PHP与数据库基础

PDO提供一个数据访问抽象层，意味着不管使用哪种数据库，都可以用同样一组API对数据进行操作，保证了可抽象性和访问接口的一致性

//连接数据库、创建数据库
<?php
echo "使用PDO实例创建数据库<br>";

$servername = "localhost";
$username = "root";
$password = "";

try {
    $conn = new PDO("mysql:host=$servername;", $username, $password);
    echo "数据库连接成功<br>";

    //设置PDO错误模式为异常
    $conn->setAttribute(PDO::ATTR_ERRMODE, PDO::ERRMODE_EXCEPTION);
    $sql = "CREATE DATABASE myDBPDO";

    //使用exec()，因为没有结果返回
    $conn->exec($sql);

    echo "数据库创建成功<br>";
}
catch(PDOException $e)
{
    echo $sql . "<br>" . $e->getMessage();
}

//关闭连接
$conn = null;
?>

//使用数据库，创建数据表
<?php
$servername = "localhost";
$dbname = "myDBPDO";
$username = "root";
$password = "";


try {
    $conn = new PDO("mysql:host=$servername;dbname=$dbname", $username, $password);

    //设置PDO错误模式,用于抛出异常
    $conn->setAttribute(PDO::ATTR_ERRMODE, PDO::ERRMODE_EXCEPTION);

    //使用sql创建数据表
    $sql = "CREATE TABLE MyGuests (
    id INT(6) UNSIGNED AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    firstname VARCHAR(30) NOT NULL,
    lastname VARCHAR(30) NOT NULL,
    email VARCHAR(50),
    reg_date TIMESTAMP 
    )";

    //使用exec()，没有结果返回
    $conn->exec($sql);
    echo "数据表MyGuests创建成功";
}
catch(PDOException $e)
{
    echo $sql . "<br>" . $e->getMessage();
}

//关闭连接
$conn = null;
?>

//插入数据
<?php
$servername = "localhost";
$username = "root";
$password = "";
$dbname = "myDBPDO";

try {
    $conn = new PDO("mysql:host=$servername;dbname=$dbname", $username, $password);

    //设置PDO错误模式，用于抛出异常
    $conn->setAttribute(PDO::ATTR_ERRMODE, PDO::ERRMODE_EXCEPTION);

    $sql = "INSERT INTO MyGuests (firstname, lastname, email) VALUES ('John', 'Doe', 'john@example.com')";

    //使用exec()，没有结果返回
    $conn->exec($sql);
    echo "新纪录插入成功";
}
catch(PDOException $e)
{
    echo $sql . "<br>" . $e->getMessage();
}

$conn = null;
?>

//插入多条数据
<?php
$servername = 'localhost';
$dbname = "myDBPDO";
$username = "root";
$password = "";


try{
    $conn = new PDO("mysql:host=$servername;dbname=$dbname", $username, $password);
    //set the PDO error mode to exception
    $conn->setAttribute(PDO::ATTR_ERRMODE, PDO::ERRMODE_EXCEPTION);

    //开始事务
    $conn->beginTransaction();

    //SQL语句
    $conn->exec("INSERT INTO MyGuests (firstname, lastname, email) VALUES ('John', 'Doe', 'john@example.com')");
    $conn->exec("INSERT INTO MyGuests (firstname, lastname, email) VALUES ('Mary', 'Moe', 'mary@example.com')");
    $conn->exec("INSERT INTO MyGuests (firstname, lastname, email) VALUES ('Julie', 'Dooley', 'julie@example.com')");

    //提交事务
    $conn->commit();
    echo "新纪录插入成功";
}
catch (PDOException $e)
{
    //如果执行失败回滚
    $conn->rollback();
    echo $sql . "<br>" . $e->getMessage();
}

$conn = null;


?>

//PHP MySQL预处理语句
//预处理语句对于防止MySQL注入是非常有用的
//预处理语句用于执行多个相同的SQL语句，并且执行效率更高
//预处理：创建SQL语句模板并发送到数据库。预留的值使用参数“？”标记
//INSERT INTO MyGusets (firstname, lastname, email) VALUES(?, ?, ?)
//数据库解析，编译，对SQL语句模板执行查询优化，并存储结果不输出
//执行：将应用绑定的值传递给参数（?标记），数据库执行语句。应用可以多次执行语句，如果参数的值不一样

//相比于直接执行SQL语句，预处理语句有两个主要优点：
//预处理语句大大减少了分析时间，只做了一次查询（虽然语句多次执行）。
//绑定参数减少了服务器带宽，你只需要发送查询的参数，而不是整个语句。
//预处理语句针对SQL注入是非常有用的，因为参数值发送后使用不同的协议，保证了数据的合法性。

<?php
$servername = "localhost";
$dbname = "myDBPDO";
$username = "root";
$password = "";

try {
    $conn = new PDO("mysql:host=$servername;dbname=$dbname", $username, $password);

    //设置PDO错误模式为异常
    $conn->setAttribute(PDO::ATTR_ERRMODE, PDO::ERRMODE_EXCEPTION);

    //预处理SQL并绑定参数
    $stmt = $conn->prepare("INSERT INTO MyGuests (firstname, lastname, email)
    VALUES (:firstname, :lastname, :email)");
    $stmt->bindParam(':firstname', $firstname);
    $stmt->bindParam(':lastname', $lastname);
    $stmt->bindParam(':email', $email);

    //插入行
    $firstname = "John";
    $lastname = "Doe";
    $email = "john@example.com";
    $stmt->execute();

    //插入其他行
    $firstname = "Mary";
    $lastname = "Moe";
    $email = "mary@example.com";
    $stmt->execute();

    //插入其他行
    $firstname = "Julie";
    $lastname = "Dooley";
    $email = "julie@example.com";
    $stmt->execute();

    echo "新纪录插入成功";
}
catch(PDOException $e)
{
    echo "Error: ". $e->getMessage();
}
$conn = null;
?>

//查询语句
<?php
echo "<table style='border: solid 1px #000000;'>";
echo "<tr><th>Id</th><th>Firstname</th><th>Lastname</th></tr>";

class TableRows extends RecursiveIteratorIterator {
    function __construct($it)
    {
        parent::__construct($it, self::LEAVES_ONLY);
    }

    function current()
    {
        return "<td style='150px;border:1px solid black;'>" . parent::current(). "</td>";
    }

    function beginChildren()
    {
        echo "<tr>";
    }

    function endChildren()
    {
        echo "</tr>" . "
";
    }
}

$servername = 'localhost';
$dbname = "myDBPDO";
$username = "root";
$password = "";

try {
    $conn = new PDO("mysql:host=$servername;dbname=$dbname", $username, $password);
    $conn->setAttribute(PDO::ATTR_ERRMODE, PDO::ERRMODE_EXCEPTION);
    $stmt = $conn->prepare("SELECT id, firstname, lastname FROM MyGuests");
    $stmt->execute();

    //设置结果集为关联数组
    $result = $stmt->setFetchMode(PDO::FETCH_ASSOC);
    foreach(new TableRows(new RecursiveArrayIterator($stmt->fetchAll())) as $k=>$v) {
        echo $v;
    }
}
catch(PDOException $e) {
    echo "Error: ". $e->getMessage();
}
$conn = null;
echo "</table>";
?>

数据库应用优化-->数据库的优化主要包括两个方面，一方面是SQL程序语句的优化，另一方面是数据库服务器和配置的优化

基本语句优化10个原则：

原则1：尽量避免在列上进行运算，这样会导致索引失效

原则2：使用JOIN时，应该用小结果集驱动大结果集，同时把复杂的JOIN查询拆分成多个Query。因为JOIN多个表时，可能导致更多的锁定和阻塞

原则3：注意LIKE模糊查询的使用，避免%%

原则4：仅列出需要查询的字段，这对速度不会有明显影响，主要考虑节省内存

原则5：使用批量插入语句节省交互

原则6：limit的基数比较大时使用between          between限定比limit快，所以在海量数据访问时，建议用between或是where替换掉limit。但是between也有缺陷，如果id中间有断行或是中间部分id不读取的情况，总读取的数量会少于预计数量。在读取比较后面的数据时，通过desc方式把数据反向查找，以减少对前段数据的扫描，让limit的基数越小越好

原则7：不要使用rand函数获取多条随机记录

原则8：避免使用NULL

原则9：不要使用count(id)，而应该是count(*)

原则10：不要做无谓的排序操作，而应尽可能在索引中完成排序

MySQL执行计划就是在一条SELECT语句前放上关键词EXPLAIN，MYSQL解释它将如何处理SELECT，提供有关表如何联合和以什么次序联合的信息

服务器和配置的优化

MySQL在高并发下的性能瓶颈很明显，主要原因就是锁定机制导致的堵塞。而InnoDB在锁定机制上采用了行级锁，不同于MyISAM的表级锁，行级锁在锁定上带来的消耗大于表级锁，但是在系统并发访问量较高时，InnoDB整体性能远高于MyISAM。同时，InnoDB的索引不仅缓存索引本身，也缓存数据，所以InnoDB需要更大的内存

存储引擎的选择方法

通过在数据库中执行show global status得到系统当前状态。在这些变量中，形如Com_XXX的语句表示XXX语句执行的次数。Com_select表示SELECT语句执行的次数。读写类型的比例，理想为100：1，当读写比达到10：1的时候，就认为是以读为主的数据库。

选择存储引擎的基本原则：

（1）采用MyISAM引擎：R/W>100:1且update相对较少；并发不高，不需要事务；表数据量小；硬件资源有限

（2）采用InnoDB引擎：R/W比较小，频繁更新大字段；表数据量超过1000万，并发高；安全性和可用性要求高

（3）采用Memory引擎：有足够的内存；对数据一致性要求不高，如在线人数和Session等应用；需要定期归档的数据

数据库分区

分区就是把一个数据表的文件和索引分散存储在不同的物理文件中，MySQL支持的分区类型包括Range、List、Hash、Key