MySQL数据库基本操作【3】

1.事务

事务：是一个操作序列，这些操作只能都做，或者都不做，是一个不可分割的工作单位.
事务主要用于处理操作量大，复杂度高的数据
MySQL中，事务由单独单元中的一个或多个SQL语句组成。在这个单元中，每个MySQL 语句是相互依赖的。而整个单独单元作为一个不可分割的整体，要么都做，或者都不做

如果单元中某条SQL语句一旦执行失败或产生错误，可以让整个单元回滚。所有受到影响 的数据将返回到事务开始以前的状态（保证了数据的完整性）

在 MySQL 中只有使用了 Innodb 数据库引擎的数据库或表才支持事务

事物语句：
开启：begin 开启一个事物
提交：commit 将事务中的SQL语句提交给数据库
回滚：rollback 取消掉之前的所有操作（撤销事务）

举例：
CREATE TABLE t_person(id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,sname VARCHAR(10),money INT) character set utf8 engine=INNODB;
创建一个InnoDB类型的数据表,或者在创建表之后改变：ALTER TABLE t_person engine=INNODB；

INSERT INTO t_person VALUES(1,'小明',1000);
INSERT INTO t_person VALUES(2,'丽丽',2000);

上面的代码中小明有1000块钱，丽丽有2000块钱
接下来要实现小明给丽丽转账500元

小明给丽丽转账500元
BEGIN; -- 开始事物
UPDATE t_person SET money=money-500 WHERE id=1;
UPDATE t_person SET money=money+500 WHERE id=2;
SELECT * FROM t_person; -- 查询结果是否有误
COMMIT; -- 发现结果无误，提交事物，提交后数据库中数据会修改

创建事务的一般过程是：开始事务、创建事务、应用SELECT语句查询数据、提交事务
BEGIN; -- 开始事物
UPDATE t_person SET money=money-500 WHERE id=1;
UPDATE t_person SET money=money+600 WHERE id=2;
SELECT * FROM t_person; -- 查询结有误果是否
ROLLBACK; -- 结果有误，回滚事物，取消所有操作

总结：
我们可以声明一个事务的开始，在确认提交或者指明放弃前的所有操作，都先在一个叫做事务日志的临时环境中进行操作。待操作完成，确保了数据一致性之后，那么我们可以手动确认提交，也可以选择放弃以上操作。

注意： 一旦选择了提交，就不能再利用回滚来撤销更改了

2.关联关系的使用

表的关系：mysql相互关联的表之间存在一对一，一对多（多对一），多对多的关系：
1，一对一的关系：表1中的一条数据，对应表2中的一条数据

• 这种关系即多个表具有相同的主键，A表中的一条数据对应B表中的一条数据。实际中用的并不多，因为完全可以将这种关系的合并为一张表（一夫一妻）

2，一对多（多对一）的关系：表1中的一条数据对应表2中的多条数据

• 其中表1的主键是表2的外键，（即表1的某字段作为主键，表2的相同字段绑定到表1的主键字段上）

CREATE TABLE stu(          -- 学生表
    stuId INT,  
    name VARCHAR(10) NOT NULL,  
    PRIMARY KEY(stuId)  
); 
CREATE TABLE score_1(           -- 成绩表
    stuId INT,  
    score VARCHAR(32),      #一个学生有多门成绩
    FOREIGN KEY (stuId) REFERENCES stu(stuId)  
); 

多对多的关系：
比如：一个老师教很多学生的课，一个学生选了很多老师的课。那么，老师和学生之间就是多对多的关系
多对多的关系要借助于第3张表

1，首先创建老师表，设置id为主键
CREATE TABLE teacher(  
    teacherId INT,  
    NAME VARCHAR(10) NOT NULL,  
    PRIMARY KEY(teacherId)  
);
2，然后创建学生表，同样设置id为主键
CREATE TABLE stu(  
    stuId INT,  
    NAME VARCHAR(10) NOT NULL,  
    PRIMARY KEY(stuId)  
);
3，最后创建一个课程表，将前两张表关系起来
CREATE TABLE score(
    scoresname  VARCHAR(32)
    stuId INT,  
    teacherId INT,  
    FOREIGN KEY (stuId) REFERENCES stu(stuId),  
    FOREIGN KEY (teacherId) REFERENCES teacher(teacherId)  
); 

关联查询

CREATE TABLE stu(          -- 学生表
    stuId INT,  
    name VARCHAR(10) NOT NULL,  
    PRIMARY KEY(stuId)  
); 
INSERT INTO stu VALUES (1,'xiaoming');
CREATE TABLE score(           -- 成绩表
    stuId INT,  
    score INT,  
    FOREIGN KEY (stuId) REFERENCES stu(stuId)  
); 
INSERT INTO score VALUES(1,100);


现在要查询所有学生姓名和对应的成绩：后面的限定条件表示有对应关系才做查询
SELECT stu.name,score.score FROM stu,score WHERE stu.stuID=score.stuID;

子查询

子查询：子查询在主查询前执行一次，主查询使用子查询的结果
CREATE TABLE stu(
stuID INT,
sname VARCHAR(32),
score INT,
PRIMARY KEY(stuID)
);
INSERT INTO stu VALUES (1,‘xiaoming’,60), (2,‘xiaoli’,70)...;

1，如何查询所有比小明成绩高的学生名字
SELECT sname FROM stu WHERE score > (SELECT score FROM stu WHERE sname = 'xiaoming');#会先执行括号当中的查询语句（子查询）

2，查询成绩高于平均成绩的学生姓名和成绩
SELECT sname,score FROM stu WHERE score > (SELECT AVG(score) FROM stu); 

子查询(嵌套查询): 查多次, 多个select

• 作为表名使用

  • select * from (select * from person) as 表名;

• ps:大家需要注意的是: 一条语句中可以有多个这样的子查询,在执行时,最里层括号具有优先执行权
  注意: as 后面的表名称不能加引号('')

3.Python连接数据库

pip3 install pymysql
python连接数据库的过程

connection对象：用来跟数据库进行连接（建立通路）
创建connection对象：conn = connect（参数列表）
conn = pymysql.connect(host='localhost',user='root',password='123123',db='test1',charset='utf8')
参数列表：

• host：MySQL服务器地址，用来连接MySQL主机，本机是‘localhost’
• port：MySQL服务器的端口号，默认3306
• user：连接的用户名
• passwd：连接密码
• db：数据库名称（用来选择要连接哪个数据库）
• charset：通信采用的编码方式，默认是‘gb2312’，要求与数据库创建时指定的编码格式一致

cursor数据库交互对象：用来执行SQL语句并获得结果（从数据库取得数据）

对数据库进行查询操作：

import pymysql
#连接数据库
conn = pymysql.connect(host='localhost',user='root',password='123123',db='test1',charset='utf8')
#获取cursor对象
cur = conn.cursor()
#编写SQL语句
sql = 'select * from t_user '
#通过cursor的对象去执行SQL语句
cur.execute(sql)
#查看结果
emps = cur.fetchall()   
print(emps)

在表中插入数据：

import pymysql
#连接数据库
conn = pymysql.connect(host='localhost',user='root',password='123123',db='test1',charset='utf8')
#获取cursor对象
cur = conn.cursor()
name = input("请输入名字：")
id = input("请输入ID：")
sql = 'insert into t_user values (%d,"%s")'%(int(id),name)     #编写SQL语句
#通过cursor的对象去执行SQL语句
cur.execute(sql)
#提交事物
conn.commit()

关闭连接：在使用完时候要关闭连接 使用close()

• 先关闭cursor： cur.close()
• 再关闭connection：conn.close()

3.1封装工具模块：

• 每次使用Python连接数据库时，不需要都写一遍前面的代码
• 在包中新建Python文件，起名叫mysqlhelper

import pymysql
cur = None
conn = None
#用来执行查询
def getall(sql): 
    # 连接数据库
    conn = pymysql.connect(host='localhost', user='root', password='123123', db='test1', charset='utf8')
    cur = conn.cursor()          #获取cursor对象
    # 通过cursor的对象去执行SQL语句
    cur.execute(sql)
    return cur.fetchall()


#用来执行插入
def exceDML(sql): 
    conn = pymysql.connect(host='localhost', user='root', password='123123', db='test1', charset='utf8')
    cur = conn.cursor()    
# 通过cursor的对象去执行SQL语句
    cur.execute(sql)
    # 提交事物
    conn.commit()
def close():  #用来关闭连接
    if cur:
        cur.close()
    if conn:
        conn.close()

使用工具模块：

from day3 import mysqlHelper

name = input("请输入名字：")
id = input("请输入ID：")
sql1 = 'insert into t_user values(%d,"%s")'%(int(id),name)
sql2 = 'select * from t_user'
mysqlHelper.exceDML(sql1)
print(mysqlHelper.getall(sql2))
mysqlHelper.close()

3.2模拟音乐播放器

CREATE DATABASE music; 

CREATE TABLE t_music(
id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT, -- 标识
mname VARCHAR(32), -- 歌名
path VARCHAR(32)  -- 音乐所在位置 
);

# 音乐播放的路径和歌曲名应该添加到数据库中：
import pymysql
conn = pymysql.connect(host='localhost', user='root', password='123123', db='music', charset='utf8')
cur = conn.cursor()   # 获取cursor对象
mpath = input("输入音乐下载路径：")
name = input("歌曲名：")
sql = "'insert into music(mname,path) values("%s","%s")'%(name,mpath)"
# 通过cursor的对象去执行SQL语句
cur.execute(sql)
# 最后一定要提交事物
conn.commit()

4.多表查询

建立一张员工表，包含编号/姓名/性别/年龄/部门/工资编号等信息
再建一张部门表，包含部门编号和部门名称（不需要关联关系）
插入数据时员工表放入一些属于不存在部门的人，部门表放一些没人的部门

在实际应用中，要查的数据很可能不在同一个表中，而是来自于不同的表

多表查询语法
select 字段1,字段2... from 表1,表2... [where 条件]
如果不加条件直接进行查询 select * from person,dept
这种结果我们称之为 笛卡尔乘积
笛卡尔乘积公式 : A表中数据条数 * B表中数据条数 = 笛卡尔乘积

所以: 多表查询时,一定要找到两个表中相互关联的字段,并且作为条件使用

笛卡尔乘积：从第一个表中选出第一条记录，和第二个表中的所有所有记录进行组合，然后再从第一个表中取出第二条记录，和第二张表的所有记录进行组合，这样的结果是没有实际意义的。我们需要的是相匹配的记录
所以: 多表查询时,一定要找到两个表中相互关联的字段,并且作为条件使用

查询人员和部门所有信息
select * from person,dept where person.did = dept.did;
不符合条件的数据都会被丢弃

4.1内连接

语法：
SELECT 字段列表 FROM 表1 INNER|LEFT|RIGHT JOIN 表2 ON 表1.字段 = 表2.字段;

内连接查询 (只显示符合条件的数据)
查询人员和部门所有信息
格式：select a.,b. from a [inner] join b on ab表的连接条件;

• select * from person inner join dept on person.did=dept.did;
• 内连接查询与多表联合查询的效果是一样的，表一表二中不符合条件的数据都会被丢弃
• 这种场景下得到的是满足某一条件的A，B内部的数据；正因为得到的是内部共有数据，所以连接方式称为内连接

内连接格式2:
隐式的内连接
select a.,b. from a,b where ab表的连接条件

4.2外连接

外连接：左外连接，右外连接（全外链接MySQL不支持）
左外连接：select * from person left join dept on person.did =dept.did;
左边表中的数据优先全部显示
效果:人员表中的数据全部都显示,而 部门表中的数据符合条件的才会显示,不符合条件的会以 null 进行填充

右外连接查询 (右边表中的数据优先全部显示)
select * from person right join dept on person.did =dept.did;
效果正好与左外连接相反

4.3全连接

全连接查询(显示左右表中全部数据)
全连接查询：是在内连接的基础上增加 左右两边没有显示的数据
注意: mysql并不支持全连接 full JOIN 关键字
但是mysql 提供了 UNION 关键字.使用 UNION 可以间接实现 full JOIN 功能

查询人员和部门的所有数据
SELECT * FROM person LEFT JOIN dept ON person.did = dept.did
UNION
SELECT * FROM person RIGHT JOIN dept ON person.did = dept.did;

注意: UNION 和 UNION ALL 的区别:

	UNION 会去掉重复的数据,

	UNION ALL 则直接显示结果

1，以内连接的方式查询部门表和员工表，找出年龄大于25的员工信息
select * from person inner join dept  on person.did =dept.did where age>25
#单表查询时select * from 表名，现在是把表名的位置换成了一张连接后的新表


2，以内连接的方式查询部门表和员工表，以年龄字段升序的方式显示
select * from person inner join dept  on person.did =dept.did order by age

3, 查询出 教学部 年龄大于20岁,并且工资小于40000的员工,按工资倒序排列.(要求:分别使用多表联合查询和内连接查询)
#1.多表联合查询方式:
select * from person p1,dept d2 where p1.did = d2.did  
    and d2.dname='python' 
    and  age>20 
    and salary <40000 
ORDER BY salary DESC;
#2.内连接查询方式:
SELECT * FROM person p1 INNER JOIN dept d2 ON p1.did= d2.did 
    and d2.dname='python' 
    and  age>20 
    and salary <40000 
ORDER BY salary DESC;   

4, 查询每个部门中最高工资和最低工资是多少,显示部门名称 

select MAX(salary),MIN(salary),dept.dname from 
        person LEFT JOIN dept
            ON person.did = dept.did
 GROUP BY person.did;