第几周	%H	小时(24)
%h	小时(12)	%i	分钟
%s	秒	%r	时间(12)
%T	时间(24)

练习:

#利用日期函数,查询1981年上半年入职的员工有多少人

SELECT COUNT(*)

FROM t_emp

WHERE DATEDIFF("1981-07-01",hiredate) BETWEEN 1 AND 183;

SELECT COUNT(*)

FROM t_emp

WHERE DATE_FORMAT(hiredate,"%Y") =1981 AND

DATE_FORMAT(hiredate,"%m")<=6;     #格式可以%y/%m/%d

日期函数的注意事项

MySQL数据库里面,两个日期不能直接加减,日期也不能与数字加减

日期偏移计算

DATE_ADD()函数可以实现日期的偏移计算,而且时间单位很灵活

DATE)ADD(日期,INTERVAL 偏移量 时间单位)

例:

SELECT DATE_ADD(NOW(),INTERVAL 10 DAY);  #DAY YEAR MONTH MINUTE等

#6个月03天之前

SELECT DATE_FORMAT(

DATE_ADD(DATE_ADD(NOW(),INTERVAL -6 MONTH),INTERVAL -3 DAY),"%Y/%m/%d");

计算日期之间相隔的天数

DATEDIFF()函数用来计算两个日期之间相差多少天

DATEDIFF(日期,日期)

条件函数

SQL语句中可以利用条件函数来实现编程语言例的条件判断

IFNULL(表达式,值)

IF(表达式,值1,值2)

练习:

#SALES部门发放礼品A，其余部门发放礼品B，打印每名员工获得的礼品

SELECT e.empno,e.ename,d.dname,

IF(d.dname="SALES","礼品A","礼品B") AS "获得礼品"

FROM t_emp e JOIN t_dept d ON e.deptno=d.deptno

复杂的条件判断可以用条件语句来实现,比IF语句功能更强大

CASE

WHEN 表达式 THEN 值1

WHEN 表达式 THEN 值2

...

ELSE 值N

END

练习:

#每个部门旅游目的地不同,SALES去P1,ACCOUNTING部门去P2，RESEARCH去P3,查询每名员工的旅行地点

SELECT e.empno,e.ename,d.dname,

CASE

WHEN d.dname="SALES" THEN "p1"

WHEN d.dname="ACCOUNTING" THEN "P2"

WHEN d.dname="RESEARCH" THEN "P3"

END  AS "旅游目的地"

FROM t_emp e JOIN t_dept d ON e.deptno=d.deptno;

练习2：

#修改表中的sal

UPDATE t_emp e LEFT JOIN t_dept d ON e.deptno=d.deptno

LEFT JOIN (SELECT deptno,AVG(sal) avg FROM t_emp GROUP BY deptno) t ON e.deptno=t.deptno

SET sal=(

CASE

WHEN d.dname="SALES" AND DATEDIFF(NOW(),e.hiredate)/365>20 THEN e.sal*1.1

WHEN d.dname="SALES" AND DATEDIFF(NOW(),e.hiredate)/365<=20 THEN e.sal*1.05

WHEN d.dname="ACCOUNTING" THEN e.sal+300

WHEN d.dname="RESEARCH" AND e.sal

THEN e.sal+200

WHEN E.deptno IS NULL THEN e.sal+100

ELSE e.sal

END

);

MySQL的综合应用

数据库事务机制

避免写入直接操作数据文件

如果数据的写入直接操作数据文件是非常危险的事情

利用日志来实现间接写入

MySQL总共有5种日志,其中只有redo日期和undo日志与事务有关

undo和redo日志

MySQL拷贝数据到undo日志中,增删改查的操作记录在redo操作里面,最后redo日志同步到数据库文件中

事务机制（Transaction）

RDBMS = SQL语句 + 事务(ACID)

事务是一个或多个SQL语句组成的整体,要么全部执行成功,要么全部执行失败

事务案例

把10部门中MANGER员工调往20部门,其他岗位的员工调往30部门,然后删除10部门

事务: 1.开启事务 2.UPDATE语句 3.DELETE语句 4.提交事务

管理事务

默认情况下,MySQL执行每条SQL语句都会自动开启和提交事务

为了让多条SQL语句纳入到一个事务之下,可以手动管理事务

START TRANSACTION;

SQL语句

[COMMIT |ROLLBACK];  #提交|回滚 提交之后数据才发生变化 不然一直在查改的是redo文件

事务的ACID属性

原子性、一致性、隔离性、持久性

事务的原子性

一个事务中的所有操作要么全部成功,要么全部失败。事务执行后,不允许停留在中间某个状态。

事务的一致性

不管在任何给定的时间、并发事务有多少,事务必须保证运行结果的一致性。

事务的隔离性

隔离性要求事务不受其他并发事务的影响,如同在给定的时间内,该事务是数据库唯一运行的事务。

默认情况下A事务,只能看到日志中该事务的相关数据

事务的持久性

事务一旦提交,结果便是永久性的。即使发生宕机,断电,仍然可以依靠事务日志完成数据的持久化。

事务的四个隔离级别

序号	隔离级别	功能
1	read uncommitted	读取未提交数据
2	read committed	读取已提交数据
3	repeatable read	重复读取
3	serializable	序列化

修改事务隔离级别

read uncommitted 代表可以读取其他事务未提交的数据  (抢票机制)

SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED;

在银行转账情况下,隔离级别应该是读取已提交数据

read committed 代表只能读取其他事务提交的数据

SET SESSION TRANSACTION ISOLACTION LEVEL READ COMMITTED;

可重复读取情况是在买东西后商品涨价的情况,在事务执行过程中,不会受其他事务的影响。

repeatable read  （默认级别）

SET SESSION TRANSACTION ISOLACTION LEVEL REPEATABLE READ;

要先存到undo日志中 select

事务的序列化(并发性会下降)

由于事务并发执行所带来的的各种问题,前三种隔离级别只适用于在某些业务场景中,但是序列化的隔离性,让事务逐一执行,就不会产生上述问题了。

SET SESSION TRANSCATION ISOLACTION LEVEL SERIALIZABLE;

SQL文件的导出与导入

数据导出,导出的纯粹是业务数据

数据备份,备份的是数据文件、日志文件、索引文件等等

全量备份->增量备份1->增量备份2

数据导出的分类

SQL文档、文本文档  一般数据比较少 SQL文档 数据多的话 导出文本文档

导出SQL文件

mysqldump用来把业务数据导出成SQL文件,其中也包括了表结构

mysqldump -uroot -p [no-data] 逻辑库 > 路径   #导出表结构和文件

导入SQL文件

source命令用于导入SQL文件,包括创建数据库表,写入记录等

USE demo;

SOURCE backup.sql;

TXT文档的导入与导出

在客户端比较简单。