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MySQL数据库基本知识学习笔记

MySQL数据库基本知识

1、初始MySQL

1.1 数据库分类

关系型数据库：（SQL）

MySQL，Oracle，SQL Sever......
通过表和表之间，行和列之间的关系进行数据的存储

非关系性数据库：（NoSQL）

Redis......
非关系性数据库，对象存储，通过对象的自身属性来决定。（例：键值对）

1.2 命令行操作数据库

use 数据库名;   --切换数据库
show databases;   --查看所有的数据库
show tables;   --查看数据库中的表
describe 表名;   --查看表中信息
exit；   --退出

2、操作数据库

操作数据库> 操作数据库中的表>操作数据库中表的数据

mySql中不区分大小写

2.1 操作数据库

1、创建数据库

creat database [if not exists] 数据库名;

2、删除数据库

drop database [if exists] 数据库名;

3、使用数据库

use 数据库名;
--如果数据库名、表名或字段名为特殊字段,用``
use `数据库名`;

2.2 数据库的列类型

数值

tinyint 十分小的数据 1个字节
smallint 较小的数据 2个字节
mediumint 中等大小的数据 3个字节
int 标准的整数 4个字节
bigint 较大的数据 8个字节
float 浮点数 4个字节
double 浮点数 8个字节
decimal 字符串形式的浮点数不会有精度损失

字符串

char 字符串 0~255
varchar 可变字符串 0~65535 常用等价于String
tinytext 微型文本 2^8-1
text 文本串 2^16-1

时间日期

data YYYY-MM-DD，日期格式
time HH：mm：ss，时间格式
datetime YYYY-MM-DD HH：mm：ss 最常用的时间格式
timestamp 时间戳，1970.01.01 00:00到现在的毫秒数

null

没有值，未知

2.3 数据库的字段属性（重点）

Unsingied：

无符号整数
声明了该列不能为负数

zerofill：

0填充
不足的位数，使用0来填充

自增：

通常理解为自增，自动在上一条记录的基础上 +1。
通常用来设计唯一的主键~index，必须是整数类型。
可以自定义设计主键自增的起始值和步长

非空：

Null not null：

假设设置为not null，如果不给它赋值，就会报错。
Null，如果不填写，默认就是null。

默认：

设置默认的值
sex，默认设置为：男，如果不指定该列的值，就用默认的值。

2.4 创建数据库

/*所有的表名、字段名建议用``(注：``是tab键上的那个键）包裹起来
注意每一个括号以及逗号等都是英文格式的
最后一个字段后不写逗号*/

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `student`(
`id` INT(4) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '学号',
`name` VARCHAR(10) NOT NULL DEFAULT '匿名' COMMENT '姓名',
`sex` VARCHAR(3) NOT NULL DEFAULT '男' COMMENT '性别',
`password` VARCHAR(20) NOT NULL DEFAULT '000000' COMMENT '密码',
`bith` DATETIME DEFAULT NULL COMMENT '出生日期',
`address` VARCHAR(50) DEFAULT NULL COMMENT '家庭住址',
`email` VARCHAR(50) DEFAULT NULL COMMENT '邮箱',
PRIMARY KEY(`id`)
)ENGINE = INNODB DEFAULT CHARSET = utf8

查看创建数据库的语句

show create database 数据库名  --- 查看创建数据库的语句

查看创建表的语句

show create table 表名   -- 查看创建表的语句

显示表的结构

desc 表名

2.5 数据表的类型

-- 关于数据库引擎
/*
INNODB  默认使用
MYISAM  早些年使用
*/

	MYISAM	INNODB
事务支持	不支持	支持
数据行锁定	不支持	支持
外键	不支持	支持
全文索引	支持	不支持
表空间大小	较小	较大，约为2倍

常规使用操作：

MYISAM：节约空间，速度较快
INNADB：安全性高，事务处理，多表多用户操作

在物理空间存在的位置

所有的数据库文件都存在data目录下，一个文件夹对应一个数据库

本质还是文件的存储

MySQL引擎在物理文件上的区别

INNODB在数据库表中只有一个*.frm文件，以及上级目录下的ibdata1文件
MYISAM对应文件
- *.frm 表结构的定义文件
- *.MYD 数据文件（data）
- *.MYI 索引文件（index）

设置数据表的字符集编码

charset = utf8

不设置的话，会是数据库默认的字符集编码（不支持中文）

在my.ini中配置默认的编码

character-set-server = utf8

修改

-- 修改表名：ALTER TABLE 旧表名 RENAME 新表名
ALTER TABLE student RENAME teacher
-- 增加表的字段：ALTER TABLE 表名 ADD 字段 列属性
ALTER TABLE teacher ADD city VARCHAR(10)

-- 修改表的字段（重命名，修改约束）
ALTER TABLE teacher MODIFY city INT(10)    -- 修改约束
ALTER TABLE teacher CHANGE city city1 VARCHAR(10)  -- 字段重命名

-- ALTER TABLE 表名 DROP 字段名
ALTER TABLE teacher DROP city1

删除

-- 删除表（如果存在则删除）
ALTER TABLE IF EXISTS teacher

所有的创建和删除操作尽量加上判断，以免报错

注意点：

``字段名，使用这个包裹
注释 -- /**/
SQL关键字不区分大小写，建议小写
所有符号全部是英文的

3、MySQL数据管理

3.1 外键（了解即可）

方式一：在创建表的时候，增加约束（麻烦，比较复杂）

CREATE TABLE `grade`(
`gradeid` INT(10) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '年级id',
`gradename` VARCHAR(10) NOT NULL COMMENT '年级名字',
PRIMARY KEY(`gradeid`)
)ENGINE = INNODB DEFAULT CHARSET = utf8

-- 学生表的gradeid字段，要去引用年级表的gradeid
-- 定义外键key
-- 给这个外键添加约束（执行引用）references引用

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `student`(
`id` INT(4) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '学号',
`name` VARCHAR(10) NOT NULL DEFAULT '匿名' COMMENT '姓名',
`sex` VARCHAR(3) NOT NULL DEFAULT '男' COMMENT '性别',
`gradeid` INT(10) NOT NULL COMMENT '学生年级',
`password` VARCHAR(20) NOT NULL DEFAULT '000000' COMMENT '密码',
`bith` DATETIME DEFAULT NULL COMMENT '出生日期',
`address` VARCHAR(50) DEFAULT NULL COMMENT '家庭住址',
`email` VARCHAR(50) DEFAULT NULL COMMENT '邮箱',
PRIMARY KEY(`id`),
KEY `FK_gradeid` (`gradeid`),
CONSTRAINT `FK_gradeid` FOREIGN KEY (`gradeid`) REFERENCES `grade`(`gradeid`)
)ENGINE = INNODB DEFAULT CHARSET = utf8

删除有外键关系的表的时候，必须先删除引用到自己的表（从表），再删除自己这张表（主表）。（例：欲先删除grade表，必须先删除student表）

创建好数据库后，再添加外键约束

-- 在创建表的时候没有添加外键约束的情况下
ALTER TABLE `student` ADD CONSTRAINT `FK_gradeid`
FOREIGN KEY (`gradeid`) REFERENCES `grade`(`gradeid`);
-- 公式：ALTER TABLE `表名` ADD CONSTRAINT `约束名` FOREIGN KEY (`作为外键的列`) REFERENCES `被引用的表`(`被引用表中被引用的列`);

以上操作都是物理外键，数据库级别的外键，不建议使用（避免数据库过多造成的困扰，这里了解即可）

最佳实践

数据库就是单纯的表，只用来存数据，只有行（数据）和列（字段）
我们向使用多张表的数据，想用外键（程序实现）

3.2 DML语言（完全记住）

数据库的意义：数据存储，数据管理

DML语言：数据库操作语言

insert
update
delete

3.3 插入

insert

-- 公式：INSERT INTO `表名`(`字段名1`，`字段名2`，`字段名3`...) VALUES('值1','值2','值3'...)
INSERT INTO `grade`(`gradename`) VALUES('大四')
-- 由于主键的自增，可以不写（但如果不写表的字段，它就会一一匹配）
INSERT INTO `grade` VALUES('大三')
-- 注意：添加数据的时候，字段名和值要一一对应

-- 添加多个值
INSERT INTO `grade`(`gradename`) VALUES('大三'),('大二'),('大一')

INSERT INTO `student`(`name`,`sex`,`gradeid`,`password`) VALUES('张三','男','5','123456')

语法：INSERT INTO 表名(字段名1，字段名2，字段名3...) VALUES('值1','值2','值3'...)

注意事项：

字段和字段之间使用英文逗号隔开
字段是可以省略的，但是后面的值必须要一一对应
可以同时插入多条数据，VALUES后面的值，需要用逗号隔开即可VALUES(),()

3.4 修改

update

-- 修改student表中的姓名，带了条件
UPDATE `student` SET `name`='haha' WHERE `name`='张三';
-- 修改student表中的姓名，没有带条件，就会将表中所有的姓名改为haha
UPDATE `student` SET `name`='haha';
UPDATE `student` SET `name`='haha',`sex`='女' WHERE `name`='张三';
-- 语法：
--   UPDATE 表名 SET 字段名='值2',字段名2='值2' WHERE 条件

条件：where 子句运算符，在某个区间内修改......

操作符会返回布尔值

操作符	含义	范围	结果
=	等于	5=6	false
<>或!=	不等于	5<>6	true
>
<
>=
<=
between...and...	在某个范围内		[1,5]
AND	&&
OR	\|\|

-- 通过多个条件定位数据,无上限
UPDATE `student` SET `name`='haha',`sex`='女' WHERE `name`='张三' AND `sex`='男';

语法：UPDATE 表名 SET 字段名='值2',字段名2='值2' WHERE 条件

注意：

字段尽量都带上``
条件，筛选的条件，如果没有指定，则会修改所有的列
多个设置的属性之间，使用英文逗号隔开

3.5 删除

delete命令

语法：delete from 表名 [where 条件]

-- 删除数据，会全部删除，避免这样写，否则……删库跑路
DELETE FROM `student`;
-- 删除指定数据
DELETE FROM `student` WHERE `id`=1;

TRUNCATE 命令

作用：完全清空一个数据库表，表的索引和约束不会变

-- 清空student表
TRUNCATE `student`

delete和TRUNCATE的区别

相同点：都能删除数据，都不会删除表结构
不同：
- TRUNCATE重新设置自增列，计数器会归零
- TRUNCATE不会影响事务

测试：

-- 先新建一张表并插入数据
-- 测试表
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `test`(
`id` INT(4) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`name` VARCHAR(10) NOT NULL,
PRIMARY KEY(`id`)
)ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8

INSERT INTO `test`(`name`) VALUES('张三'),('李四'),('王五')

此时用delete删除

DELETE FROM `test`

此时自增量没有清零

然后再插入数据用TRUNCATE

TRUNCATE TABLE `test`

可以看到此时自动增量清零从1重新开始

DELETE删除的问题，重启数据库

innoDB：自增列会重新从1开始（以为存在内存当中，断电即失）
MyISAM：继续从上一个自增量开始（存在文件中，不会丢失）

4、DQL查询数据（最重点）

4.1 DQL

（Data Query Language：数据查询语言）

所有的查询操作都用它 Select
简单的查询，复杂的查询它都能做
数据库中最核心的语言，最重要的语句
使用频率最高的语句

select完整语法

SELECT[ALL|DISTINCT]
{*|talbe.*|[table.]field1[AS alias1][,[table.]field2[AS alias2][,…]]}
FROM table_name [as table_alias]
[left | right |inner join table_name2]  -- 联合查询
[WHERE…]
[GROUP BY…]   -- 按照几个字段来分组
[HAVING…]     -- 过滤分组的记录必须要满足的次要条件
[ORDER BY…]   -- 指定查询机理按一个或多个条件排序
[limit {[offset.]row_count | row_countoffset offset}];

4.2 指定字段查询

当前以及之后会用到的三张表的建表及导入一部分测试数据的SQL语句如下：

-- 创建一个学生信息表
create table `student` (
	`studentId` int (4),
	`studentName` varchar (30),
	`sex` varchar (9),
	`gradeid` int (10),
	`password` varchar (60),
	`bith` datetime ,
	`address` varchar (150),
	`email` varchar (150)
); 
insert into `student` (`studentId`, `studentName`, `sex`, `gradeid`, `password`, `bith`, `address`, `email`) values('1','张三','男','5','123456','1950-06-07 00:00:00','浙江巴拉巴拉',NULL);
insert into `student` (`studentId`, `studentName`, `sex`, `gradeid`, `password`, `bith`, `address`, `email`) values('2','lili','女','5','456789','1840-03-09 00:00:00','上海巴拉巴拉',NULL);
insert into `student` (`studentId`, `studentName`, `sex`, `gradeid`, `password`, `bith`, `address`, `email`) values('3','Lv','男','5','456789',NULL,'',NULL);
insert into `student` (`studentId`, `studentName`, `sex`, `gradeid`, `password`, `bith`, `address`, `email`) values('4','李四','男','4','000000','1990-03-15 00:00:00','北京巴拉巴拉',NULL);
insert into `student` (`studentId`, `studentName`, `sex`, `gradeid`, `password`, `bith`, `address`, `email`) values('5','王五','男','6','000000',NULL,'上海巴拉巴拉',NULL);
insert into `student` (`studentId`, `studentName`, `sex`, `gradeid`, `password`, `bith`, `address`, `email`) values('6','辣妹','女','9','000000',NULL,'四川',NULL);
insert into `student` (`studentId`, `studentName`, `sex`, `gradeid`, `password`, `bith`, `address`, `email`) values('7','Lvvvvv','男','6','000000',NULL,NULL,NULL);

-- 创建一个学生成绩表
create table `result` (
	`studentId` int (10),
	`subjectId` int (10),
	`results` int (4)
); 
insert into `result` (`studentId`, `subjectId`, `results`) values('1','101','60');
insert into `result` (`studentId`, `subjectId`, `results`) values('2','101','65');
insert into `result` (`studentId`, `subjectId`, `results`) values('3','101','70');
insert into `result` (`studentId`, `subjectId`, `results`) values('4','101','80');
insert into `result` (`studentId`, `subjectId`, `results`) values('5','101','50');
insert into `result` (`studentId`, `subjectId`, `results`) values('6','101','90');
insert into `result` (`studentId`, `subjectId`, `results`) values('1','102','75');
insert into `result` (`studentId`, `subjectId`, `results`) values('2','102','45');
insert into `result` (`studentId`, `subjectId`, `results`) values('3','102','90');
insert into `result` (`studentId`, `subjectId`, `results`) values('4','102','95');
insert into `result` (`studentId`, `subjectId`, `results`) values('5','102','85');
insert into `result` (`studentId`, `subjectId`, `results`) values('6','102','95');
insert into `result` (`studentId`, `subjectId`, `results`) values('1','103','85');
insert into `result` (`studentId`, `subjectId`, `results`) values('2','103','65');
insert into `result` (`studentId`, `subjectId`, `results`) values('4','103','78');
insert into `result` (`studentId`, `subjectId`, `results`) values('5','103','95');

-- 创建一个科目表
create table `subjects` (
	`subjectId` int (10),
	`subjectName` varchar (60)
); 
insert into `subjects` (`subjectId`, `subjectName`) values('101','语文');
insert into `subjects` (`subjectId`, `subjectName`) values('102','数学');
insert into `subjects` (`subjectId`, `subjectName`) values('103','英语');

注：后续的练习如果个人练习，对照着表练，字段名不要写错即可，如果参考我以下代码，由于后期字段名有所更改：以下一直到4.4联表查询之间的 id-->studentId,name-->studentName,subject-->subjectId

-- 查询student表中的所有信息
SELECT * FROM `student`

-- 查询指定字段
SELECT `id`,`name` FROM `student`

-- 别名，给结果起一个名字。用AS可以给字段起别名，也可以给表起
SELECT `id` AS 学号,`name` AS 姓名 FROM `student`

-- 函数 Concat(a,b),拼接字符串，将a和b拼接起来
SELECT CONCAT('姓名：',`name`) AS 学生姓名 FROM `student`

语法：SELECT 字段...... FROM 表名

有的时候，列名字不是读者不懂，就可以起别名：字段名 AS 别名表名 AS 别名

去重 distinct

作用：去除SELECT查询出来的结果中重复的数据，重复的数据只显示一条

SELECT `id` FROM `result`  -- 这样查询出来的数据有大量重复
SELECT DISTINCT `id` FROM `result`  -- 用DISTINCT去除重复

语法：SELECT DISTINCT 字段名 FROM 表名

数据库的列（表达式）

SELECT VERSION()  -- 查询系统版本 （函数）
SELECT 100*3-1 AS 计算结果   -- 用来计算 （表达式）
SELECT @@auto_increment_increment   -- 查询自增的步长 （变量）

-- 让所有学生的id加一
SELECT `id`+1 AS 加一后,`name` FROM `student`

数据库中的表达式：文本值、列，NULL，函数，计算表达式，系统变量......

select 表达式 from 表

4.3 where条件子句

作用：检索数据中符合条件的值

逻辑运算符

运算符	语法	描述
and &&	a and b a&&b	逻辑与
or \|\|	a or b a\|\|b	逻辑或
Not !	not a !=a	逻辑非

SELECT `id`,`name` FROM `result`;

-- And,查询60分~100分之间的学生
SELECT `id`,`name` FROM `result`WHERE `results`>60 AND `results`<100;

-- or,查询成绩等于60或59的学生
SELECT `id`,`name` FROM `result`WHERE `results`=60 OR `results`=59;

-- not,查询成绩小于60分的学生
SELECT `id`,`name` FROM `result` WHERE NOT `results`>60;

模糊查询：比较运算符

运算符	语法	描述
is null	a is null	如果操作符为null，结果为真
is not null	a is not null	如果操作符为not null 结果为真
between	a between b and c	若a在b和c之间，则结果为真
like	a like b	如果a匹配b，则结果为真
in	a in (a1,a2....)	假设a在a1或者a2...则结果为真

-- like
-- 查询姓张的同学
-- like结合 %（代表0到任意个字符） _（一个字符）
SELECT `id`,`name`,`sex` FROM `student` WHERE `name` LIKE '张%'

-- 查询姓张的但名字只有一个字的
SELECT `id`,`name`,`sex` FROM `student` WHERE `name` LIKE '张_'

-- 查询名字中间有辉字的
SELECT `id`,`name`,`sex` FROM `student` WHERE `name` LIKE '%辉%'

-- ==========in（具体的一个或多个值）===========
SELECT `id`,`name`,`sex` FROM `student` WHERE `address` IN ('四川','上海巴拉巴拉')

-- =========null   not null===========
-- 查询地址为空的，null或者空字符串''
SELECT `id`,`name`,`sex` FROM `student` WHERE `address`='' OR `address` IS NULL

-- 查询有出生日期的 不为空not null
 SELECT `id`,`name`,`sex` FROM `student` WHERE `bith` IS NOT NULL

4.4 连表查询

-- ================ 联表查询 JOIN ====================
/*
思路：
1、分析需求，分析查询的字段来自哪些表，（连接查询）
2、确定使用哪种连接查询？
3、判断交叉点（这两个表中有哪些数据是相同的）
*/
-- 查询参加了考试的同学（学号，姓名，科目id，分数）
-- ======= INNER JOIN ========
SELECT s.`id`,`name`,`subject`,`results`
FROM `student` AS s INNER JOIN `result` AS r
WHERE s.id = r.id
-- INNER JOIN查出来的是两个表都有的

-- ======= LEFT JOIN ========
-- where可以用on,as在一定条件下可以省略，这里可以省略
SELECT s.`id`,`name`,`subject`,`results`
FROM `student` s LEFT JOIN `result` r
ON s.id = r.id
-- LEFT JOIN查询，只要左表即student表有的即使右边的表即result表没有的也会显示出来

-- ======= RIGHT JOIN ========
SELECT s.`id`,`name`,`subject`,`results`
FROM `student` s RIGHT JOIN `result` r
ON s.id = r.id
-- RIGHT JOIN查询，只要右表有的即使左表没有的也会显示出来

-- join 连接的表 on（判断的条件） 连接查询
-- where 等值查询

操作	描述
Inner join	如果表中至少有一个匹配，就返回行
left join	会从左表中返回所有的值，即使右表中没有
right join	会从右表中返回所有的值，即使左表中没有

-- 三表查询
-- 查询参加了考试的学生，增加一个科目名字段
SELECT s.`studentId`,`studentName`,`subjectId`,`subjectName`,`results`
FROM `student` s RIGHT JOIN `result` r
ON s.id = r.id
INNER JOIN `subjects` sub
ON r.`subject`=sub.`subjectId`

-- 我要从哪几个表去查 select......
-- 从哪几个表中查from 表  XXX JOIN 连接的表 on 交叉条件
-- 假设存在一种多表查询，慢慢来，一个一个来，像我上面的三表查询一样

自连接

自己的表和自己的表连接，核心：一张表拆成两张一样的表

当自己的父id和对方的子id相匹配，说明自己是对方的儿子，自己属于对方的范围

SELECT a.`categoryName` AS '父栏目',b.`categoryName` AS '子栏目'
FROM `category` AS a,`category` AS b
WHERE a.`categoryid` = b.`pid`

4.5 分页和排序

排序

-- ================= 分页 limit 和排序 order by ======================

-- 排序：升序ASC   降序：DESC
SELECT s.`studentId`,`studentName`,`subjectName`,`results`
FROM `student` s INNER JOIN `result` r
ON s.`studentId` = r.`studentId`
INNER JOIN `subjects` sub
ON r.`subjectId` = sub.`subjectId`
WHERE `subjectName` = '语文'
ORDER BY `results` DESC

分页

-- 分页
-- 语法：LIMIT 起始值,每页显示的数据条数
SELECT s.`studentId`,`studentName`,`subjectName`,`results`
FROM `student` s INNER JOIN `result` r
ON s.`studentId` = r.`studentId`
INNER JOIN `subjects` sub
ON r.`subjectId` = sub.`subjectId`
ORDER BY `results` DESC
LIMIT 0,5

-- 第一页 limit 0,5   （1-1）*5
-- 第二页 limit 5,5    （2-1）*5
-- 第三页 limit 10,5    （3-1）*5
-- 第N页 limit （n-1）*pageSize,5    （n-1）*pageSize，pageSize
-- 【pageSize：页面大小】
-- 【（n-1）*pageSize：起始值】
-- 【n：当前页】
-- 【数据总数、页面大小 = 总页数】

语法：limit（查询起始值下标，pageSize）

4.6 子查询

where（这个值时计算出来的）

本质：在where语句中再嵌套一个select查询

-- 查询所有考的语文的同学的学号、科目名、成绩，降序排列
-- 方式一
SELECT `studentId`,`subjectName`,`results`
FROM `result` r
INNER JOIN `subjects` sub
ON r.`subjectId` = sub.`subjectId`
WHERE `subjectName`='语文'
ORDER BY `results` DESC

-- 方式二，子查询
-- 1.先从subject表中查出语文的`subjectId`传给第二步
SELECT `subjectId` FROM `subjects` WHERE `subjectName`='语文'
-- 2.从成绩表中查出考了语文的同学的id传给第三步
SELECT `studentId`,`subjectId`,`results` FROM `result` 
WHERE `subjectId` = 
(SELECT `subjectId` FROM `subjects` 
WHERE `subjectName`='语文')
ORDER BY `results` DESC

-- 子查询：查询考了语文的前三名同学的学号、姓名
SELECT `studentId`,`studentName` FROM `student` 
WHERE `studentId` IN (SELECT `studentId` FROM `result` WHERE `subjectId` = (
SELECT `subjectId` FROM `subjects` WHERE `subjectName` = '语文')
ORDER BY `results` DESC
)LIMIT 0,3

-- 查询考了语文的前三名的学号、姓名
SELECT s.`studentId`,`studentName` FROM `student` s
INNER JOIN `result` r
ON s.`studentId` = r.`studentId`
WHERE `subjectId` = (
SELECT `subjectId` FROM `subjects` WHERE `subjectName` = '语文'
) ORDER BY `results`
LIMIT 0,3

4.7 分组过滤

-- 查询所有科目的平均分，最高分，最低分
-- 核心：根据科目分类
SELECT `studentId`,`subjectName`,AVG(`results`) AS 平均分,MAX(`results`) AS 最高分,MIN(`results`) AS 最低分
FROM `result` r INNER JOIN `subjects` sub
ON r.`subjectId`=sub.`subjectId`
GROUP BY r.`subjectId`
HAVING 平均分>=80

5、MySQL函数

官网：https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/func-op-summary-ref.html

5.1 常用函数

常用函数（了解即可，时间日期需记住）

-- ========================== 常用函数 =================================
-- 数学运算
SELECT ABS(-8)   -- 绝对值
SELECT CEILING(9.4)   -- 向上取整
SELECT FLOOR(9.4)   -- 向下取整
SELECT RAND()   -- 返回一个0~1之间的随机数
SELECT SIGN(-10)   -- 判断一个数的符号 0-0 负数返回-1 正数返回1

-- 字符串函数
SELECT CHAR_LENGTH('hello everyone')   -- 字符串长度
SELECT CONCAT('i','love','you')   -- 拼接字符串
SELECT INSERT('我爱编程',1,2,'超级热爱')  -- 查询，从指定位置开始替换指定长度的字符串
SELECT LOWER('LV')  -- 大写转小写
SELECT UPPER('lv')   -- 小写转大写
SELECT INSTR('i love you','o')   -- 返回第一次出现的子串的索引
SELECT REPLACE ('坚持就能成功','坚持','努努力')   -- 用字符串替换指定字符串
SELECT SUBSTR('坚持就能成功',1,3)   -- 返回指定的字符串（源字符串，开始截取的位置，截取的长度）

-- 查询姓张的同学，将张改为章
SELECT REPLACE(`studentName` ,'张','章') FROM `student`
WHERE `studentName` LIKE '张%'

-- 时间和日期函数（记住）
SELECT CURRENT_DATE()  -- 获取当前日期
SELECT NOW()   -- 获取当前的时间
SELECT LOCALTIME()   -- 获取本地时间
SELECT SYSDATE()   -- 系统时间
SELECT YEAR(NOW())
SELECT MONTH(NOW())
SELECT DAY(NOW())
-- ......

-- 系统
SELECT SYSTEM_USER()
SELECT USER()
SELECT VERSION()

5.2 聚合函数

函数名称	描述
COUNT()	计数
SUM()	求和
AVG()	平均值
MAX()	最大值
MIN()	最小值
......	......

-- =========聚合函数============
SELECT COUNT(`bith`) FROM `student`;   -- Count(字段),会忽略所有的null值
SELECT COUNT(*) FROM `student`;   -- Count(*) 不会忽略null值，相当于统计所有行
SELECT COUNT(1) FROM `student`;   -- Count(1) 不会忽略null值，相当于将所有行都设为1，统计1的个数
-- Count（0）统计所有为null值的行
/* 执行效率上
若列名为主键，则count（列名）快于count(1),不为主键则count（1）更快
如果多个列且没有主键，count（1）快于count（*）
如果表只有一个字段，count（*）最优
*/

5.3 数据库级别MD5加密（扩展）

什么是MD5？

主要增强算法复杂度和不可逆性。

MD5不可逆，具体的值的MD5都是一样的

-- ==========测试MD5 加密=============

CREATE TABLE `testmd5`(
`id` INT(4) NOT NULL,
`name` VARCHAR(50) NOT NULL,
`pwd` VARCHAR(50) NOT NULL,
PRIMARY KEY(`id`)
)ENGINE = INNODB DEFAULT CHARSET = utf8

INSERT INTO `testmd5` VALUES('1','张三','123456'),('2','李四','111111'),('3','王五','654332')

-- 加密
UPDATE `testmd5` SET `pwd`=MD5(pwd) WHERE `id`=1;
UPDATE `testmd5` SET `pwd`=MD5(pwd)

-- 插入的时候加密
INSERT INTO `testmd5` VALUES(4,'小明',MD5('123456'))

-- 如何校验：将用户传递进来的密码，进行MD5加密，然后对比加密后的值
SELECT * FROM `testmd5` WHERE `name`='小明' AND pwd=MD5('123456')

6、事务

要么都成功要么都失败

1、SQL执行 A给B转账 A：1000-->200 B 200

2、SQL执行 B收到A的钱 -->B 400

将一组SQL凡在一个批次中去执行

事务原则：ACID原则原子性、一致性、隔离性、持久性

参考博客链接：https://blog.csdn.net/dengjili/article/details/82468576

原子性（Atomicity）
要么都成功，要么都失败
一致性（Consistency）
事务前后数据的完整性必须保持一致。
隔离性（Isolation）
事务的隔离性是多个用户并发访问数据库时，数据库为每一个用户开启的事务，不能被其他事务的操作数据所干扰，多个并发事务之间要相互隔离。
持久性（Durability）
事务一旦提交则不可逆

隔离所导致的问题

脏读：

指一个事务读取了另外一个事务未提交的数据。

不可重复读：

在一个事务内读取表中的某一行数据，多次读取结果不同。

虚读（幻读）：

是指在一个事务内读取到了别的事务插入的数据，导致前后读取不一致。

-- ==================== 事务 ========================
-- MySQL 是默认开启事务自动提交的
SET autocommit = 0  -- 关闭
SET autocommit = 1  -- 开启（默认）

-- 手动处理事务
SET autommit = 0   -- 关闭自动提交

-- 事务开启
START TRANSACTION  -- 标记一个事务的开始，从这个之后的SQL都在同一个事务内

-- 提交：持久化（成功）
COMMIT
-- 回滚：回到原来的样子（失败）
ROLLBACK

-- 事务结束
SET autocommit = 1   -- 开启自动提交

SAVEPOINT 保存点名   -- 设置一个事务的保存点
RELEASE SAVEPOINT 保存点名   -- 删除保存点

模拟银行转钱场景

-- ==================== 模拟事务 =======================
-- 创建一个数据库
CREATE DATABASE `bank` CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci;
USE `bank`;

-- 创建一张表
CREATE TABLE `account`(
`id` INT(10) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`name` VARCHAR(50) NOT NULL,
`money` DECIMAL(9,2),  -- DECIMAL(9,2)表示存储9位数字，2位小数
PRIMARY KEY (`id`)
)ENGINE = INNODB DEFAULT CHARSET = utf8

INSERT INTO `account`(`name`,`money`) VALUES ('张三',5000.00),('李四',10000.00);

SET autocommit = 0;   -- 关闭自动提交

START TRANSACTION;   -- 开启一个事务

UPDATE `account` SET `money`=`money`-500 WHERE `name`='张三';
UPDATE `account` SET `money`=`money`+500 WHERE `name`='李四';

COMMIT  -- 成功则提交
ROLLBACK   -- 失败则回滚

SET autocommit = 1;   -- 结束开启自动提交

7、索引

索引是帮助MySQL高效获取数据的数据结构。

提取句子主干，就可以得到索引的本质：索引是数据结构。

7.1 索引的分类

在一个表中，主键索引只能有一个，唯一索引可以有多个

主键索引（PRIMARY KEY)
- 唯一标示，主键不可重复，只能有一个列作为主键
唯一索引（UNIQUE KEY）
- 避免重复的列出现，唯一索引可以重复，多个列都可标识为唯一索引
常规索引（KEY/INDEX）
- 默认的，index/key关键字
全文索引（FullText）
- 在特定的数据库引擎下才有，MyISAM
- 快速定位数据

-- ==================索引===================
-- 1.在创建表的时候给字段增加索引
-- 2.创建完毕后，增加索引


-- 显示所有索引信息
SHOW INDEX FROM student

-- 增加一个全文索引    （索引名）  列名
ALTER TABLE learn.student ADD FULLTEXT INDEX `studentName`(`studentName`);


-- EXPLAIN 分析SQL执行的情况
EXPLAIN SELECT * FROM `student`;

EXPLAIN SELECT * FROM `student` WHERE MATCH(`studentName`) AGAINST('张');

7.3 索引测试

小量数据索引不明显，需要大量的数据来支撑，想测试的下伙伴可以去搜一下，这里就不做过多的测试了。大概100万条数据不加索引查询数据的话，快的电脑用时1秒，然后加了索引之后用时0.001秒。

7.4 索引原则

索引不是越多越好
不要对进程变动数据索引
小数据量的表不需要索引
索引一般加载常用来查询的字段上

8、权限管理和备份

8.1 用户管理

SQL yoga可视化管理

SQL命令操作

用户表：mysql.user

本质：对这张表进行增删改查

-- ====================权限管理==================
-- 创建用户CREATE USER 用户名 IDENTIFIED BY '密码'
CREATE USER Lv IDENTIFIED BY '123456'

-- 修改密码（修改当前用户密码）
SET PASSWORD = PASSWORD('123456')

-- 修改指定用户密码
SET PASSWORD FOR Lv = PASSWORD('123456')

-- 重命名 
RENAME USER Lv TO Lvvvv

-- 用户授权
GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO Lvvvv

-- 查询权限,如果是默认%可以不用写，localhost则要写@localhost
SHOW GRANTS FOR Lvvvv@localhost

-- 撤销权限
REMOVE ALL PRIVILEGES ON *.* FROM Lvvvv

-- 删除用户
DROP USER Lvvvv

8.2 MySQL 备份

为什么要备份：

保证重要的数据不丢失
数据转移

MySQL数据库备份的方式

直接拷贝物理文件
在sqlyog这样的可视化工具中导出
使用命令行导出 mysqldump

# mysqldump -h主机 -u用户名 -p密码 数据库名 表名 >目的磁盘位置
mysqldump -hlocalhost -uroot -p123456 learn student >D:/a.sq
#多张表
# mysqldump -h主机 -u用户名 -p密码 数据库名 表1 表2 表3 >目的磁盘位置
#导出数据库
#mysqldump -h主机 -u用户名 -p密码 数据库名>目的磁盘位置

#导入
#在登陆的情况下
#source D:/a.sql

9、规范数据库设计

9.1 为什么需要设计

当数据库比较复杂的时候，我们就需要设计了

糟糕的数据库设计：

数据冗余，浪费空间
数据库插入和删除都会麻烦、异常【屏蔽使用物理外键】
数据库的性能差

良好的数据库设计：

节省内存空间
保证数据库的完整性
方便我们开发系统

软件开发中，关于数据库的设计

分析需求：分析业务和需要处理的数据库的需求
概要设计：设计关系图E-R图

设计数据库的步骤：（个人博客）

收集信息，分析需求
- 用户表（用户登录注销，用户的个人信息，写博客，创建分类）
- 分类表（文章分类）
- 文章表（文章的信息）
- 评论表
- 友链表（友链信息）
- 自定义表（系统信息，某个关键字，或者一些主字段）key:value
标示实体（把需求落在每个字段上）
- 写博客：user-->blog
- 创建分类：user-->category
- 关注：user-->user
- 友链：links
- 评论：user-user-blog

9.2 三大范式

为什么需要规范化？

信息重复
更新异常
插入异常
- 无法正常显示信息
删除异常
- 丢失有效数据

三大范式

第一范式（1NF）

原子性：保证每一列不可再分

第二范式（2NF）

前提：满足第一范式的前提下

每张表只描述一件事情

第三范式（3NF）

前提：满足第一范式和第二范式

第三范式需要确保表中的每一列数据都和主键直接相关，而不能间接相关

（规范数据库的设计）

规范性和性能的问题

阿里里面规定关联查询的表不得超过三张

考虑商业化的需求和目标（成本，用户体验），数据库的性能更加重要
在规范性能的问题的时候，需要适当的考虑一下规范性
故意给某些表增加一些冗余的字段。（从多表查询变为单表查询）
故意增加一些计算列（从大数据量降低为小数据量的查询）或增加索引

10、JDBC

10.1 数据库驱动

应用程序不能直接操作数据库，因此，需要通过数据库驱动来操作数据库。

10.2 JDBC

sun公司为了简化开发人员（对数据库的统一）操作，提供了一个（Java操作数据库的）规范，俗称JDBC，这些规范的实现有具体厂商去做。

对于开发人员来说，只需要掌握JDBC即可。

10.3 第一个JDBC程序

创建测试数据库

建立一个数据库，在其中新建一张表并插入一些用来测试的数据，这里我就用上面的learn数据库下的student表。
导入数据库驱动

数据库驱动可以去官网下载与自己数据库相关的版本
连接并操作数据库

package com.kuang;

import java.sql.*;

/**
 * @Author: Lv
 * @Description:
 * @Vision: 1.0
 * @Date: Created in 9:18 2020/7/17
 */
public class Test01 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, SQLException {
        //1.加载驱动
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");  //固定写法

        //2.用户信息和url
        //useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=true
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/learn?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=true";
        String username = "root";
        String password = "123456";
        //3.连接成功，数据库对象
        Connection connection = DriverManager.getConnection(url, username, password);

        //4.执行SQL的对象
        Statement statement = connection.createStatement();

        //5.执行SQL的对象 去执行SQL 可能存在结果，查看返回结果
        String sql = "SELECT * FROM student";

        ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);

        while (resultSet.next()){
            System.out.println("id="+resultSet.getObject("studentId"));
            System.out.println("name="+resultSet.getObject("studentName"));
            System.out.println("sex="+resultSet.getObject("sex"));
            System.out.println("===================================");
        }
        //6.释放连接
        resultSet.close();
        statement.close();
        connection.close();
    }
}

步骤总结：

1、加载驱动

2、连接数据库 DriverManager

3、获得执行SQL的对象 statement

4、获得返回的结果集

5、释放连接

DriverManager

//3.连接成功，数据库对象
Connection connection = DriverManager.getConnection(url, username, password);

url

String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/learn?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=true";

// 协议://主机地址:端口号/数据库名?参数1&参数2&参数3

Statement 执行SQL对象 PreparedStatement

statement.executeQuery();   //执行查询
statement.execute();   //执行所有语句
statement.executeUpdate();   //执行更新、插入、删除语句

ResultSet 封装了结果集

获取指定类型的数据

resultSet.getObject();
resultSet.getString();
resultSet.getInt();
resultSet.getDouble();
resultSet.getDate();

释放资源

//6.释放连接
resultSet.close();
statement.close();
connection.close();

10.4 statement对象

jdbc中的statement对象用于向数据库发送SQL语句，完成对数据库的增删改查，只需要通过这个对象向数据库发送增删改查的语句即可。

statement对象的executeUpdate方法，用于向数据库发送增、删、改的SQL语句，executeUpdate执行完后，会返回一个整数（即增删改语句导致了数据库收到影响的行数）

statement.Query方法用于向数据库发送查询语句，executeQuery方法返回一个ResultSet结果集

CRUD操作create

使用executeUpdate(String sql)方法完成数据的添加操作，示例操作：

Statement statement = connection.createStatement();
String sql = "insert into student(...) values(...)";
int num = statement.executeUpdate(sql)
if(num>0){
    System.out.println("插入成功");
}

CRUD操作delete

使用executeUpdate(String sql)方法完成数据删除操作，示例如下：

Statement statement = connection.createStatement();
String sql = "delete from student where id=1";
int num = statement.executeUpdate(sql)
if(num>0){
    System.out.println("删除成功");
}

CRUD操作update

使用executeUpdate(String sql)方法完成数据更新操作，示例如下：

Statement statement = connection.createStatement();
String sql = "update student set name='莉莉' where id=3";
int num = statement.executeUpdate(sql)
if(num>0){
    System.out.println("修改成功");
}

CRUD操作read

使用executeQuery(String sql)方法完成数据更新操作，示例如下：

Statement statement = connection.createStatement();
String sql = "SELECT * FROM student";
ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);
 while (resultSet.next()){}

代码实现

1、先创建一个db.properies文件存放url等

driver=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql://localhost:3306/learn?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=true
username=root
password=123456

2、写JDBCUtils工具类

package com.kuang.utils;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.*;
import java.util.Properties;

/**
 * @Author: Lv
 * @Description:
 * @Vision: 1.0
 * @Date: Created in 11:33 2020/7/17
 */
public class JDBCUtils {

    private static String driver = null;
    private static String url = null;
    private static String username = null;
    private static String password = null;

    static {
        try {
            InputStream in = JDBCUtils.class.getClassLoader().getResourceAsStream("db.properties");
            Properties properties = new Properties();
            properties.load(in);

            driver = properties.getProperty("driver");
            url = properties.getProperty("url");
            username = properties.getProperty("username");
            password = properties.getProperty("password");

            //1.驱动只用加载一次
            Class.forName(driver);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    //获取连接
    public static Connection getConnection() throws SQLException {
        return DriverManager.getConnection(url, username, password);
    }

    //释放连接资源
    public static void release(Connection conn, Statement st, ResultSet rs){
        if(rs!=null){
            try {
                rs.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        if(st!=null){
            try {
                st.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        if (conn!=null){
            try {
                conn.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

查询实现

package com.kuang;

import com.kuang.utils.JDBCUtils;

import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;

/**
 * @Author: Lv
 * @Description:
 * @Vision: 1.0
 * @Date: Created in 12:09 2020/7/17
 */
public class QueryTest {
    public static void main(String[] args) {

        Connection conn = null;
        Statement st = null;
        ResultSet rs = null;

        try {
            conn = JDBCUtils.getConnection();
            st = conn.createStatement();

            String sql = "SELECT * FROM `student`";
            rs = st.executeQuery(sql);
            while (rs.next()){
                System.out.println("学号="+rs.getInt("studentId"));
                System.out.println("姓名="+rs.getString("studentName"));
                System.out.println("性别="+rs.getString("sex"));
                System.out.println("年级="+rs.getString("gradeid"));
                System.out.println("密码="+rs.getString("password"));
                System.out.println("生日="+rs.getDate("bith"));
                System.out.println("家庭住址="+rs.getString("address"));
                System.out.println("=============================================");
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            JDBCUtils.release(conn,st,rs);
        }
    }
}

插入实现（更新、删除与插入一样，只需要改SQL语句即可）

package com.kuang;

import com.kuang.utils.JDBCUtils;

import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;

/**
 * @Author: Lv
 * @Description:
 * @Vision: 1.0
 * @Date: Created in 11:47 2020/7/17
 */
public class InsertTest {
    public static void main(String[] args) {

        Connection conn = null;
        Statement st = null;
        ResultSet rs = null;

        try {
            conn = JDBCUtils.getConnection();  //获取数据库连接
            st = conn.createStatement();   //获取SQL的执行对象
            String sql = "INSERT INTO `student`(`studentId`,`studentName`,`sex`,`gradeid`,`password`,`bith`)" +
                    "VALUES(10,'婷婷','女','大四','123456','1998-03-15')";

            int i = st.executeUpdate(sql);
            if (i>0){
                System.out.println("插入成功");
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            JDBCUtils.release(conn,st,rs);
        }
    }
}

SQL注入的问题

sql存在漏洞，会被攻击导致数据泄露（被读取全部内容）

import com.kuang.utils.JDBCUtils;

import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;

/**
 * @Author: Lv
 * @Description:
 * @Vision: 1.0
 * @Date: Created in 12:41 2020/7/17
 */
public class SQLProblem {
    public static void main(String[] args) {
        login(" 'or' 1=1"," 'or' 1=1");
    }

    //登陆业务
    public static void login(String name, String password){
        Connection conn = null;
        Statement st = null;
        ResultSet rs = null;

        try {
            conn = JDBCUtils.getConnection();
            st = conn.createStatement();

            //SELECT * FROM `student` WHERE `studentName`='Lv' AND `password`='456789'
            //SELECT * FROM `student` WHERE `studentName`=' 'or' 1=1' AND `password`=' 'or' 1=1'
            String sql = "SELECT * FROM `student` WHERE `studentName`='"+name+"' AND `password`='"+password+"'";
            rs = st.executeQuery(sql);
            while (rs.next()){
                System.out.println("姓名="+rs.getString("studentName"));
                System.out.println("密码="+rs.getString("password"));
                System.out.println("=============================================");
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            JDBCUtils.release(conn,st,rs);
        }
    }
}

会被读取这张表中的全部用户信息，如下：

10.5 PreparedStatement对象

PreparedStatement 可以防止SQL注入，而且效率更高

插入操作，其他对照着都能写出来，就不再阐述

import com.kuang.utils.JDBCUtils;

import java.sql.Connection;
import java.util.Date;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.SQLException;

/**
 * @Author: Lv
 * @Description:
 * @Vision: 1.0
 * @Date: Created in 15:18 2020/7/17
 */
public class PreparedStatment {
    public static void main(String[] args) {

        Connection conn = null;
        PreparedStatement st = null;

        try {
            conn = JDBCUtils.getConnection();
            //区别
            // 使用？占位符来代替参数
            String sql = "INSERT INTO `student`(`studentId`,`studentName`,`sex`,`gradeid`,`password`,`bith`) VALUES(?,?,?,?,?,?)";
            st = conn.prepareStatement(sql); //预编译，先不执行
            st.setInt(1,15);
            st.setString(2,"阿豪");
            st.setString(3,"男");
            st.setString(4,"大三");
            st.setString(5,"159753");
            //new Date().getTime()   java的until包下的
            //new java.sql.Date()    数据库的时间类，要将java类型的转为SQL类型的
            st.setDate(6,new java.sql.Date(new Date().getTime()));

            int i = st.executeUpdate();
            if (i>0){
                System.out.println("插入成功");
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            JDBCUtils.release(conn,st,null);
        }
    }
}

PreparedStatement防止注入的本质，把传递进来的参数当做字符，假设其中存在转义字符，比如说 ' 会被直接转义

10.6 事务

要么都成功，要么都失败

ACID原则

原子性：要么全部完成，要么都不完成

一致性：总数不变

隔离性：多个进程互不干扰

持久性：一旦提交不可逆，持久化到数据库

隔离性的问题：

脏读：一个事务读取了另一个没有提交的事务

不可重复读：在同一个事务内，重复读取表中的数据，表数据发生了改变

虚度（幻读）：在一个事务内，读取到了别人插入的数据，导致前后读出来的结果不一致

代码实现

1、开启事务conn.setAutoCommit(false);

2、一组业务执行完毕，提交事务

3、可以在catch语句中显式定义回滚语句，不定义默认失败也会回滚

10.7 数据库连接池

数据库连接--->执行完毕--->释放

连接--->释放十分浪费资源

package com.kuang.c3p0;

import com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource;

import java.sql.*;

/**
 * @Author: Lv
 * @Description:
 * @Vision: 1.0
 * @Date: Created in 17:39 2020/7/17
 */
public class c3p0_TestUtils {

    private static ComboPooledDataSource dateSource = null;

    static {
        try {
            //获取连接
            dateSource = new ComboPooledDataSource("MySQL");
        }catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    //获取连接
    public static Connection getConnection() throws SQLException {
        return dateSource.getConnection();
    }

    //释放连接资源
    public static void release(Connection conn, Statement st, ResultSet rs){
        if(rs!=null){
            try {
                rs.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        if(st!=null){
            try {
                st.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        if (conn!=null){
            try {
                conn.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

结论

无论使用什么数据源，本质还是一样的，DataSource接口不会变，方法就不会变

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原文地址：https://www.cnblogs.com/Lv-orange/p/13417847.html