数据库入门-基本sql语句及数据类型

一、基本sql语句

SQL语言主要用于存取数据、查询数据、更新数据和管理关系数据库系统,SQL语言由IBM开发。SQL语言分为3种类型：

#1、DDL语句    数据库定义语言： 数据库、表、视图、索引、存储过程，例如CREATE DROP ALTER
#2、DML语句    数据库操纵语言： 插入数据INSERT、删除数据DELETE、更新数据UPDATE、查询数据SELECT
#3、DCL语句    数据库控制语言： 例如控制用户的访问权限GRANT、REVOKE

（一）数据库相关

1.系统数据库

information_schema： 虚拟库，不占用磁盘空间，存储的是数据库启动后的一些参数，如用户表信息、列信息、权限信息、字符信息等
performance_schema： MySQL 5.5开始新增一个数据库：主要用于收集数据库服务器性能参数，记录处理查询请求时发生的各种事件、锁等现象 
mysql： 授权库，主要存储系统用户的权限信息
test： MySQL数据库系统自动创建的测试数据库

2.创建数据库

CREATE DATABASE 数据库名 engine innodb charset utf8mb4;

数据库的命名规则：

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

3.数据库的增删改查

1 查看数据库
show databases; #查看所有数据库
show create database db1; #查看如何创建的
select database();#查看当前所在数据库

2 选择数据库
USE 数据库名

3 删除数据库
DROP DATABASE 数据库名;

4 修改数据库
alter database db1 charset utf8;

（二）、表相关操作

1.存储引擎介绍

存储引擎就是表的类型，mysql根据不同的表类型会有不同的处理机制。

表就相当于是文件，现实生活中我们用来存储数据的文件有不同的类型，每种文件类型对应各自不同的处理机制：比如处理文本用txt类型，处理表格用excel，处理图片用png等。表也有不同的类型，对应的称为存储引擎。

存储引擎就是如何实现存储数据、如何为存储的数据建立索引和如何更新、查询等技术的实现方法。

在Oracle 和SQL Server等数据库中只有一种存储引擎，所有数据存储管理机制都是一样的。而MySql数据库提供了多种存储引擎。用户可以根据不同的需求为数据表选择不同的存储引擎，用户也可以根据自己的需要编写自己的存储引擎。

show enginesG  #查看所有支持的存储引擎
show variables like 'storage_engine%'; #查看正在使用的存储引擎

#InnoDB 存储引擎
支持事务,其设计目标主要面向联机事务处理(OLTP)的应用。其
特点是行锁设计、支持外键,并支持类似 Oracle 的非锁定读,即默认读取操作不会产生锁。 从 MySQL 5.5.8 版本开始是默认的存储引擎。
InnoDB 存储引擎将数据放在一个逻辑的表空间中,这个表空间就像黑盒一样由 InnoDB 存储引擎自身来管理。从 MySQL 4.1(包括 4.1)版本开始,可以将每个 InnoDB 存储引擎的 表单独存放到一个独立的 ibd 文件中。此外,InnoDB 存储引擎支持将裸设备(row disk)用 于建立其表空间。
InnoDB 通过使用多版本并发控制(MVCC)来获得高并发性,并且实现了 SQL 标准 的 4 种隔离级别,默认为 REPEATABLE 级别,同时使用一种称为 netx-key locking 的策略来 避免幻读(phantom)现象的产生。除此之外,InnoDB 存储引擎还提供了插入缓冲(insert buffer)、二次写(double write)、自适应哈希索引(adaptive hash index)、预读(read ahead) 等高性能和高可用的功能。
对于表中数据的存储,InnoDB 存储引擎采用了聚集(clustered)的方式,每张表都是按 主键的顺序进行存储的,如果没有显式地在表定义时指定主键,InnoDB 存储引擎会为每一 行生成一个 6 字节的 ROWID,并以此作为主键。
InnoDB 存储引擎是 MySQL 数据库最为常用的一种引擎,Facebook、Google、Yahoo 等 公司的成功应用已经证明了 InnoDB 存储引擎具备高可用性、高性能以及高可扩展性。对其 底层实现的掌握和理解也需要时间和技术的积累。如果想深入了解 InnoDB 存储引擎的工作 原理、实现和应用,可以参考《MySQL 技术内幕:InnoDB 存储引擎》一书。

#MyISAM 存储引擎
不支持事务、表锁设计、支持全文索引,主要面向一些 OLAP 数 据库应用,在 MySQL 5.5.8 版本之前是默认的存储引擎(除 Windows 版本外)。数据库系统 与文件系统一个很大的不同在于对事务的支持,MyISAM 存储引擎是不支持事务的。究其根 本,这也并不难理解。用户在所有的应用中是否都需要事务呢?在数据仓库中,如果没有 ETL 这些操作,只是简单地通过报表查询还需要事务的支持吗?此外,MyISAM 存储引擎的 另一个与众不同的地方是,它的缓冲池只缓存(cache)索引文件,而不缓存数据文件,这与 大多数的数据库都不相同。

#NDB 存储引擎
2003 年,MySQL AB 公司从 Sony Ericsson 公司收购了 NDB 存储引擎。 NDB 存储引擎是一个集群存储引擎,类似于 Oracle 的 RAC 集群,不过与 Oracle RAC 的 share everything 结构不同的是,其结构是 share nothing 的集群架构,因此能提供更高级别的 高可用性。NDB 存储引擎的特点是数据全部放在内存中(从 5.1 版本开始,可以将非索引数 据放在磁盘上),因此主键查找(primary key lookups)的速度极快,并且能够在线添加 NDB 数据存储节点(data node)以便线性地提高数据库性能。由此可见,NDB 存储引擎是高可用、 高性能、高可扩展性的数据库集群系统,其面向的也是 OLTP 的数据库应用类型。

#Memory 存储引擎
正如其名,Memory 存储引擎中的数据都存放在内存中,数据库重 启或发生崩溃,表中的数据都将消失。它非常适合于存储 OLTP 数据库应用中临时数据的临时表,也可以作为 OLAP 数据库应用中数据仓库的维度表。Memory 存储引擎默认使用哈希 索引,而不是通常熟悉的 B+ 树索引。

#Infobright 存储引擎
第三方的存储引擎。其特点是存储是按照列而非行的,因此非常 适合 OLAP 的数据库应用。其官方网站是 http://www.infobright.org/,上面有不少成功的数据 仓库案例可供分析。

#NTSE 存储引擎
网易公司开发的面向其内部使用的存储引擎。目前的版本不支持事务, 但提供压缩、行级缓存等特性,不久的将来会实现面向内存的事务支持。

#BLACKHOLE
黑洞存储引擎，可以应用于主备复制中的分发主库。

MySQL 数据库还有很多其他存储引擎,上述只是列举了最为常用的一些引擎。如果 你喜欢,完全可以编写专属于自己的引擎,这就是开源赋予我们的能力,也是开源的魅 力所在。

2.使用存储引擎

方法一：建表时指定

create table innodb_t2(id int)engine=innodb;

方法二：配置文件中修改

[mysqld]
default-storage-engine=INNODB
innodb_file_per_table=1

注：

　　memory，在重启mysql或者重启机器后，表内数据清空

　　blackhole，往表内插入任何数据，都相当于丢入黑洞，表内永远不存记录

3.表介绍

表相当于文件，表中的一条记录相当于文件中的一段数据，不同的是表中的记录都有对应的标题，称为表的字段，其余的一行一行的内容都称为记录。

4.创建表

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
3. 字段名和类型是必须的
4. 创建之前需要先选择数据库 #use 数据库名

5.查看表

show tables;
查看表结构============>desc 表名
查看创建表的语句========》show create 表名

6.修改表

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…],
                      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;
      ALTER TABLE 表名 ADD 字段名  数据类型 [完整性约束条件…]  AFTER 字段名;
                            
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 新数据类型 [完整性约束条件…];     

7.删除表

drop table 表名;

8.复制表

拷贝结构与数据---->CREATE TABLE 新表SELECT * FROM 旧表
仅拷贝结构---->create table copy_table select *from customer where 0 > 1;

注：索引（主键）和描述（自增）不能拷贝。

（三）、表内记录相关操作

1.插入数据

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);

    语法二：
    INSERT INTO 表名 VALUES (值1,值2,值3…值n);

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：
    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 …;

注：插入时表中的最后一个字段不要加逗号 

2.修改数据

语法：
    UPDATE 表名 SET
        字段1=值1,
        字段2=值2,
        WHERE 条件;

#不加条件就将所有 字段的值都更新

3.删除数据

 DELETE FROM 表名 
        WHERE CONITION;

#不加条件默认删除全部

（补）清空表：

delete from t1; #如果有自增id，新增的数据，仍然是以删除前的最后一样作为起始。
            truncate table t1;数据量大，删除速度比上一条快，且直接从零开始，

            auto_increment 表示：自增
            primary key 表示：约束（不能重复且不能为空）；加速查找

4.查询表数据

SELECT 字段1,字段2... FROM 表名
                  WHERE 条件
                  GROUP BY field
                  HAVING 筛选
                  ORDER BY field
                  LIMIT 限制条数

表数据的详细操作见后面章节内容！

二、数据类型

存储引擎决定了表的类型，而表内存放的数据也要有不同的类型，每种数据类型都有自己的宽度，但宽度是可选的

mysql常用数据类型预览：

#1. 数字：
    整型：tinyinit  int  bigint
    小数：
        float ：在位数比较短的情况下不精准
        double ：在位数比较长的情况下不精准
            0.000001230123123123
            存成：0.000001230000

        decimal：（如果用小数，则用推荐使用decimal）
            精准
            内部原理是以字符串形式去存

#2. 字符串：
    char（10）：简单粗暴，浪费空间，存取速度快
        root存成root000000
    varchar：精准，节省空间，存取速度慢

    sql优化：创建表时，定长的类型往前放，变长的往后放
                    比如性别           比如地址或描述信息

    >255个字符，超了就把文件路径存放到数据库中。
            比如图片，视频等找一个文件服务器，数据库中只存路径或url。



#3. 时间类型：
    最常用：datetime


#4. 枚举类型与集合类型
    枚举enum('a','b','c'):多选一
    集合set('a','b','c'):多选多

（一）、整数类型

整数类型：TINYINT SMALLINT MEDIUMINT INT BIGINT

========================================
        tinyint[(m)] [unsigned] [zerofill]

            小整数，数据类型用于保存一些范围的整数数值范围：
            有符号：
                -128 ～ 127
            无符号：
                0 ～ 255

            PS： MySQL中无布尔值，使用tinyint(1)构造。



========================================
        int[(m)][unsigned][zerofill]

            整数，数据类型用于保存一些范围的整数数值范围：
            有符号：
                    -2147483648 ～ 2147483647
            无符号：
                    0 ～ 4294967295



========================================
        bigint[(m)][unsigned][zerofill]
            大整数，数据类型用于保存一些范围的整数数值范围：
            有符号：
                    -9223372036854775808 ～ 9223372036854775807
            无符号：
                    0  ～  18446744073709551615

注：为该类型指定宽度时，仅仅只是指定查询结果的显示宽度，与存储范围无关！

int的存储宽度是4个Bytes，即32个bit，即2**32

有符号和无符号的最大数字需要的显示宽度均为10，而针对有符号的最小值则需要11位才能显示完全，所以int类型默认的显示宽度为11是非常合理的，使用默认类型就可以了。（整型默认是有符号的）

（补）mysql中的严格模式：

就是mysql自身对数据进行严格的检验（格式、长度、类型），比如在非严格模式下，我们写入的数值数据超过了定义的长度也不会报错，他会截取最大长度存入，余下的数据丢失；将整型数据希尔字符串中也不会报错（结果没有存入），因此我们最好开启MySQL的严格模式。

5.6.6以后的版本默认开启严格模式

查看是否为严格模式：

show variables like "sql_mode";

设置sql_mode(严格模式)：

set global sql_mode="strict_trans_tables";
select @@sql_mode;#查看sql_mode设置

注：修改sql_mode为严格模式，必须重启客户端才能生效

（二）、浮点类型

======================================
#FLOAT[(M,D)] [UNSIGNED] [ZEROFILL]

定义：
        单精度浮点数（非准确小数值），m是数字总个数，d是小数点后个数。m最大值为255，d最大值为30

有符号：
           -3.402823466E+38 to -1.175494351E-38,
           1.175494351E-38 to 3.402823466E+38
无符号：
           1.175494351E-38 to 3.402823466E+38


精确度： 
           **** 随着小数的增多，精度变得不准确 ****


======================================
#DOUBLE[(M,D)] [UNSIGNED] [ZEROFILL]

定义：
           双精度浮点数（非准确小数值），m是数字总个数，d是小数点后个数。m最大值为255，d最大值为30

有符号：
           -1.7976931348623157E+308 to -2.2250738585072014E-308
           2.2250738585072014E-308 to 1.7976931348623157E+308

无符号：
           2.2250738585072014E-308 to 1.7976931348623157E+308
            
精确度：
           ****随着小数的增多，精度比float要高，但也会变得不准确 ****

======================================
decimal[(m[,d])] [unsigned] [zerofill]

定义：
          准确的小数值，m是数字总个数（负号不算），d是小数点后个数。 m最大值为65，d最大值为30。


精确度：
           **** 随着小数的增多，精度始终准确 ****
           对于精确数值计算时需要用此类型
           decaimal能够存储精确值的原因在于其内部按照字符串存储。

（三）、日期类型

year（年）、date（年月日）、time（时分秒）、datetime（年月日时分秒）、timestamp（当前时间的年月日时分秒）

============year===========
MariaDB [db1]> create table t10(born_year year); #无论year指定何种宽度，最后都默认是year(4)
MariaDB [db1]> insert into t10 values  
    -> (1900),
    -> (1901),
    -> (2155),
    -> (2156);
MariaDB [db1]> select * from t10;
+-----------+
| born_year |
+-----------+
|      0000 |
|      1901 |
|      2155 |
|      0000 |
+-----------+


============date,time,datetime===========
MariaDB [db1]> create table t11(d date,t time,dt datetime);
MariaDB [db1]> desc t11;
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type     | Null | Key | Default | Extra |
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
| d     | date     | YES  |     | NULL    |       |
| t     | time     | YES  |     | NULL    |       |
| dt    | datetime | YES  |     | NULL    |       |
+-------+----------+------+-----+---------+-------+

MariaDB [db1]> insert into t11 values(now(),now(),now());
MariaDB [db1]> select * from t11;
+------------+----------+---------------------+
| d          | t        | dt                  |
+------------+----------+---------------------+
| 2017-07-25 | 16:26:54 | 2017-07-25 16:26:54 |
+------------+----------+---------------------+



============timestamp===========
MariaDB [db1]> create table t12(time timestamp);
MariaDB [db1]> insert into t12 values();
MariaDB [db1]> insert into t12 values(null);
MariaDB [db1]> select * from t12;
+---------------------+
| time                |
+---------------------+
| 2017-07-25 16:29:17 |
| 2017-07-25 16:30:01 |
+---------------------+


============注意啦，注意啦，注意啦===========
1. 单独插入时间时，需要以字符串的形式，按照对应的格式插入
2. 插入年份时，尽量使用4位值
3. 插入两位年份时，<=69，以20开头，比如50,  结果2050      
                >=70，以19开头，比如71，结果1971
MariaDB [db1]> create table t12(y year);
MariaDB [db1]> insert into t12 values  
    -> (50),
    -> (71);
MariaDB [db1]> select * from t12;
+------+
| y    |
+------+
| 2050 |
| 1971 |
+------+

（四）、字符串类型

#char类型：定长，简单粗暴，浪费空间，存取速度快
    字符长度范围：0-255（一个中文是一个字符，是utf8编码的3个字节）
    存储：
        存储char类型的值时，会往右填充空格来满足长度
        例如：指定长度为10，存>10个字符则报错，存<10个字符则用空格填充直到凑够10个字符存储

    检索：
        在检索或者说查询时，查出的结果会自动删除尾部的空格，除非我们打开pad_char_to_full_length SQL模式（SET sql_mode = 'PAD_CHAR_TO_FULL_LENGTH';）

#varchar类型：变长，精准，节省空间，存取速度慢
    字符长度范围：0-65535（如果大于21845会提示用其他类型 。mysql行最大限制为65535字节，字符编码为utf-8：https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/column-count-limit.html）
    存储：
        varchar类型存储数据的真实内容，不会用空格填充，如果'ab  ',尾部的空格也会被存起来
        强调：varchar类型会在真实数据前加1-2Bytes的前缀，该前缀用来表示真实数据的bytes字节数（1-2Bytes最大表示65535个数字，正好符合mysql对row的最大字节限制，即已经足够使用）
        如果真实的数据<255bytes则需要1Bytes的前缀（1Bytes=8bit 2**8最大表示的数字为255）
        如果真实的数据>255bytes则需要2Bytes的前缀（2Bytes=16bit 2**16最大表示的数字为65535）
    
    检索：
        尾部有空格会保存下来，在检索或者说查询时，也会正常显示包含空格在内的内容

官网：https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/char.html

相同点：宽度指的都是最大存储的字符个数，超过了都无法正常存储
不同点：
    char(5):
        'm'--->'m    '5个字符

    varchar(5)
        'm'--->'m'1个字符

set global sql_mode="strict_trans_tables,PAD_CHAR_TO_FULL_LENGTH";

注意：mysql在查询时针对where 字段="值    "会忽略掉右面的空格，即where 字段="值"
如果是like模糊匹配就不会忽略右面的空格了

在本质上，使用固定长度的CHAR列不一定比使用可变长度VARCHAR列性能要好。因而，主要的性能因素是数据行使用的存储总量。由于CHAR平均占用的空间多于VARCHAR，因此使用VARCHAR来最小化需要处理的数据行的存储总量和磁盘I/O是比较好的。

（五）、枚举与集合类型

字段的值只能在给定范围中选择，如单选框，多选框
enum 单选 只能在给定的范围内选一个值，如性别 sex 男male/女female
set 多选 在给定的范围内可以选择一个或一个以上的值（爱好1,爱好2,爱好3...）

create table emp(
    name varchar(15),
    sex enum('male','female','unkown'),
    hobbies set('read','music','yinshi','play')
);

不足的地方后面会续继续更新！