MySQL

MySQL索引背后的数据结构及算法原理

DBMS 数据库管理系统

5.7用的多
安装尽可能用压缩包安装

1. 下载并解压 https://dev.mysql.com/downloads/mysql/
2. 配置环境变量（bin目录）
3. 解压\mysql路径下新建配置文件my.ini
   [mysqld]
   basedir=D:\Program Files\mysql-5.7.19\ #基础目录
   datadir=D:\Program Files\mysql-5.7.19\data\ #自动生成不要手动新建
   port=3306
   skip-grant-tables #跳过密码验证
4. 管理员模式CMD进入bin运行

• 安装服务
  mysqld -install
• 初始化数据库
  mysqld --initialize-insecure --console
• 启动mysql, 启动后, 任务管理器-服务 可查看mysql服务
  net start mysql
• 进入管理界面，-p后面不能有空格，密码可为空
  mysql -u root -p
• 改密码
  update mysql.user set authentication_string=password('123456') where user='root' and Host='localhost';
• 刷新权限
  flush privileges;
• 退出
  exit 或 Ctrl + c

5. 删除配置文件中 skip-grant-tables
6. 重新启动mysql
   net stop mysql
   net start mysql

win环境安装SQLyog

新建数据库 字符集utf8 校对utf8_general_id
新建表 引擎InnoDB

SQL常用

-- /**/ 注释

show databases; -- 查看所有数据库
use XXX; -- 切换数据库
show tables; --查看数据库中所有的表
describe XXX; --显示表中所有信息
create database XXX; -- 创建数据库

数据库 DDL定义 DML 操作 DQL 查询 DCL 控制 语言

操作数据库

1. 创建数据库
   create database [if not exists] XXX
2. 删除数据库
   drop database [if exists] XXX
3. 切换数据库
   use XXX
   use `` -- 当XXX为关键字特殊字符，`反引号，Tab键上面
4. 查看数据库
   show databases -- 查看所有数据库

数据库的列类型

• 数值
  tinyint 1字节
  smallint 2字节
  mediumint 3字节
  int 4字节 INT(M) M为显示宽度
  bigint 8字节
  float 4字节
  double 8字节
  decimal 字符串形式浮点数（金融计算）
• 字符串
  char 0~255
  varchar 0~65535
  tinytext 2^8-1
  text 2^16-1 大文本
• 时间日期
  date YYYY-MM-DD
  time HH:mm:ss
  datetime YYYY-MM-DD HH:mm:ss
  timestamp
  year
• null
  无值 未知

数据库的字段属性

• unsigned
  整数类型为非负
• zerofill
  用零填充
• 自增
  通常为整型唯一的主键
• 非空
  not null，不赋值会报错
  null，不赋值为null
• 默认
  设置默认值

拓展：

• id
  主键
• version
  乐观锁
• is_delete
  伪删除
• gmt_create
  创建时间
• gmt_update
  修改时间

创建表

create table [if not exists] XXX (
id INT(4) not null auto_increment comment 'XXX',
name varchar(30) not null default 'XXX' comment 'XXX',
pwd varchar(20) not null default 'XXX' comment 'XXX',
primary key(id)
)engine=innodb default charset=utf8
字段名 列类型 [属性] [索引] [注释]
)[表类型] [字符集设置] [注释]
字符串用’或“，字段之间用,逗号隔开
show create database [table] XXX -- 显示创建数据库(表)的语句
desc XXX -- 显示表的结构

表引擎

• innodb 默认
  安全性高
• myisam 早期使用 无事务支持 无行锁 无外键 支持全文索引 表空间为innodb一半
  节约空间 速度快

物理空间位置

/data 一个文件夹对应一个数据库

• innodb 表有.frm文件，以及上级目录ibdata1文件
• myisam 表结构文件.frm，数据文件.MYD，索引文件.MYI

字符集编码

默认编码（Latin1）不支持中文

1. 创建表时改为 charset=utf8
2. 配置文件my.ini中 character-set-server=utf8

修改删除

• 修改表
  alter table XXX rename as YYY
• 增加字段
  alter table XXX add AAA int(10
• 修改字段（重命名、约束）
  alter table XXX change AAA BBB int(10)
  alter table XXX modify AAA varchar(10)
• 删除表字段
  alter table XXX drop AAA
• 删除表
  drop table [if exists] XXX

数据库级别的外键（物理外键，不建议使用）

主表，从表（被引用表）
被引用表不可删除

• 新建表时添加约束
  create table if not exists XXX(
  -- 定义key
  key FK_id (id)
  -- 给外键添加约束
  constraint FK_id foreign_key (id) references thattablename (id)
  )
• 新建表后添加约束
  alter table thistablename add constraint thattablename (id)

数据操作

select、from、join、where、group by、having、order by、limit

• 插入 一一对应
  insert into 表名 (字段1，字段2...) values ('值1'),('值2')...
• 修改
  update 表名 set 列1 = 'AAA', 列2='BBB' where id = 1;
  没有where会全部行都修改
  where子句 (=等于、不等于<> !=、闭合区间between and、与and &&、或or ||、非not !)
• 删除
  delete from 表名 where 条件
  truncate 清空表，表结构、索引、约束不变（重新设置自增列，不影响事务）
• 查询字段
  select 字段1,字段2 from 表名
  别名：字段、表 as 别名
  拼接：concat('姓名：', studentname) as 新名字 from student
  去重：select distinct
  版本：select version()
  计算：select 100*6 as 结果、select studentresult + 1 from 成绩表
  自增步长：select @@auto_increment_increment
• 模糊查询
  is [not] null --空字符串与null不同
  like 模糊匹配 where studentname like '刘%' 可以用%代表一或多值，_代表一个值
  in 在...中 where studentNo in (1001,1002,1003) 具体的值，不能用% _

• 联表查询 （自连接）

  
  
  
  

  join 联接表
  on 联接查询
  where 等值查询

1. inner join 表里至少有一个匹配
2. left join 从左表返回所有值，即使右表没有匹配
3. right join 从右表返回所有值，即使左表没有匹配

• 排序 order by
  升asc 降desc
• 分页 limit （瀑布流）
  limit 起始值，页面大小
  起始值 =（当前页-1）* 页面大小
• 子查询 效率高
  where XXX = (嵌套查询) =具体值 in范围

mysql函数

abs() ceiling() floor() rand() sign() char_length concat() insert() lower() upper() instr() replace() substr() reverse() current_date() now() localtime() sysdate() year(now()) system_user() version()
聚合函数：where不能使用聚合函数
count(表名) 忽略null count(*) count(1) 不忽略null
sum() avg() max() min()
group by 通过什么字段来分组
having 过滤分组后
update XXXX set pwd=md5(pwd) --加密全部密码

事务（转账）

ACID原则：原子性 一致性 隔离性 持久性
脏读：一个事务读到另一个事务未提交数据
幻读：一个事务读取到另一个事务插入数据，导致前后不一致
宕机：事务没有提交，恢复原状；事务已经提交，持久化到库
set autocommit = 0 关闭自动提交（默认开启）
手动事务处理：
start transaction 事务开启
insert XXX
insert YYY
commit 提交，持久化
rollback 回滚（失败）
set autocommit = 1 开启自动提交（恢复）
保存点：（没用）
savepoint
rollback to savepoint 回滚到保存点
release savepoint 撤销保存点

索引

高效获取数据的数据结构，创建索引的行查询更快
索引原则：

• 索引不是越多越好
• 不要对经常变动的数据加索引
• 小数据量的表不需要加索引
• 索引加载常用的数据上

索引类型：

1. 主键 primary key
   表内唯一
2. 唯一索引 unique key
   避免出现重复列
3. 常规索引 key/index
4. 全文索引 full text
   在特定的数据库引擎，快速定位数据
   show index from XXX
   explain --分析sql执行状况

(了解)
delimiter $$ 函数标志
create function XXX()
returns int
begin
函数体
return i;
end;

索引命名：id_表名_字段名
create index id_user_name on user(name)
alter table table_name add index index_name (column_list)
索引数据结构

• hash
• betree (innodb默认)

权限管理

用户表：mysql.user
create user XXX identified by '123456' --创建用户
set password [for XXX] = password('111111') --修改用户密码
rename user XXX to YYY
grant all privileges on 库.表 --用户授权，全部数据*.*，（不能给其他用户授权）
show grant --查看权限
revoke all privileges on 库.表 from XXX --撤销权限
drop user XXX --删除用户

备份

1. 拷贝物理文件 data
2. 命令行 mysqldump -h主机 -u用户 -p密码 库 表 >路径/文件名.sql
   导入：登录情况下 source 路径/文件.sql

数据库设计

分析需求 概要设计（E-R图）
三大范式
1NF 每一列不可分
2NF 每张表只与一件事有关
3NF 每列与主键直接相关
规范与性能平衡 (阿里 查询不超过关联三个表)

数据库链接池

池化技术 （数据库链接 释放 消耗资源）
最小连接数 最大连接数 等待超时
数据库连接池（Datasource）DBCP C3P0 Druid（阿里）