数据库:
数据库，简而言之可视为电子化的文件柜——存储电子文件的处所，用户可以对文件中的数据运行新增、截取、更新、删除等操作。 所谓“数据库”系以一定方式储存在一起、能予多个用户共享、具有尽可能小的冗余度、与应用程序彼此独立的数据集合。
为了方便的管理这些数据，又能提高对数据的管理效率，各个公司就开始想办法了，喊出了口号：我们要写一套软件，专门管理数据！！
让应用程序或者说项目程序不直接和硬盘打交道了，让我们自己写的管理数据的软件来操作数据，并且我们写的软件要解决下面几个问题：
1.直接操作硬盘上的文件效率低 。 2. 通过操作文件来读写数据很麻烦。 3. 我们自己的电脑上写的程序和我们自己电脑上存储的数据都在这一台电脑上了，
想和别人共享一个数据或者一个文档也是比较麻烦的，并且如果和别人共享，那么可能造成自己电脑的安全性变低了，但是公司内部的项目可能就会使用一些共同的数据啊，
这样共享起来就很麻烦。 4. 项目和数据如果都在一个电脑上，例如京东，如果有一天，京东的项目出问题了，或者部署这个项目的电脑（服务器）崩了，你的数据是不是就麻烦了，
嗯，稳定性和安全性都不够，我们要把数据和项目分开管理，一般公司都会这么做，看下图：
数据库管理系统:
数据库管理系统（英语：Database Management System，简称DBMS）是为管理数据库而设计的电脑软件系统，一般具有存储、截取、安全保障、备份等基础功能。
数据库管理系统可以依据它所支持的数据库模型来作分类，例如关系式、XML；或依据所支持的计算机类型来作分类，例如服务器群集、移动电话；或依据所用查询语言来作分类，
例如SQL、XQuery；或依据性能冲量重点来作分类，例如最大规模、最高运行速度；亦或其他的分类方式。不论使用哪种分类方式，一些DBMS能够跨类别，例如，同时支持多种查询语言
这个数据管理系统我们称之为DBMS，DB（database）就是数据库的意义，M（manage）就是管理的意思，S（system）就是系统的意思，其实就是英文名的首字符缩写。
市场上冒出了很多优秀的数据库管理系统，例如：mysql、oracle、db2等等
数据库分类:
关系型数据库（RDBMS）
解释：关系型数据库模型是把复杂的数据结构归结为简单的二元关系,操作关系型数据库的命令，我们称之为SQL，看解释
结构化查询语言(Structured Query Language)简称SQL(发音：/ˈes kjuː ˈel/ "S-Q-L")，是一种特殊目的的编程语言，是一种数据库查询和程序设计语言，
用于存取数据以及查询、更新和管理关系数据库系统；同时也是数据库脚本文件的扩展名。 结构化查询语言是高级的非过程化编程语言，允许用户在高层数据结构上工作。它不要求用户指定对数据的存放方法，也不需要用户了解具体的数据存放方式，
所以具有完全不同底层结构的不同数据库系统, 可以使用相同的结构化查询语言作为数据输入与管理的接口。结构化查询语言语句可以嵌套，这使它具有极大的灵活性和强大的功能。 1986年10月，美国国家标准协会对SQL进行规范后，以此作为关系式数据库管理系统的标准语言（ANSI X3. 135-1986），1987年得到国际标准组织的支持下成为国际标准。
不过各种通行的数据库系统在其实践过程中都对SQL规范作了某些编改和扩充。所以，实际上不同数据库系统之间的SQL不能完全相互通用
切记:不同数据库系统之间的SQL不能完全相互通用
常用的关系型数据库：
2.1.1 oracle数据库
Oracle前身叫SDL、由Larry Ellison和两个变成任意在1977创办，他们开发了主机的拳头产品，在市场上大量销售。Oracle公司是最早开发关系型数据库的厂商之一，其产品支持最广泛的操作系统平台。目前Oracle关系数据库产品的市场占有率数一数二 。
Oracle公司是目前全球最大的数据库软件公司，也是近年业务增长极为迅速的软件提供与服务商
主要应用范围：传统大企业、大公司、政府、金融、证券等。
版本升级：oracle8i，oracle9i，oracle10g，oracle11g，oracle12c
2.1.2 MySQL
MySQL被广泛的应用在Internet上的大中小型网站中。由于体积小、速度快、总体拥有成本低，开放源代码
2.1.3 MariaDB数据库
MAriaDB数据库管理系统是MySQL数据库的一个分支，主要由开元社区维护，采用GPL授权许可。开发这个MariaDB的原因之一是：甲骨文公司收购了MySQL后，有MySQL闭源的潜在风险，因此MySQL开元社区采用分支的方式来避开这个风险。
MariaDB基于事务的Maria存储引擎，替换了MySQL的MyISAM的存储引擎，它使用了Percona的XtraDB（InnoDB的变体）这个版本还包括了PrimeBase XT （PBXT）和Federated X存储引擎。
2.1.4 SQL Server数据库
Microsoft SQL Server是微软公司开发的大型关系数据库系统。SQL Server的功能比较全面，效率高，可以作为中型企业或单位的数据库平台。SQL Server可以与Winodws操作系统紧密集成，不论是应用程序开发速度还是系统事务处理运行速度，都得到较大的提升，对于在Windows平台上开发的各种企业级信息管理系统来说，不论是C/S（客户机/服务器）架构还是B/S（浏览器/服务器）架构。SQL Server都是一个很好的选择。SQL Server的缺点是只能在Windows系统下运行
2.1.5 Access数据库
Access是入门级小型桌面数据库，性能安全性都很一般，可供个人管理或小型企业只用
Access不是数据库语言，只是一个数据库程序，目前最新版本为Office 2007，其特点主要如下：
（1）完善地管理各种数据库对象，具有强大的数据组织，用户管理、安全检查等功能
（2）强大的数据处理功能，在一个工作组级别的网络环境中，使用Access开发的多用户管理系统具有传统的XSASE(DBASE、FoxBASE的统称)数据库系统所无法实现的客户服务器（Ckient/Server）结构和响应的数据库安全机制，Access具备了许多先进的大型数据管理管理系统所具备的特征。
（3）可以方便地生成各种数据对象，利用存储的数据建立窗体和报表
（4）作为Office套件的一部分，可以与Office集成，实现无缝连接
（5）能够利用Web检索和发布数据，实现与Internet的连接，Access主要适用于中小企业应用系统，或作为客户机/服务器系统中的客户端数据库。
2.1.6 其他不常用关系型数据库
DB2，PostgreSQL，Informix，Sybase等。这些关系型数据库逐步的淡化了普通运维的实现，特别是互联网公司几乎见不到
常见的关系型数据库介绍
非关系型数据库:
非关系型数据库也被成为NoSQL数据库，NOSQL的本意是“Not Olnly SQL”
指的是非关系型数据库，而不是“No SQL”的意思，因此，NoSQL的产生并不是要彻底地否定关系型数据库，而是作为传统关系型数据库的一个有效补充。NOSQL数据库在特定的场景下可以发挥出难以想象的高效率和高性能。
随着互联网Web2.0网站的星期，传统的关系型数据库在应付web2,0网站，特别是对于规模日益扩大的海量数据，超大规模和高并发的微博、微信、SNS类型的web2.0纯动态网站已经显得力不从心，暴露了很多难以克服的问题。
例如：传统的关系型数据库IO瓶颈、性能瓶颈都难以有效突破，于是出现了大批针对特定场景，以高性能和使用便利为目的功能特异化的数据库产品。NOSQL（非关系型）类的数据就是在这样的情景下诞生并得到了非常迅速的发展
高性能、高并发、对数据一致性要求不高
开源的NoSQL体系，如Facebook的Cassandra，Apache的HBase，也得到了广泛认同，Redis，mongb也逐渐越来越受到各类大中小型公司的欢迎和追捧
NOSQL非关系型数据库小结：
1、NOSQL不是否定关系数据库，而是作为关系数据库的一个重要补充
2、NOSQL为了高性能、高并发而生，忽略影响高性能，高并发的功能
3、NOSQL典型产品memcached （纯内存），redis（持久化缓存），mongodb（文档的数据库）
非关系型数据库又分为以下4种：
（1）键值（Key-Value）存储数据库
键值数据库就类似传统语言中使用哈希表，可以通过key来添加、查询或删除数据，因为使用key主键访问，所以会获得很高的性能及扩展性
键值（Key-Value）数据库主要是使用一个哈希表，这个表中有一个特定的键和一个指针指向特定的数据。Key/value模型对于IT系统来说的优势在于简单、易部署、高并发
k1—>数据
k2—>数据
典型产品：Memcached、Redis、MemcacheDB、BerkeleyDB
（2）列存储（Column-oriedted）数据库 ======>了解即可，一般公司用不到
这部分数据库通常用来分布式存储的海量数据，键仍然存在，但是他们的特点是指向了多个列。
典型产品：Cassandra,HBase
（3）面向文档（Document-Oriented）数据库
面向文档数据库会将以文档的形式存储。每个文档都是自包含的数据单元，是一系列数据项的集合。每个数据项都有一个名称与对应的值，值既可以是简单的数据类型，如字符串、数字和日期等；也可以是复杂的类型，如有序列表和关系对象。数据存储的最小单位是文档，同一个表中存储的文档属性可以是不同的，数据可以使用XML、JSON或者JSONB等多种形式存储
典型产品：MorgoDB、CouchDB
（4）图形（Graph）数据库
非关系数据库分类
常见的非关系型数据库
2.2.1 memcached（key-value）
Memcaced是一个开源的、高性能的、具有分布式内存对象的缓存系统。通过它可以减轻数据库负载，加速动态的web应用，最初版本由LiveJoumal 的Brad Fitzpatrick在2003年开发完成。目前全球有非常多的用户都在使用它来架构主机的大负载网站或提升主机的高访问网站的响应速度。注意：Memcache 是这个项目的名称，而Memcached是服务端的主程序文件名。
缓存一般用来保存一些进程被存取的对象或数据，通过缓存来存取对象或数据要比在磁盘上存取块很多，前者是内存，后者是磁盘、Memcached是一种纯内存缓存系统，把经常存取的对象或数据缓存在memcached的内存中，这些被缓存的数据被程序通过API的方式被读取，memcached里面的数据就像一张巨大的hash表，数据以key-value对的方式存在。Memcached通过缓存经常被存取的对象或数据，从而减轻频繁读取数据库的压力，提高网站的响应速度，构建出快速更快的可扩展的Web应用。
官网：http://memcached.org/
由于memcached为纯内存缓存软件，一旦重启所有数据都会丢失，因此，新浪网基于Memcached开发了一个开源项目Memcachedb。通过为Memcached增加Berkeley DB的特久化存储机制和异步主复制机制，使Memcached具备了事务恢复能力、持久化数据能力和分布式复制能力，memcached非常适合需要超高性能读写速度、持久化保存的应用场景，但是最近几年逐渐被其他的持久化产品替代如Redis
Memcached小结：
1、key-value行数据库
2、纯内存数据库
3、持久化memcachedb（sina）
2.2.2 Redis（key-value）
和Memcached类似，redis也是一个key-value型存储系统。但redis支持的存储value类型相对更多，包括string（字符串）、list（链表）、set（集合）和zset（有序集合）等。这些数据类型都支持push/pop、add/remove及取交集、并集和差集及更丰富的操作，而且这些操作都是原子性的。为了保证效率，redis的数据都是缓存在内存中。区别是redis会周期性的把更新的数据写入磁盘或者把修改操作写入追加的记录文件，并且在基础上实现了master-slave（主从）同步。
redis是一个高性能的key-value数据库。redis的出现、很大程度补偿了memcached这类key/value存储的不足，在部分场合可以对关系数据库起到很好的补充作用。它提供了Python、Ruby、Erlang、PHP客户端，使用方便。
官方：http://www.redis.io/documentation
redis特点：
1）支持内存缓存，这个功能相当于memcached
2）支持持久化存储，这个功能相当于memcachedb，ttserver
3）数据库类型更丰富。比其他key-value库功能更强
4）支持主从集群、分布式
5）支持队列等特殊功能
应用：缓存从存取memcached更改存取redis
2.2.3 MongoDB（Document-oriented）
MongoDB是一个介于关系型数据库和非关系型数据库之间的产品，是非关系型数据库当中功能最丰富，最像关系数据库的。他支持的数据库结构非常松散，类似json的bjson格式，因此可以存储比较复杂的数据类型。Mongodb最大的特点是他支持的查询语言非常强大，其语法有点类似于面向对象的查询语言，几乎可以实现类似关系数据库单表查询的绝大部分功能，而且还支持对数据建立索引。
特点：
高性能、易部署、易使用、存储数据非常方便
主要功能特性：
1.面向集合存储，易存储对象类型的数据
2.“面向集合”（Collenction-Orented）意思是数据库被分组存储在数据集中，被称为一个集合（Collenction）每个 集合在数据库中都有一个唯一的标识名，并且可以包含无限数目的文档，集合的概念类似关系型数据库（RDBMS）里的表（table）不同的是它不需要定义任何模式（schema）
3.模式自由
模式自由（schema-free）意为着存储在mongodb数据库中的文件，我们不需要知道它的任何结构定义。
4.支持动态查询
5.支持完全索引，包含内部对象
6.支持查询
7.支持复制和故障恢复
8.使用高效的二进制数据存储，包括大型对象
9.自动处理碎片、以支持云计算层次的扩展性
2.2.4 Cassandra（Column-oriented）
Apache Cassndra是一套开源分布式Key-Value存储系统。它最初由Facebook开发，用于存储特别大的数据。Facebook目前在使用此系统。
主要特点：
1.分布式
2.基于column的结构化
3.高伸展性
4.Cassandra的主要特点就是它不是一个数据库，而是由一堆数据库节点共同构成一个分布式网络服务，对Cassandra的一个写操作，会被复制到其他节点上去，对Cassandra的读操作。也会被路由到某个节点上面去读取。
Cassandir是一个混合型的非关系的数据库，类似于Google的BigTable。其主要功能比Dynomie（分布式的key-value存储系统）更丰富，Cassandra最初由Facebook开发，后转变成了开源项目。
2.2.5 其他不常用非关系型数据库
HBase、MemcacheDB、BerkeleyDB、Tokyo CabinetTokyo Tyrant（ttserver）
ttserver 持久化输出，缺点存储2千万条 性能下降（由日本人发明）
常见的非关系型数据库介绍
MYSQL数据库:
一、库操作:
1、创建数据库
1.1 语法
CREATE DATABASE 数据库名 charset utf8;
1.2 数据库命名规则
可以由字母、数字、下划线、＠、＃、＄
区分大小写
唯一性
不能使用关键字如 create select
不能单独使用数字
最长128位
# 基本上跟python或者js的命名规则一样
2、数据库相关操作
查看数据库
show databases;
show create database db1;
select database();
选择数据库
USE 数据库名
删除数据库
DROP DATABASE 数据库名;
修改数据库
alter database db1 charset utf8;
二、表操作:
1、创建表
#语法：
create table 表名(
字段名1 类型[(宽度) 约束条件],
字段名2 类型[(宽度) 约束条件],
字段名3 类型[(宽度) 约束条件]
);
#注意：
1. 在同一张表中，字段名是不能相同
2. 宽度和约束条件可选、非必须，宽度指的就是字段长度约束，例如：char(10)里面的10
3. 字段名和类型是必须的
mysql> create database lol charset utf8; #创建数据库并确定编码
mysql> use lol #进入该数据库
mysql> show tables; #查看该数据库中的表
mysql> create table t3( #创建一张新表,并确定表头及数据类型
-> id int,
-> name varchar(50), #charvarchar字符串类型
-> sex enum('male','female','汪汪汪'), #enum 枚举多选一
-> age int(3)
-> );
mysql> select id,name,sex,age from t1; #查看当前表中表头下对应的的内容
Empty set (0.00 sec) #显示为空
mysql> select * from t1; #查看整个表中的内容
Empty set (0.00 sec)
mysql> select id,name from t1; #查看某些信息的内容
Empty set (0.00 sec)
mysql> insert into t3 values #添加数据
-> (1,'阿卡丽','male',16),
-> (2,'卡特琳娜','female',17)
-> ;
关于数据类型的介绍 https://www.cnblogs.com/Godisgirl/p/10287837.html
2、查看表结构:
mysql> describe t2;
+-------+------------------------------------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+-------+------------------------------------------+------+-----+---------+-------+
| id | int(11) | YES | | NULL | |
| name | varchar(50) | YES | | NULL | |
| sex | enum('male','female') | YES | | NULL | |
| level | enum('vip1','vip2','vip3','vip4','vip5') | YES | | NULL | |
| hobby | set('play','music','read','study') | YES | | NULL | |
+-------+------------------------------------------+------+-----+---------+-------+
5 rows in set (0.01 sec)
3、修改表 alter table
语法：
1. 修改表名
ALTER TABLE 表名
RENAME 新表名;
2. 增加字段
ALTER TABLE 表名
ADD 字段名 数据类型 [完整性约束条件…], #注意这里可以通过逗号来分割，一下添加多个约束条件
ADD 字段名 数据类型 [完整性约束条件…];
ALTER TABLE 表名
ADD 字段名 数据类型 [完整性约束条件…] FIRST; #添加这个字段的时候，把它放到第一个字段位置去。
ALTER TABLE 表名
ADD 字段名 数据类型 [完整性约束条件…] AFTER 字段名;#after是放到后的这个字段的后面去了，我们通过一个first和一个after就可以将新添加的字段放到表的任意字段位置了。
3. 删除字段
ALTER TABLE 表名
DROP 字段名;
4. 修改字段
ALTER TABLE 表名
MODIFY 字段名 数据类型 [完整性约束条件…];
ALTER TABLE 表名
CHANGE 旧字段名 新字段名 旧数据类型 [完整性约束条件…]; #change比modify还多了个改名字的功能，这一句是只改了一个字段名
ALTER TABLE 表名
CHANGE 旧字段名 新字段名 新数据类型 [完整性约束条件…];#这一句除了改了字段名，还改了数据类型、完整性约束等等的内容
5.删除表:
DROP TABLE 表名 #drop 删除
给一个字段添加外键属性的语句：alter table 表2名 add foreign key(表2的一个字段) references 表1名(表1的一个字段);
注意一点：在mysql里面表名是不区分大小写的，如果你将一个名为t1的(小写的t1)改名为一个T1（大写的T1），是完全没用的，因为在数据库里面表名都是小写的。
示例：1. 修改存储引mysql> alter table t1
-> engine=innodb;
2. 添加字段
mysql> alter table t1
-> add sex varchar(10);
mysql> alter table t1
-> add hobby varchar(20) not null after name; //添加name字段之后
mysql> alter table t1
-> add sax enum('male','fenmale') default 'male' first; //添加到最前面
3. 删除字段(表)
mysql> alter table t1 #删除字段
-> drop sex;
mysql> drop table t1; #删除表
4. 修改字段类型
mysql> update t1 set age=14 where id=2; #将表名为t1 id为2的age更改为14
mysql> alter table t1
-> modify age int(3);
mysql> alter table t1
-> modify id int(11) not null primary key auto_increment; //修改为主键
5. 增加约束（针对已有的主键增加auto_increment）
mysql> alter table t1 modify id int(11) not null auto_increment;
mysql> alter table t1 modify id int(11) not null primary key auto_increment;
6. 对已经存在的表增加复合主键
mysql> alter table service2
-> add primary key(host_ip,port);
7. 增加主键
mysql> alter table student1
-> modify name varchar(10) not null primary key;
8. 增加主键和自动增长
mysql> alter table student1
-> modify id int not null primary key auto_increment;
9. 删除主键
a. 删除自增约束
mysql> alter table student10 modify id int(11) not null;
b. 删除主键
mysql> alter table student10
-> drop primary key;
关于数据约束性的介绍 https://www.cnblogs.com/Godisgirl/p/10287939.html
MySQL数据操作： DML(表操作)
在MySQL管理软件中，可以通过SQL语句中的DML语言来实现数据的操作，包括
- 使用INSERT实现数据的插入
- UPDATE实现数据的更新
- 使用DELETE实现数据的删除
插入（增加）数据INSERT
1. 插入完整数据（顺序插入）
语法一：
INSERT INTO 表名(字段1,字段2,字段3…字段n) VALUES(值1,值2,值3…值n); #指定字段来插入数据，插入的值要和你前面的字段相匹配
语法二：
INSERT INTO 表名 VALUES (值1,值2,值3…值n); #不指定字段的话，就按照默认的几个字段来插入数据
2. 指定字段插入数据
语法：
INSERT INTO 表名(字段1,字段2,字段3…) VALUES (值1,值2,值3…);
3. 插入多条记录
语法：#插入多条记录用逗号来分隔
INSERT INTO 表名 VALUES
(值1,值2,值3…值n),
(值1,值2,值3…值n),
(值1,值2,值3…值n);
4. 插入查询结果
语法：
INSERT INTO 表名(字段1,字段2,字段3…字段n)
SELECT (字段1,字段2,字段3…字段n) FROM 表2
WHERE …; #将从表2里面查询出来的结果来插入到我们的表中，但是注意查询出来的数据要和我们前面指定的字段要对应好
更新（修改）数据UPDATE
语法：
UPDATE 表名 SET
字段1=值1, #注意语法，可以同时来修改多个值，用逗号分隔
字段2=值2,
WHERE CONDITION; #更改哪些数据，通过where条件来定位到符合条件的数据
示例：
UPDATE mysql.user SET password=password(‘123’)
where user=’root’ and host=’localhost’; #这句话是对myslq这个库中的user表中的user字段为'root'并且host字段为'localhost'的这条记录的password字段的数据进行修改，将passord字段的那个数据改为password('123')这个方法对123加工后的密码数据，password()这个方法是mysql提供的密码进行加密用的方法。
定位到某个记录，并把这个记录中的某项内容更改掉
删除数据DELETE
语法：
DELETE FROM 表名
WHERE CONITION; #删除符合条件的一些记录
DELETE FROM 表名；如果不加where条件，意思是将表里面所有的内容都删掉，但是清空所有的内容，一般我们用truncate ，能够将id置为零，delete不能将id置零，再插入数据的时候，会按照之前的数据记录的id数继续递增
示例：
DELETE FROM mysql.user
WHERE password=’123’;
练习：
更新MySQL root用户密码为mysql123
删除除从本地登录的root用户以外的所有用户
具体综合代码示例:
mysql 进入mysql
show databases; 查看当前所有数据库
use crm 进入名称为crm的数据库中
show tables; 查看当前数据库中的所有表名称
mysql> create table class 创建一张名为class的表
-> (id int not null unique); 将表中的属性id设置为主键(not null unique(不为空且唯一)
mysql> desc class; 查看该表的结构
mysql>select * from class; 查看该表的数据内容,可指定内容(如select id,name,sex,age from t1;)
mysql> alter table class 给名称为class的表添加字段
-> add name varchar(10) not null, 添加字段名字(not null 此列不为空)
-> add age int(3) not null default 20, 添加字段年龄 不为能空,默认值为20(default 默认)
-> add sex enum('male','female')default 'male' after name, 在name后面添加性别 二选一,默认为male(enum 枚举添加,多选一,after 添加到谁的后面)
-> add hobby set('play','music','read','study'); 添加爱好(set 枚举多选多)
mysql> insert into class values 向名称为class的表中添加数据
-> (1234,'神乐',default,14,'music,read'); default为默认值, ('music,read)为set多选
mysql> delete from class where id=1; 删除class表中id为1的所有内容
mysql> update class set id=1 where name='坂田银时'; 将name为'坂田银时'的那列的id改为1(where为判断条件)
mysql> delete from class where id=3; 将id为3的该列删除