MySQL数据库

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关系型与非关系型数据库

MySQL数据库

使用范围

MySQL演变

MySQL安装

Windows下安装

Linux(Ubuntu)下安装

MySQL开发配置(Windows VS2019下)

MySQL数据库连接

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关系型与非关系型数据库

关系型数据库是一种基于关系模型的数据库管理系统（DBMS）。在关系型数据库中，数据被组织成表（Table），每个表由行（Row）和列（Column）组成。行表示具体的数据记录，列表示数据的属性或字段。

关系型数据库的特点包括：

1. 结构化数据：关系型数据库中的数据以结构化的方式存储，每个表都有固定的列和数据类型，使得数据具有一定的规范性和一致性。

2. 数据之间的关系：不同的表可以通过主键和外键建立关系，以实现数据之间的关联和引用。这种关系可以用于查询和处理数据，实现数据的一致性和完整性。

3. SQL语言支持：关系型数据库使用结构化查询语言（SQL）进行数据管理和操作。SQL是一种标准化的语言，可以用于创建、查询、更新和删除数据库中的数据。

4. ACID事务：关系型数据库支持ACID（原子性、一致性、隔离性和持久性）事务，确保数据的完整性和一致性。

5. 数据库管理系统：关系型数据库通常由一个数据库管理系统（DBMS）来管理和操作。常见的关系型数据库管理系统包括Oracle、MySQL、Microsoft SQL Server、PostgreSQL等。

关系型数据库在许多应用领域具有广泛的应用，特别是对于需要高度结构化、规范化和数据一致性的应用场景，如企业级应用、电子商务、金融系统等。然而，随着非关系型数据库（NoSQL）的兴起，针对大数据、高并发和分布式环境等特殊需求，开发人员也可以选择其他类型的数据库来满足不同的业务需求。

非关系型数据库（NoSQL）是一类与传统关系型数据库不同的数据库管理系统（DBMS）。它们不使用传统的表格结构和SQL语言，而是使用其他数据模型和查询语言，以满足不同类型的数据存储和处理需求。

非关系型数据库的特点包括：

1. 数据模型多样性：非关系型数据库支持多种数据模型，如键值对（Key-Value）、文档型（Document）、列族型（Column Family）和图形（Graph），每种模型都适用于不同的数据存储和查询需求。

2. 高可扩展性：非关系型数据库通常具有良好的可扩展性，可以在分布式环境中进行水平扩展，以适应大规模数据和高并发访问。

3. 灵活的数据结构：与关系型数据库的固定列结构不同，非关系型数据库允许存储不同结构或半结构化的数据，无需事先定义表结构。

4. 高性能和低延迟：非关系型数据库通常采用高性能的存储引擎和并行计算方式，以实现快速的数据存取和查询。

5. 弱一致性：非关系型数据库中的数据一致性要求相对较低，通常采用最终一致性（Eventual Consistency）的策略，以提高系统的可用性和性能。

常见的非关系型数据库包括MongoDB、Cassandra、Redis、Elasticsearch和Neo4j等。它们在不同的应用场景下具有广泛的应用，如大数据分析、实时数据处理、内容管理、社交网络和推荐系统等。

MySQL数据库

MySQL是一种开源的关系型数据库管理系统（RDBMS），广泛用于各种应用程序和网站开发中。MySQL具有以下特点和功能：

1. 可靠性和稳定性：MySQL经过广泛的测试和使用，被认为是一种可靠且稳定的数据库系统。它具有良好的数据持久性，支持事务处理和ACID属性，确保数据的一致性和可靠性。

2. 跨平台支持：MySQL可以运行在多个操作系统上，包括Windows、Linux、macOS等，具有良好的跨平台性能。

3. 高性能：MySQL被设计为高性能的数据库系统，具有高效的查询处理和数据访问能力。它支持索引、查询优化和缓存等机制，以提高查询速度和响应时间。

4. 容易使用：MySQL提供了简单易用的命令行界面和图形化界面工具，使得数据库的管理和操作变得简单和方便。它支持标准的SQL语言，具有良好的兼容性。

5. 扩展性：MySQL支持水平和垂直的扩展，可以通过集群、分片和复制等方式来处理大规模数据和高并发访问。

6. 安全性：MySQL提供了多种安全机制，包括用户认证、权限管理、数据加密和网络安全等，以保护数据库的安全性和隐私。

7. 社区支持：MySQL是一个开源的数据库系统，拥有庞大的开发者社区。这意味着用户可以获得广泛的文档、教程和支持，以解决问题和优化数据库性能。

MySQL被广泛应用于Web应用程序、企业级应用、电子商务、社交媒体等各种场景。它是一种成熟且可靠的数据库解决方案，具有良好的性能、易用性和扩展性。

冗余：存储两倍数据，冗余降低了性能，但提高了数据的安全性。

主键：主键是唯一的。一个数据表中只能包含一个主键。你可以使用主键来查询数据。

使用范围

小型、中型、大型网站

C/S架构的系统

分布式系统软件

 集群系统软件

大规模集群软件系统

MySQL演变

简单应用

数据量比较小；数据索引比较少、也比较小；访问强度比较低

垂直拆分

有一定的读写并发量；数据量达到一定规模；数据索引达到一定复杂程度

主从结构

极高的读取压力；一定程度的写入压力

水平拆分

极高的读取写入能力；数据容量极大

云计算

无限的读取写入能力；无限的容量

MySQL安装

Windows下安装

首先下载安装器：MySQL :: Download MySQL Installer

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推荐大家下载离线版本，虽然下载的时候慢，但是安装的时候不容易卡死或者失败

点击Download之后，看到下面的页面

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选择图中的链接点击，直接下载，可以不用注册或者登录

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这里我们下载的是社区版。和商业版虽然有差距，但是差距不大，初学者基本可以忽略。

下载完成后可以看到 .msi文件，双击进行安装

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点击执行（Execute）按钮

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安装后进入下一步

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选择好各个项目之后，就会开始进行安装

服务器配置的时候如下：

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点击Next后

我们选择开发模式，如下图

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注意，这里要选择下面，否则编程的时候可能会出现不兼容的意外情况

新版的用户远程登录的时候，密码认证过程和老版不一样

所以最好兼容老版

账号密码记得设置，并保存

否则找回是不可能找回的，只能重置

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Root密码不要太简单，可以复杂一点，养成好习惯

我这里设置的是FengPan12#$56

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然后设置服务，并设置开机启动如上图

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指定端口，并打开防火墙，如上图

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右键点击“我的电脑”－“属性”－“高级”－“环境变量”－“系统变量”－双击“Path”－将mysql的路径“C:\Program Files\MySQL\MySQL Server 8.0\bin”添加进去－“确定”添加完毕之后，再到DOS下进行测试：

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输入mysql -u root -p你的密码

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Linux(Ubuntu)下安装

执行：sudo apt-get install mysql-server安装服务器(yum)

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执行：sudo apt install mysql-client安装客户端（用于验证服务器是否安装成功）

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执行：sudo apt install libmysqlclient-dev安装开发环境（用于后续开发编程用）

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打开/etc/mysql/mysql.conf.d/mysqld.cnf

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使用vim进行修改保存后

执行命令：

mysqld --initialize

执行service mysql restart命令，重启mysql

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登录测试

首次安装后，root密码默认是空的

可以通过下面的命令来设置密码

mysqladmin -u root password “123456”

先测试本地的登录

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看到上面的界面，则表示本地登录成功

MySQL开发配置(Windows VS2019下)

MySQL开发头文件和库文件，在安装目录下找到lib和include目录，如下图

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记录下include和lib的绝对路径，如果是Linux环境，则一般在/usr/include/mysql

在lib下面有这样几个文件：mysqlclient.lib，libmysql.lib，libmysql.dll

这三个文件分成两组：mysqlclient.lib一组；libmysql.lib和libmysql.dll一组

mysqlclient.lib相当于静态库，而libmysql.lib和libmysql.dll相当于动态库引用

而Linux下：

则是引用/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libmysqlclient.a，作为静态库引用

或者引用/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libmysqlclient.so，作为动态库引用

创建一个控制台项目并且打开项目属性，并且上面提到的include文件夹复制到项目根目录，以及libmysql.lib和libmysql.dll 都放到根目录

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设置头文件路径 

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使用#pragma comment(lib,"libmysql.lib")来导入库

然后在代码中引入头文件 #include 

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还需要把项目的架构修改为64，因为数据库是64位的

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编译成功 

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MySQL数据库连接

连接的过程：

1. 创建MYSQL对象
2. 初始化MYSQL对象
3. 连接数据库
4. 增删改查超作
5. 关闭数据库操作

初始化函数

MYSQL* pDB = mysql_init(mysql);

数据库连接函数

MYSQL *STDCALL mysql_real_connect(MYSQL *mysql, 
                                  const char *host,
                                  const char *user, const char *passwd,
                                  const char *db, unsigned int port,
                                  const char *unix_socket,
                                  unsigned long clientflag);

参数说明：

•  1. mysql：初始化过的MYSQL对象
• 2. host：服务器地址[ip、localhost、域名]
• 3. user：连接服务器所使用的用户
• 4. passwd：用户对于的密码
• 5. db：连接服务器时所使用的库，如果为空，则使用默认数据库mysql
• 6. port：连接服务器所用的端口，默认是3306，具体依据数据库来定
• 7. unix_socket：unix套接字连接方式，一般是指本地管道或者本地套接字，如果没有设为NULL
• 8. clientflag：一般情况下为0，除非你知道你要干什么，否则不要使用下面的内容：

 CLIENT_CAN_HANDLE_EXPIRED_PASSWORDS 客户端可以处理过期的密码

CLIENT_COMPRESS 在协议中进行数据压缩

CLIENT_FOUND_ROWS 返回匹配的结果，而非更改的结果

CLIENT_IGNORE_SIGPIPE 抑制管道信号的处理，防止与已有的管道信号处理冲突

CLIENT_IGNORE_SPACE 允许函数名称后面的空格

CLIENT_INTERACTIVE 使用interactive_timeout来设置超时时间，而不是通过wait_timeout函数来得知超时

CLIENT_LOCAL_FILES 允许加载本地数据处理

CLIENT_MULTI_STATEMENTS 告诉服务器客户端可能发送多个statements

CLIENT_NO_SCHEMA 不允许db_name.tbl_name.col_name这样的语法（用于兼容ODBC）

CLIENT_ODBC 没有用了（以前兼容odbc用的）

CLIENT_OPTIONAL_RESULTSET_METADATA 针对高频而短小的查询优化（但是可能导致其他问题）

CLIENT_SSL 使用加密协议。官方不建议使用，最好使用mysql_options() 或者mysql_ssl_set()来替换。

CLIENT_REMEMBER_OPTIONS 这个是为了方便connect失败后，重新连接的时候用的。如果有这个，options设置一次后，如果失败，可以直接使用connect，而不必再次调用options 

返回值：

• 成功连接时，返回一个MYSQL结构的指针，该指针用于后续的数据库操作。
• 连接失败时，返回NULL，并可以通过调用mysql_error()函数获取错误信息。

该函数用于建立与MySQL服务器的连接，并返回一个MYSQL结构的指针，该指针用于后续的数据库操作。在连接成功后，可以使用该指针执行各种数据库操作，如查询、插入、更新等。

需要注意的是，mysql_real_connect()函数是MySQL C API中的一个底层函数，通常需要与其他函数结合使用，如mysql_init()函数用于初始化MYSQL结构、mysql_close()函数用于关闭连接等。同时，还需要在连接成功后进行错误处理，并在不需要使用连接时及时释放资源。

#include 
#include 

#pragma comment(lib,"libmysql.lib")

int main()
{
	MYSQL* mysql = new MYSQL();
	//MYSQL mysql;//占用的是栈上的内存
	MYSQL* pDB = mysql_init(mysql);
	if (pDB == NULL) {
		std::cout << "mysql_init failed!" << std::endl;
		return -1;
	}
	pDB = mysql_real_connect(pDB, "localhost", "root", "", "mysql", 3306, NULL, 0);
	std::cout << pDB << std::endl;
	if (pDB) {
		std::string sql = "";
		int ret = mysql_real_query(pDB, sql.c_str(), sql.size());
		if (ret != 0) {
			std::cout << "mysql error:" << mysql_error(pDB) << std::endl;
		}
		mysql_close(pDB);
	}

	delete mysql;
}