MariaDB数据库（四）

1. 数据库备份与恢复

　　数据库备份用命令mysqldump ，MySQL的备份文件一般以.sql结尾，做到见名知意

#备份testdb数据库重定向为testdb.sql文件，
[root@localhost ~]# mysqldump -uroot -p123 --databases testdb > testdb.sql

#备份所有的数据库
[root@localhost ~]# mysqldump -uroot -p123 --all-databases > all_databases.sql
 
#查看备份的文件
[root@localhost ~]# ls
all_databases.sql     testdb.sql
[root@localhost ~]#vimttestdb.mysql
………
CREATE DATABASE /*!32312 IF NOT EXISTS*/ `testdb` /*!40100 DEFAULT CHARACTER SET utf8 */;
 
USE `testdb`;

--
-- Table structure for table `areas`
--
 
DROP TABLE IF EXISTS `areas`;
/*!40101 SET @saved_cs_client     = @@character_set_client */;
/*!40101 SET character_set_client = utf8 */;
CREATE TABLE `areas` (
  `aid` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(20) DEFAULT NULL,
  `pid` int(11) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`aid`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=21 DEFAULT CHARSET=utf8;
/*!40101 SET character_set_client = @saved_cs_client */;
 
--
-- Dumping data for table `areas`
--

LOCK TABLES `areas` WRITE;
/*!40000 ALTER TABLE `areas` DISABLE KEYS */;
INSERT INTO `areas` VALUES (1,'北京市',NULL),(2,'天津市',NULL),(3,'河北省',NULL),(4,'山西省
',NULL),(5,'海淀区',1),(6,'滨海区',2),(7,'沧州市',3),(8,'大同市',4),(9,'朝阳区',1),(10,'武>清区',2),(11,'石家庄',3),(12,'太原市',4),(13,'西二旗',5),(14,'大港',6),(15,'任丘市',7),(16,'清徐',8),(17,'中关村',5),(18,'汉沽',6),(19,'河间市',7),(20,'阳曲',8);
/*!40000 ALTER TABLE `areas` ENABLE KEYS */;
UNLOCK TABLES;
……..

#恢复用命令source
MariaDB [(none)]> drop database testdb;
Query OK, 3 rows affected (0.082 sec)
MariaDB [(none)]> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| mysql              |
| performance_schema |
+--------------------+
3 rows in set (0.000 sec)
MariaDB [(none)]> source testdb.sql     #导入备份文件
Query OK, 0 rows affected (0.001 sec)
Query OK, 0 rows affected (0.000 sec)
Query OK, 0 rows affected (0.000 sec)
…….
MariaDB [testdb]> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| mysql              |
| performance_schema |
| testdb             |
+--------------------+

#备份数据库下的某个表，先跟数据库名，再跟表名，如备份testdb下的students表：
MariaDB [testdb]> exit
Bye
[root@localhost ~]# mysqldump -uroot -proot testdb students > students.sql
[root@localhost ~]# ls
all_databases.sql   students.sql   testdb.sql    #库名后跟的表名可以是多个，以空格分开，即备份同一数据库下的多个表
[root@localhost ~]# mysqldump -uroot -p123 testdb students classes areas > bak.sql
[root@localhost ~]# ls
all_databases.sql   students.sql   testdb.sql   bak.sql

2. 视图

　　对于复杂的查询，在多个地方被使用，如果需求发生了改变，需要更改sql语句，则需要在多个地方进行修改，维护起来非常麻烦，

　　假如因为业务需要将某一表拆分为另外两份表，相对来说原来的表没有了，如果要继续使用该表有两种方案：找前端人员要求每个前端人员将他们相关的调用语句修改了，第二种方法是通过某种方法使得查看原来的表时让它“存在”，此时的表并不是真正的表，而是视图。当然，利用视图的方法更好。

2.1 创建视图

　　格式：　create view 视图名称 as select语句;

　　视图与表的效果相近，因此在创建视图的名称是一般以v_开头表名是视图文件。

　　创建视图所含的表如果有相同的字段名必须在创建过程中起别名，使得新创建的一个“表”仅有一个相同的字段，如下列所示。

MariaDB [testdb]> create view v_students as select * from classes inner join students where classes.id=students.cls_id;
ERROR 1060 (42S21): Duplicate column name 'id'           #重复的id列名
MariaDB [testdb]> create view v_students as select classes.name as cl_name,students.name as stu_name from classes inner join students where classes.id=students.cls_id;
MariaDB [testdb]> show tables;
+------------------+
| Tables_in_testdb |
+------------------+
| areas            |
| classes          |
| students         |
| v_students       |
+------------------+

2.2  查看视图

　　格式：show tables ，查看表会将所有的视图也列出来

MariaDB [testdb]> select * from v_students order by cl_name;
#查看将两个表联系起来的一个“表”，即视图
+-------------+-------------+
| cl_name     | stu_name    |
+-------------+-------------+
| 云唯_01期    | 周杰伦儿     |
| 云唯_01期    | 钱小豪       |
| 云唯_01期    | 陈冠希       |
| 云唯_01期    | 小明         |
| 云唯_01期    | 彭于晏       |
| 云唯_01期    | 黄蓉         |
| 云唯_01期    | 王祖贤       |
| 云唯_01期    | 周杰         |
| 云唯_01期    | 谢霆锋       |
| 云唯_02期    | 小月月       |
| 云唯_02期    | 刘德华       |
| 云唯_02期    | 凤姐         |
| 云唯_02期    | 和珅         |
| 云唯_02期    | 程坤         |
+-------------+--------------+

2.3 删除视图

　　格式：drop view 视图名

MariaDB [testdb]> drop view v_students;
Query OK, 0 rows affected (0.000 sec)
MariaDB [testdb]> show tables;
+---------------------+
| Tables_in_testdb    |
+---------------------+
| areas               |
| classes             |
| students            |
+---------------------+

3. 事务

　　假设A欠了B 500 元，A现在给B还钱，对数据库而言，还钱有三个步骤：

　　　　1、检查A的账户余额>500元；

　　　　2、A 账户中扣除500元；

　　　　3、B 账户中增加500元。

　　如果A现已将前从自己的账户中扣除，在B还没有收到数据库的数据时数据库宕了，会出现A已经将钱从自己账户扣除、B的账户并没有增加的现象。

　　但现实中对数据库来说这种情况是不存在的，因为数据库存在事务这个概念。

　　将上述步骤的操作打包成一个事务中，任何一个步骤失败，则必须回滚所有步骤。

       数据库中事务默认是关闭的，使用start transaction或begin开启一个事务，完成操作后使用commit命令提交修改或使用rollback撤销所有修改。

3.1  事务的ACID特性

 　　1）原子性（A，atomicity）：事务内的所有操作要么都执行，要么都不执行，视所有操作步骤为一个整体，它是一个不可分割的工作单位。一个执行步骤失败，全部步骤失败，全部步骤成功任务才成功。

  　　2）一致性（C，consistency）：数据库的前后一致，数据库总是从一个一致性的状态转换到另一个一致性的状态。

  　　3）隔离性（I，isolation）：一个事物所做的修改在最终提交之前，对其他事物是不可见的。

  　　4）持久性（D，durability）：将数据写入磁盘当中实现永久保存。事务完成后，该事务内涉及的数据必须持久性的写入磁盘保证其持久性。当然，这是从事务的角度来考虑的的持久性，从操作系统故障或硬件故障来说，这是不一定的。

3.2  事务命令

　　要求：表的引擎类型必须是innodb类型才可以使用事务，这是mysql表的默认引擎。

　　查看表的创建语句，可以看到engine=innodb。 

　　命令：

       　　show create table students;

　　修改数据的命令会触发事务，包括insert、update、delete

　　开启事务：begin，开启事务后执行修改命令，变更会维护到本地缓存中，而不维护到物理表中。

　　提交事务：commit，将缓存中的数据变更维护到物理表中。

　　回滚事务：rollback，放弃缓存中变更的数据。

　　结束事务：commit和rollback均可结束事务。

#为了体现隔离性，开启两个窗口1和2
#窗口1：
MariaDB [testdb]> select * from students;
+---+---------------+------+--------+--------+-------+-----------+
| id | name         | age  | high   | gender |cls_id | is_delete |
+----+--------------+------+--------+-------+--------+-----------+
|  1 | 小明         |   18 | 180.00 | 男     |      1 |           |
|  2 | 小月月       |   19 | 180.00 | 男     |      2 |           |
|  3 | 彭于晏       |   28 | 185.00 | 男     |      1 |           |
|  4 | 刘德华       |   58 | 175.00 | 男     |      2 |           |
|  5 | 黄蓉         |  108 | 160.00 | 女     |      1 |           |
|  6 | 凤姐         |   44 | 150.00 | 保密   |      2 |           |
|  7 | 王祖贤       |   52 | 170.00 | 女     |      1 |           |
|  8 | 周杰伦儿     |   34 | NULL   | 男     |      1 |           |
|  9 | 程坤         |   44 | 181.00 | 男     |      2 |           |
| 10 | 和珅         |   55 | 166.00 | 男     |      2 |           |
| 11 | 刘亦菲       |   29 | 162.00 | 女     |      3 |           |
| 12 | 金星         |   45 | 180.00 | 中性   |      4 |           |
| 13 | 静香         |   18 | 170.00 | 女     |      4 |           |
| 14 | 郭靖         |   22 | 167.00 | 男     |      5 |           |
| 15 | 周杰         |   33 | 178.00 | 男     |      1 |           |
| 16 | 钱小豪       |   56 | 178.00 | 男     |      1 |           |
| 17 | 谢霆锋       |   38 | 175.00 | 男     |      1 |           |
| 18 | 陈冠希       |   38 | 175.00 | 男     |      1 |           |
+----+-------------+------+--------+--------+--- ----+-----------+
MariaDB [testdb]> begin；                              #开启事务
MariaDB [testdb]> delete from students where id=17;
MariaDB [testdb]> delete from students where id=18;    #删除两条数据
MariaDB [testdb]> select * from students;
………
| 15 | 周杰         |   33 | 178.00 | 男     |      1 |           |
| 16 | 钱小豪       |   56 | 178.00 | 男     |      1 |           |
+----+-------------+------+--------+--------+--------+-----------+

#窗口2：
MariaDB [testdb]> select * from students;
…….
| 16 | 钱小豪       |   56 | 178.00 | 男     |      1 |           |
| 17 | 谢霆锋       |   38 | 175.00 | 男     |      1 |           |
| 18 | 陈冠希       |   38 | 175.00 | 男     |      1 |           |
+-- -+-------------+------+--------+--------+--------+-----------+
#此时窗口1并没有提交（commit），切换到窗口2查看students表，发现并没有删掉该该两条数据，这便是事务的隔离性，一个事务最终修改在提交之前对其他事务是不可见的。
 
#窗口1：
MariaDB [testdb]> commit;                             #提交
#窗口2：  
MariaDB [testdb]> select * from students;
………
| 15 | 周杰         |   33 | 178.00 | 男     |      1 |           |
| 16 | 钱小豪       |   56 | 178.00 | 男     |      1 |           |
+---+--------------+------+--------+--------+--------+-----------+
MariaDB [testdb]> begin;                              #开启事务
Query OK, 0 rows affected (0.000 sec)
MariaDB [testdb]> delete from students where id=15;   #删掉一行数据
Query OK, 1 row affected (0.002 sec)
MariaDB [testdb]> select * from students;
…….
| 14 | 郭靖         |   22 | 167.00 | 男     |      5 |           |
+---+--------------+------+--------+--------+--------+-----------+
MariaDB [testdb]> rollback;                           #回退，后结束事务
Query OK, 0 rows affected (0.000 sec)
MariaDB [testdb]> select * from students;
…….
| 15 | 周杰         |   33 | 178.00 | 男     |      1 |           |
+---+--------------+------+--------+--------+--------+-----------+

#事务之中一个步骤出错，所有步骤出错：
MariaDB [testdb]> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.000 sec)
MariaDB [testdb]> delete from students where id=13;
Query OK, 1 row affected (0.000 sec)
MariaDB [testdb]> delete from students where id=14;      #执行两个步骤
Query OK, 0 rows affected (0.000 sec)
MariaDB [testdb]> select * from students;
…….
| 12 | 金星         |   45 | 180.00 | 中性   |      4 |           |
+---+--------------+------+--------+--------+--------+-----------+
#在没有结束事务之前结束任务，前面执行的两个步骤都是失败的:
MariaDB [testdb]> exit
Bye
[root@localhost ~]# mysql -uroot -p123;
MariaDB [(none)]> use testdb;
MariaDB [testdb]> select * from students;
| 13 | 静香         |   18 | 170.00 | 女     |      4 |           |
| 14 | 郭靖         |   22 | 167.00 | 男     |      5 |           |
+---+--------------+------+---------+-------+--------+-----------+
#注意： truncate执行命令是对硬盘数据进行删除，无法回滚

MariaDB端口：3306。

4. 索引

　　索引主要用于快速查询。但如果遇到增删改，索引又变得鸡肋。主键默认有索引的功能，因此不必为主键创建索引

4.1 创建索引

　　方式1：创建表时创建索引，如：

MariaDB [testdb]> create table create_index(
    -> id int primary key,
    -> name varchar(10) unique,
    -> age int,
    -> key (age)
    -> );

 

　　方式2：对于已创建的表，添加索引

　　如果指定字段是字符串，需要指定长度，建议长度与定义字段时的长度一致；

　　字段类型如果不是字符串，可以不填写长度部分

　　格式：create index 索引名称 on 表名(字段名称(长度))，如

　　　　create index age_index on create_index(age);

4.2  查看索引

MariaDB [testdb]> show create table create_index;
……..
| create_index | CREATE TABLE `create_index` (
  `id` int(11) NOT NULL,
  `name` varchar(10) DEFAULT NULL,
  `age` int(11) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `name` (`name`),
  KEY `age` (`age`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 |
……….

4.3 删除索引

　　格式： drop index 索引名称 on 表名;

MariaDB [testdb]> drop index age on create_index;
MariaDB [testdb]> show create table create_index;
……..
| create_index | CREATE TABLE `create_index` (
  `id` int(11) NOT NULL,
  `name` varchar(10) DEFAULT NULL,
  `age` int(11) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `name` (`name`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 |

 

4.4 测试时间

       打开sql语句执行时间：set profiling=1

　　关闭sql语句执行时间：set profiling=0

　　查看sql执行时间：show profiles

5. 外键

5.1 概述

　　外键是一种约束。如果一个实体的某个字段指向另一个实体的主键，就称为外键。被指向的实体，称之为主实体（主表），也叫父实体（父表）。负责指向的实体，称之为从实体（从表），也叫子实体（子表）

　　对关系字段进行约束，当为从表中的关系字段填写值时，会到关联的主表中查询此值是否存在，如果存在则填写成功，如果不存在则填写失败并报错。

5.2  查看外键

       show create tables 表名

5.3 添加外键

       如：alter table students add constraint fk_students_gid foreign key (gid) references grade(gid) on delete cascade;    on deleate cascade 允许级联删除

#给students的cls_id设置外键fkey，参考classes表的id
MariaDB [testdb]> alter table students add constraint fkey foreign key (cls_id) references classes(id);
ERROR 1452 (23000): Cannot add or update a child row: a foreign key constraint fails (`testdb`.`#sql-50a_d`, CONSTRAINT `fkey` FOREIGN KEY (`cls_id`) REFERENCES `classes` (`id`))
#此处报错并不是语法错误，而是因为students.csl_id有1、2、3、4、5，而classes.id只有1、2，无法一一对应，为完成实验，删除students.csl_id为3、4、5的数据
MariaDB [testdb]> delete from students where cls_id>2;
Query OK, 4 rows affected (0.001 sec)
MariaDB [testdb]> alter table students add constraint fkey foreign key (cls_id) references classes(id);
Query OK, 10 rows affected (0.046 sec)             
Records: 10  Duplicates: 0  Warnings: 0
#测试外键：外键对应id只有1、2，因此无法插入cls_id 为大于2的数据
MariaDB [testdb]> insert into students values (0,'小明',18,180.2,2,2,0);
Query OK, 1 row affected (0.001 sec)
MariaDB [testdb]> insert into students values (0,'小明',18,180.2,2,3,0);
ERROR 1452 (23000): Cannot add or update a child row: a foreign key constraint fails (`testdb`.`students`, CONSTRAINT `fkey` FOREIGN KEY (`cls_id`) REFERENCES `classes` (`id`))

#外键约束classes表和students表有联系即classes表下有students表，因为设置外键后并没有允许级联删除，因此无法删除
MariaDB [testdb]> delete from classes where id=1;
ERROR 1451 (23000): Cannot delete or update a parent row: a foreign key constraint fails (`testdb`.`students`, CONSTRAINT `fkey` FOREIGN KEY (`cls_id`) REFERENCES `classes` (`id`))
MariaDB [testdb]> delete from classes where id=2;
ERROR 1451 (23000): Cannot delete or update a parent row: a foreign key constraint fails (`testdb`.`students`, CONSTRAINT `fkey` FOREIGN KEY (`cls_id`) REFERENCES `classes` (`id`))
MariaDB [testdb]> 

5.4 删除外键

       不知道设置的外键名可以用show create table 查看表名，含有外键信息；

    　格式：alter table 表名 drop foreign key 外键名

MariaDB [testdb]> show create table students;
  CONSTRAINT `fkey` FOREIGN KEY (`cls_id`) REFERENCES `classes` (`id`)
MariaDB [testdb]> alter table students drop foreign key fkey;
Query OK, 0 rows affected (0.002 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0
MariaDB [testdb]> show create table students;

5.5 级联删除

#设置外键允许级联删除
MariaDB [testdb]> alter table students add constraint fkey1 foreign key(cls_id) references classes(id) on delete cascade;
MariaDB [testdb]> select * from students order by cls_id;    #按班分类
+----+-------------+------+-------+---------+------+----------+
| id  | name       | age  | high  | gender  |cls_id|is_delete |
+----+-------------+------+-------+---------+------+----------+
|  1 | 小明         |   18 | 180.0 | 男     |    1 |           |
|  3 | 彭于晏       |   28 | 185.00 | 男     |    1 |          |
|  5 | 黄蓉         |  108 | 160.00 | 女     |    1 |          |
|  8 | 周杰伦儿     |   34 | NULL   | 男     |    1 |          |
|  7 | 王祖贤       |   52 | 170.00 | 女     |    1 |          |
| 10 | 和珅         |   55 | 166.00 | 男     |    2 |          |
|  9 | 程坤         |   44 | 181.00 | 男     |    2 |          |
|  6 | 凤姐         |   44 | 150.00 | 保密   |    2 |          |
|  4 | 刘德华       |   58 | 175.00 | 男     |    2 |          |
|  2 | 小月月       |   19 | 180.00 | 男     |    2 |          |
| 19 | 小明         |   18 | 180.20 | 女     |    2 |          |
+----+-------------+------+--------+--------+-------+---------+
11 rows in set (0.000 sec)
#现在可以删除classes的数据了
MariaDB [testdb]> delete from classes where id=1;
Query OK, 1 row affected (0.001 sec)
MariaDB [testdb]> select * from students;
+----+----------+------+--------+--------+-------+----------+
| id | name     | age  | high   | gender | cls_id| is_delete|
+----+----------+------+--------+--------+-------+----------+
|  2 | 小月月    |   19 | 180.00 | 男     |     2 |          |
|  4 | 刘德华    |   58 | 175.00 | 男     |     2 |          |
|  6 | 凤姐      |   44 | 150.00 | 保密   |     2 |          |
|  9 | 程坤      |   44 | 181.00 | 男     |     2 |          |
| 10 | 和珅      |   55 | 166.00 | 男     |     2 |          |
| 19 | 小明      |   18 | 180.20 | 女     |     2 |          |
+----+----------+------+--------+--------+-------+----------+