python数据库mysql第二天

存储关系

1.关系也是数据，需要存储

2.确定存储关系的类型，1v1(关系字段存到A,B表都行),1v多(存到B表中)，多v多(新建一张表存储关系)

3.存储关系时按照第三范式的要求，把主键存到表中，而不是其他

外键约束

建立好关系字段之后，为了保证关系字段的正确而添加的约束

创建表的语句
create table scores(
    id int auto_increment primary key not null,
    score decimal(4,1),
    stuid int,
    subid int,
    foreign key(stuid) references students(id),
    foreign key(subid) references subjects(id));
外键
如何保证关系列数据的有效性？任何整数都可以吗？
必须是学生表中ID列存在的数据，可以通过外键约束进行数据有效性的验证
为stuid添加外键约束

外键的级联操作
在删除students表的数据时，如果这个id值在scores中已经存在，则会抛出异常
推荐使用逻辑删除，还可以解决这个问题
可以创建表时制定级联操作，也可以再创建表后再修改外键的级联操作
alter table scores add constraint stu_sco foreign key(stuid) references students(id) on 

eg create table rooms(id int primary key not null, title varchar(10));
create table stu(id int auto_increment primary key not null, name varchar(10),roomid int);
alter taable stu add constraint stu_room foreign key(roomid) references rooms(id);
insert into rooms value(314,'聚义厅');
insert into stu values(0,'郭靖',314)

级联操作的类型包括：
	restrict(限制):默认值，抛异常
	cascade(级联):如果主表的记录删掉，则从表中相关联的记录都被删除
	set null：将外键设置为空
	no action: 什么都不做

连接查询
表A inner join 表B：表A和表B匹配的行会出现在结果里
表A left join 表B：表A和表B匹配的行会出现在结果里，外加表A独有的数据
表A right join 表B：表A和表B匹配的行会出现在结果里，外加表B独有的数据
select students.name,subjects.title,scores.score
from scores
inner join students on scores.stuid=students.id
inner join subjects on scores.subid=subjects.id;

select * from students left join scores on students.id=scores.stuid;
select * from scores right join students on students.id=scores.stuid;

关联查询
1.确定实体间是否有关系
2. 确定是几对几的关系
3. 确定在哪个实体中建立字段
eg:查询男生的姓名、总分
思路：
students.gender=1
students.name
sum(scores.score)
建立连接: students.id=scores.stuid
使用sum→分组，姓名：每个人的总分
select name,sum(score)
from students
inner join scores on students.id=scores.stuid
where gender=1
group by students.id;

查询科目的名称、平均分
subjects.title
avg(scores.score)
连接： subjects.id=scores.subid
avg→group by subjects.title
select title,avg(scores.score) 
from subjects
inner join scores on subjects.id=scores.subid
group by subjects.title;

查询未删除科目的名称、最高分、平均分
where subjects.isdelete=0
subjects.title
max(scores.score)
avg(scores.score)
连接： subjects.id=scores.subid
max,avg→group by subjects.title
select subjects.title,max(scores.score),avg(scores.score) 
from subjects
inner join scores on subjects.id=scores.subid
where subjects.isdelete=0
group by subjects.title;


自关联
表中的某一列，关联了这个表中的另外一列，但是他们的业务逻辑含义不一样，城市信息的pid
引用的是省信息的id
如省市的表格，存储的都是地区信息，而且每种信息的数据量有限，没必要增加一个新表
或者将来还要存储区、乡镇信息，都增加新表的开销太大
特点是表的结构类似，可以做成相同表结构。应用在分类上。
观察两张表，citys比provinces表多一个列proid，其他列的类型都是一样的，合成一张表
定义表areas，结构为id,atitle,pid 省的pid填写为null，市的pid为对应省的id
create table areas(
aid int primary key,
atitle varchar(20),
pid int,
foreign key(pid) references areas(id));
查询省名称为“山西省”的所有城市
select city.* from areas as city
inner join areas as province on city.pid=province.aid
where province.atitle='山西省';

视图
对于复杂的查询，在多次使用后，维护是一件非常麻烦的事情
解决：定义视图
视图本质就是对查询的一个封装
定义视图
create view v_stu_sub_sco as
select students.*,scores.score,subjects.title from scores
inner join students on scores.stuid=students.id
inner join subjects on scores.subid=subjects.id;

事务
当一个业务逻辑需要多个sql完成时，如果其中某条sql语句出错，则希望整个操作都退回
使用事务可以完成退回的功能，保证业务逻辑的正确性
事务四大特性(简称ACID)
原子性(Atomicity)：事务中的全部操作在数据库中是不可分割的，要么全部完成，要么均不执行
一致性(Consistency)：几个并行执行的事务，其执行结果必须与按某一顺序串行执行的结果相一致
隔离性(Isolation)：事务的执行不受其他事务的干扰，事务执行的中间结果对其他事务必须是透明的
持久性(Durability)：对于任意已提交事务，系统必须保证该事务对数据库的改变不被丢失，即使数据库出现故障
要求：表的类型必须是innodb或bdb类型，才可以对此表使用事务
使用事务的情况：当数据被更改时，包括insert、update、delete

事务语句
开启begin;
提交commit;
回滚rollback;
示例
步骤1：打开两个终端，连接mysql，使用同一个数据库，操作同一张表
终端1：
select * from students;
------------------------
终端2：
begin;
insert into students(sname) values('张飞');
步骤2
终端1：
select * from students;
步骤3
终端2：
commit;
------------------------
终端1：
select * from students;

索引
当数据库的数据量很大时，查找数据会变得很慢，索引能提高数据访问性能
主键和唯一索引，都是索引，可以提高查询速度

选择列的数据类型
越小的数据类型通常更好 越小的数据类型通常在此案、内存和CPU缓存中都需要
更少的空间，处理更快
简单的数据类型更好： 整型数据比起字符，处理开销更少，因为字符串的比较更复杂
尽量避免NULL，应制定列为not null，应该用0、一个特殊的值或者空串代替空值
缺点： 开销会很大
操作
索引分单列索引和组合索引

查看索引
show index from table_name;
创建索引
create index indexname on mytable(username(length),xxx);
删除索引；
drop index [indexname] on mytable;

智能监测工具profiles
查看执行的时间
show profiles;
为表areas的atitle列创建索引；
create index titleindex on areas(atitle(20));
执行查询语句；
select * from areas where atitle='北京市';
再次查看执行的时间
show profiles;

子查询
子查询允许把一个查询嵌套在另一个查询中，又叫内部查询，一般不需要

常用内置函数
字符串函数
查看字符的ascii码值ascii(str)，str是空串时返回0
select ascii('a');
查看ascii码值对应的字符char(数字)
select char(97);
拼接字符串concat(str1,str2...)
select concat(12,34,'ab');
包含字符个数length(str)
select length('abc');
截取字符串
left(str,len)返回字符串str的左端len个字符
right(str,len)返回字符串str的右端len个字符
substring(str,pos,len)返回字符串str的位置pos起len个字符
select substring('abc123',2,3);
去除空格
ltrim(str)返回删除了左空格的字符串str
rtrim(str)返回删除了右空格的字符串str
trim([方向 remstr from str)返回从某侧删除remstr后的字符串str，方向词包括both、leading、trailing，表示两侧、左、右
select trim('  bar   ');
select trim(leading 'x' FROM 'xxxbarxxx');
select trim(both 'x' FROM 'xxxbarxxx');
select trim(trailing 'x' FROM 'xxxbarxxx');
返回由n个空格字符组成的一个字符串space(n)
select space(10);
替换字符串replace(str,from_str,to_str)
select replace('abc123','123','def');
大小写转换，函数如下
lower(str)
upper(str)
select lower('aBcD');
数学函数
求绝对值abs(n)
select abs(-32);
求m除以n的余数mod(m,n)，同运算符%
select mod(10,3);
select 10%3;
地板floor(n)，表示不大于n的最大整数
select floor(2.3);
天花板ceiling(n)，表示不小于n的最大整数
select ceiling(2.3);
求四舍五入值round(n,d)，n表示原数，d表示小数位置，默认为0
select round(1.6);
求x的y次幂pow(x,y)
select pow(2,3);
获取圆周率PI()
select PI();
随机数rand()，值为0-1.0的浮点数
select rand();
还有其它很多三角函数，使用时可以查询文档
日期时间函数
获取子值，语法如下
year(date)返回date的年份(范围在1000到9999)
month(date)返回date中的月份数值
day(date)返回date中的日期数值
hour(time)返回time的小时数(范围是0到23)
minute(time)返回time的分钟数(范围是0到59)
second(time)返回time的秒数(范围是0到59)
select year('2016-12-21');
日期计算，使用+-运算符，数字后面的关键字为year、month、day、hour、minute、second
select '2016-12-21'+interval 1 day;
日期格式化date_format(date,format)，format参数可用的值如下
获取年%Y，返回4位的整数
*　获取年%y，返回2位的整数
*　获取月%m，值为1-12的整数
获取日%d，返回整数
*　获取时%H，值为0-23的整数
*　获取时%h，值为1-12的整数
*　获取分%i，值为0-59的整数
*　获取秒%s，值为0-59的整数
select date_format('2016-12-21','%Y %m %d');
当前日期current_date()
select current_date();
当前时间current_time()
select current_time();
当前日期时间now()
select now();