数据库基础

1.1 什么是数据库

数据库是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库，每个数据库都有一个或多个不同的API用于创建、访问、管理、搜索和复制所保存的数据

1.2 关系型数据库管理系统

我们使用关系型数据库管理系统（RDBMS）来存储和管理大量数据。所谓的关系型数据库，是建立在关系模型基础上的数据库，借助于集合代数等数学概念和方法来处理数据库中的数据。

关系型数据库管理系统(Relational Database Management System)的特点：

• 数据以表格的形式出现
• 每行为各种记录名称
• 每列为记录名称所对应的数据域
• 许多的行和列组成一张表单
• 若干的表组成database

1.3 RDBMS 术语

数据库：数据库是一些关联表的集合

数据表：表是数据的矩阵。在一个数据库中的表看起来像一个简单的电子表格

列：一列（数据元素）包含了相同的数据

行：一行（记录）是一组相关的数据

冗余：存储两倍数据，冗余降低了性能，但提高了数据的安全性

主键：主键是唯一的。一个数据表中只能包含一个主键，可以使用主键来查询数据

外键：用于关联两个表

复合键：复合键（组合键）将多个列作为一个索引键，一般用于复合索引

索引：使用索引可快速访问数据库表中的特定信息。索引是对数据库表中一列或多列的值进行排序的一种结构。类似于书籍的目录。

参照完整性：参照的完整性要求关系中不允许引用不存在的实体。与实体完整性是关系模型必须满足的完整性约束条件，目的是保证数据的一致性。

1.4 安装MySQL数据库

常见的安装方式有：源码安装、二进制RPM包安装、二进制免编译安装

官方网站：https://dev.mysql.com/downloads/mysql/

1.5 SQL语句介绍

结构化查询语言(Structured Query Language)简称SQL，是一种特殊目的的编程语言，是一种数据库查询和程序设计语言，用于存取数据以及查询、更新和管理关系数据库系统

SQL分为三种类型：

• DDL：数据定义语言，用于定义和管理SQL数据库中的所有对象的语言，CREATE、ALTER、DROP、TRUNCATE
• DML：数据操作语言，SQL中处理数据等操作统称为数据操纵语言，SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE、CALL、EXPLAIN PLAN、LOCK TABLE
• DCL：数据控制语言，用来授予或回收访问数据库的某种特权，GRANT、REVOKE

1.6 存储引擎

存储引擎说白了就是如何存储数据、如何为存储的数据建立索引和如何更新、查询数据等技术的实现方法。因为在关系数据库中数据的存储是以表的形式存储的，所以存储引擎也可以称为表类型（即存储和操作此表的类型）

MySQL支持的存储引擎有：MyISAM、InnoDB、MEMORY、BLACKHOLE、ARCHIVE等

查看MySQL支持的存储引擎：
    show engines;
查看正在使用的存储引擎：
    show variables like 'storage_engine%';

1.7 数据类型

MySQL支持多种数据类型，大致可以分为三类：数值、日期/时间、字符串（字符）、枚举

1、数值类型

数值类型包括严格数值数据类型(INTEGER、SMALLINT、DECIMAL和NUMERIC)，以及近似数值数据类型(FLOAT、REAL和DOUBLE PRECISION)

注意：整型默认是有符号的，整型的宽度不会限制数据范围（默认宽度11） 

类型	大小	范围（有符号）	范围（无符号）	用途
TINYINT	1 字节（8bit）	(-128，127) （7的2次方减1）	(0，255) （8的2次方减1）	很小的整数值
SMALLINT	2 字节	(-32 768，32 767)	(0，65 535)	小的整数值
MEDIUMINT	3 字节	(-8 388 608，8 388 607)	(0，16 777 215)	中等大小的整数值
INT或INTEGER	4 字节	(-2 147 483 648，2 147 483 647)	(0，4 294 967 295)	普通大小的整数值
BIGINT	8 字节	(-9 233 372 036 854 775 808，9 223 372 036 854 775 807)	(0，18 446 744 073 709 551 615)	大整数值
FLOAT	4 字节	(-3.402 823 466 E+38，-1.175 494 351 E-38)，0，(1.175 494 351 E-38，3.402 823 466 351 E+38)	0，(1.175 494 351 E-38，3.402 823 466 E+38)	单精度 浮点数值
DOUBLE	8 字节	(-1.797 693 134 862 315 7 E+308，-2.225 073 858 507 201 4 E-308)，0，(2.225 073 858 507 201 4 E-308，1.797 693 134 862 315 7 E+308)	0，(2.225 073 858 507 201 4 E-308，1.797 693 134 862 315 7 E+308)	双精度 浮点数值
DECIMAL	对DECIMAL(M,D) ，如果M>D，为M+2否则为D+2	依赖于M和D的值	依赖于M和D的值	小数值

2、日期和时间类型

表示时间值的日期和时间类型为DATETIME、DATE、TIMESTAMP、TIME和YEAR

类型	大小 (字节)	范围	格式	用途
DATE	3	1000-01-01/9999-12-31	YYYY-MM-DD	日期值
TIME	3	'-838:59:59'/'838:59:59'	HH:MM:SS	时间值或持续时间
YEAR	1	1901/2155	YYYY	年份值
DATETIME	8	1000-01-01 00:00:00/9999-12-31 23:59:59	YYYY-MM-DD HH:MM:SS	混合日期和时间值
TIMESTAMP	4	1970-01-01 00:00:00/2038 结束时间是第 2147483647 秒，北京时间 2038-1-19 11:14:07，格林尼治时间 2038年1月19日 凌晨 03:14:07	YYYYMMDD HHMMSS	混合日期和时间值，时间戳

3、字符串类型

字符串类型指CHAR、VARCHAR、BINARY、VARBINARY、BLOB、TEXT、ENUM和SET

类型	大小	用途
CHAR	0-255字节	定长字符串
VARCHAR	0-65535 字节	变长字符串
TINYBLOB	0-255字节	不超过 255 个字符的二进制字符串
TINYTEXT	0-255字节	短文本字符串
BLOB	0-65 535字节	二进制形式的长文本数据
TEXT	0-65 535字节	长文本数据
MEDIUMBLOB	0-16 777 215字节	二进制形式的中等长度文本数据
MEDIUMTEXT	0-16 777 215字节	中等长度文本数据
LONGBLOB	0-4 294 967 295字节	二进制形式的极大文本数据
LONGTEXT	0-4 294 967 295字节	极大文本数据

4、枚举类型

枚举类型有单选（enum）、多选（set）

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...）

1.8 基本SQL操作

#数据库
增：
    create database db1;
    create database if not exists db1 default charset utf8 collate utf8_general_ci;     #不存在则创建，存在则不创建，设置编码集为utf8
查：
    show databases;     #查看所有库
    SHOW CREATE DATABASE db1;       #查看某个数据库的创建信息
改：
    alter database db1 charset gbk;     #更改数据库编码
删：
    drop database db1;

#表
切换到对用库：use db1
增：
    create table t1(id int,name char(10));
    create table t1(id int,name char(10)) engine=innodb;
    create table t3(id int,name char(10)) engine=innodb default charset utf8;
查：
    show tables;
    show create table t1;
    desc t1;        #查看表结构
改：
    alter table t1 add age int;
    alter table t1 drop age;
    alter table t1 modify name char(4);     # modify只能改字段类型
    alter table t1 change name Name char(4);
删：
    drop table t1;

#记录
增：
    insert into db1.t1 values(1,'Yim'),(2,'Jim');
查：
    select * from t1;
    select name from t1;
改：
    update t1 set name='yim' where id=1;        #记得加条件！
删：
    delete from t1 where id=2;
    truncate table t1;      #删除整表记录
    delete from t1;     #删除整表记录，不会更新自增ID，不要用！

1.9 库操作

1、创建数据库：

create database 数据库名 charset utf8;

2、数据库命名规则

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、数据库相关操作

查看数据库：
    show databases;
    show create database 数据库名;
    select database();
选择数据库：
    use 数据库名
删除数据库：
    drop database 数据库名;
修改数据库：
    alter database 数据库名 charset utf8;

1.10 表操作

1.10.1 基本操作

1、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]
);

2、查看表结构

desc 表名;
show create table 表名G        #查看表详细结构

3、修改表

#修改表名
    alter table 表名 rename 新表名;
#增加字段
    alter table 表名 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;  #添加到最前面
    alter table 表名 add 字段名 数据类型 [完整性约束条件…] after 字段名;   #添加到某字段之后
#删除字段
    alter table 表名 drop 字段名;
#修改字段（modify只能改字段类型）
    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 旧数据类型 [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…];

修改表的例子：

#修改表存储引擎
    mysql> alter table t1 engine=myisam;
#添加字段
    mysql> alter table emp add sex char(6) not null;
    mysql> alter table emp add tel char(11) not null after age;     #添加age字段之后
    mysql> alter table emp add addr char(50) not null first;        #添加到最前面
#删除字段
    mysql> alter table emp drop addr;
#修改字段类型
    mysql> alter table emp modify age int(3);
#增加约束（针对已有的主键增加auto_increment）
    mysql> alter table emp modify id int(11) not null auto_increment;
#针对已存在的表增加复合主键
    mysql> alter table service add primary key(host_ip,port);
#增加主键
    mysql> alter table t2 modify id int not null primary key;
#增加主键和自增
    mysql> alter table t3 modify id int not null primary key auto_increment;
#删除主键
    mysql> alter table t3 modify id int not null;       #删除自增
    mysql> alter table t3 drop primary key;             #删除主键
#修改字段名
    mysql> alter table t3 change name Name char(16);

4、复制表

#复制表结构＋记录 （key不会复制: 主键、外键和索引）
    mysql> create table user select * from mysql.user;
#只复制表结构
    mysql> create table user_2 select * from mysql.user where 1=2;      #条件为假，查不到任何记录

5、删除表

#删除表
    drop table 表名;
#删除表的所有记录
    truncate table 表名;        #删除整表记录
    delete from 表名;       #删除整表记录，不会更新自增ID，不要用！

1.10.2 约束条件

1、介绍

约束条件与数据类型的宽度一样，都是可选参数

主要分为：

PRIMARY KEY (PK)    标识该字段为该表的主键，可以唯一的标识记录
FOREIGN KEY (FK)    标识该字段为该表的外键
NOT NULL    标识该字段不能为空
UNIQUE KEY (UK)    标识该字段的值是唯一的
AUTO_INCREMENT    标识该字段的值自动增长（整数类型，而且为主键）
DEFAULT    为该字段设置默认值

UNSIGNED 无符号
ZEROFILL 使用0填充

示例：
mysql> desc t6;
+-------+---------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type    | Null | Key | Default | Extra |
+-------+---------+------+-----+---------+-------+
| id    | int(11) | YES  |     | NULL    |       |
+-------+---------+------+-----+---------+-------+
字段名   数据类型   是否为空  主键   默认值     其他

说明：

1、 是否允许为空，默认NULL，可设置NOT NULL，字段不允许为空，必须赋值
2、 字段是否有默认值，缺省的默认值是NULL，如果插入记录时不给字段赋值，此字段使用默认值
    sex enum('male','female') not null default 'male'
3、 是否是key，主键 primary key，外键 foreign key，索引 (index,unique...)

2、not null与default

是否可以为空，nul表示空，非字符串：

　　not null：不可以为空

       null：可以为空

多数情况下可能还需要用default设置插入的时候没有设置值的情况下，数据库应该填入的默认值，否则可能引起插入失败：

       not null default ‘xxx’

#not null default
mysql> create table t1(id int,name char(16),sex char(3) not null default '男');
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

mysql> insert into t1 (id,name) values (1,'Yim');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> select * from t1;
+------+------+-----+
| id   | name | sex |
+------+------+-----+
|    1 | Yim  | 男  |
+------+------+-----+
1 row in set (0.00 sec)

3、unique

设置唯一约束unique

方法一：在某一个字段后用unique
mysql> create table t2(id int,name char(16) unique);
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

mysql> insert into t2 values(1,'Yim');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> insert into t2 values(1,'Yim');
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry 'Yim' for key 'name'        #name重复，报错

方法二：在所有字段后单独定义unique
mysql> create table t3(id int,name char(16),unique(name));
Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)

mysql> insert into t3 values(1,'Yim');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> insert into t3 values(1,'Yim');
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry 'Yim' for key 'name'

#联合唯一
mysql> create table service(id int primary key auto_increment,ip char(10),port int,unique(ip,port));
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

mysql> insert into service(ip,port) values ('1.1.1.1',3306);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> insert into service(ip,port) values ('1.1.1.1',3306);
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '1.1.1.1-3306' for key 'ip'

4、primary key

primary key字段的值不为空且唯一，就是not null unique

一个表中：单列做主键、多列做主键（复合主键），但一个表只能有一个主键

##############单列主键##################
方法一：not null+unique
mysql> create table t4(id int not null unique,name char(16));
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

mysql> desc t4;
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type     | Null | Key | Default | Extra |
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
| id    | int(11)  | NO   | PRI | NULL    |       |
| name  | char(16) | YES  |     | NULL    |       |
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

方法二：在某一个字段后用primary key
mysql> create table t5(id int primary key,name char(16));
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

mysql> desc t5;
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type     | Null | Key | Default | Extra |
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
| id    | int(11)  | NO   | PRI | NULL    |       |
| name  | char(16) | YES  |     | NULL    |       |
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

方法三：在所有字段后单独定义primary key
mysql> create table t6(id int,name char(16),primary key(id));
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

mysql> desc t6;
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type     | Null | Key | Default | Extra |
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
| id    | int(11)  | NO   | PRI | 0       |       |
| name  | char(16) | YES  |     | NULL    |       |
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)


###############多列主键###############
mysql> create table t8(id int,name char(16),primary key(id,name));      
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

mysql> desc t8;
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type     | Null | Key | Default | Extra |
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
| id    | int(11)  | NO   | PRI | 0       |       |
| name  | char(16) | NO   | PRI |         |       |
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

5、auto_increment

约束字段为自动增长，被约束的字段必须同时被key约束

#不指定id，则自动增长
mysql> create table t9(id int primary key auto_increment,name char(16));
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

mysql> desc t9;
+-------+----------+------+-----+---------+----------------+
| Field | Type     | Null | Key | Default | Extra          |
+-------+----------+------+-----+---------+----------------+
| id    | int(11)  | NO   | PRI | NULL    | auto_increment |
| name  | char(16) | YES  |     | NULL    |                |
+-------+----------+------+-----+---------+----------------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> insert into t9 (name) values ('Yim'),('Jim');
Query OK, 2 rows affected (0.00 sec)
Records: 2  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> select * from t9;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
|  1 | Yim  |
|  2 | Jim  |
+----+------+
2 rows in set (0.00 sec)

#也可指定id
mysql> insert into t9 values(5,'xiaoming');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> insert into t9 values(7,'xiaohong');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> select * from t9;
+----+----------+
| id | name     |
+----+----------+
|  1 | Yim      |
|  2 | Jim      |
|  5 | xiaoming |
|  7 | xiaohong |
+----+----------+
4 rows in set (0.00 sec)

MySQL字段自增长AUTO_INCREMENT：

#修改自增的初始值
1、创建表时指定AUTO_INCREMENT自增值的初始值（即起始值）:
    CREATE TABLE XXX (ID INT(5) PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT) AUTO_INCREMENT=100;
2、通过 ALTER TABLE 修改初始值（但是要大于表中的     AUTO_INCREMENT 自增值，否则设置无效）:
    ALTER TABLE XXX AUTO_INCREMENT=100;
#设置步长
1、 基于会话级别
    set session auth_increment_increment=2 #修改会话级别的步长
2、基于全局级别的
    set global auth_increment_increment=2 #修改全局级别的步长（所有会话都生效）

6、foreign key

1）理解foreign key

员工信息表有三个字段：工号  姓名  部门

公司有2个部门，但是有1万个员工，那意味着部门这个字段需要重复存储，部门名字越长，越浪费

解决方法：定义一个部门表，然后让员工关联该表（一对多）

#先建立被关联的部门表（被关联的字段，即references指定的另外一个表的字段，必须保证唯一）
create table dep(id int primary key auto_increment,name char(64));
#再建立员工表
create table emp(id int primary key auto_increment,name char(32),age int,dep_id int,foreign key(dep_id) references dep(id) on delete cascade on update cascade);        #dep_id外键，关联父表dep主键id，级联删除，级联更新

#先插入部门信息
insert into dep(name) values('IT'),('HR');
#再插入员工信息
insert into emp(name,age,dep_id) values('Yim',25,1),('Jim',25,1),('Jerry',30,2);

#删除IT部门（id=1）
delete from dep where id=1;
#IT部门下的员工也被删除
mysql> select * from emp;
+----+-------+------+--------+
| id | name  | age  | dep_id |
+----+-------+------+--------+
|  3 | Jerry |   30 |      2 |
+----+-------+------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

2）如何找出两张表之间的关系：

分析步骤：
#1、先站在左表的角度去找
是否左表的多条记录可以对应右表的一条记录，如果是，则证明左表的一个字段foreign key 右表一个字段（通常是id）

#2、再站在右表的角度去找
是否右表的多条记录可以对应左表的一条记录，如果是，则证明右表的一个字段foreign key 左表一个字段（通常是id）

#3、总结：
#多对一：
如果只有步骤1成立，则是左表多对一右表
如果只有步骤2成立，则是右表多对一左表

#多对多
如果步骤1和2同时成立，则证明这两张表时一个双向的多对一，即多对多,需要定义一个这两张表的关系表来专门存放二者的关系

#一对一:
如果1和2都不成立，而是左表的一条记录唯一对应右表的一条记录，反之亦然。这种情况很简单，就是在左表foreign key右表的基础上，将左表的外键字段设置成unique即可

多对多的例子：

#多对多
create table book(
    id int primary key auto_increment,
    name char(32),
    type char(64)
);
create table author(
    id int primary key auto_increment,
    name char(32)
);

create table author2book(
    id int primary key auto_increment,
    book_id int,
    author_id int,
    foreign key(book_id) references book(id)
    on delete cascade
    on update cascade,
    foreign key(author_id) references author(id)
    on delete cascade
    on update cascade
);

一对一的例子：

#两张表：学生表和客户表
#一对一：一个学生是一个客户，一个客户有可能变成一个学生，即一对一的关系

#一定是student来foreign key表customer，这样就保证了：学生一定是一个客户；客户不一定是学生，但有可能成为一个学生

#关联方式：foreign key+unique
create table customer(
id int primary key auto_increment,
name varchar(20) not null,
qq varchar(10) not null,
phone char(16) not null
);

create table student(
id int primary key auto_increment,
class_name varchar(20) not null,
customer_id int unique, #该字段一定要是唯一的
foreign key(customer_id) references customer(id) #外键的字段一定要保证unique
on delete cascade
on update cascade
);

1.11 数据操作

1、插入数据

#插入完整数据（顺序插入）
    方法一：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);
            insert into t19(id,name) values(1,'Yim');
    方法二：insert into 表名 values (值1,值2,值3…值n);
            insert into t19 values (2,'Jim');
#指定字段插入数据
    inser into 表名(字段1,字段2,字段3…) values (值1,值2,值3…);
    insert into t19 (name,id) values ('xiaoming',3),('xiaohong',4);
#插入多条记录
    insert into 表名 values (值1,值2,值3…值n),(值1,值2,值3…值n);
    insert into t19 values (5,'zhangsan'),(6,'lisi');
#插入查询结果
    insert into 表名(字段1,字段2…) select 字段1,字段2… from 表2 where …;
    insert into t19(id,name) select id,name from t1;

2、更新数据

#更新数据
    update 表名 set 字段1=值1,字段2=值2  where condition;
示例：
    update t1 set name='xiaohong',sex='女' where id=1;
    update mysql.user set password=password('123') where user='root' and host='127.0.0.1';

3、删除数据

#删除数据
    delete from 表名 where condition;
示例： 
    delete from t19 where id=1;
    delete from mysql.user where not user='root';

4、单表查询

#语法：
    select distinct字段1,字段2… from表名         #distinct对查询结果进行去重
        where 条件                  #分组之前过滤
        group by 分组字段
        having 过滤条件             #分组之后过滤
        order by 排序字段
        limit 显示条数

#执行优先级
from：找到表
where：根据where指定的约束条件，去表中去出一条条记录
group by：将取出的记录进行分组，如果没有group by则整体作为一组
having：将分组的结果进行having过滤
select：执行select
distinct：去重
order by：将结果按条件排序
limit：限制结果的显示条数

简单查询：

company.employee
    员工id      id                  int            
    姓名        emp_name            varchar
    性别        sex                 enum
    年龄        age                 int
    入职日期     hire_date           date
    岗位        post                varchar
    职位描述     post_comment        varchar
    薪水        salary              double
    办公室       office              int
    部门编号     depart_id           int
#创建表
create table employee(
id int not null unique auto_increment,
name varchar(20) not null,
sex enum('male','female') not null default 'male', #大部分是男的
age int(3) unsigned not null default 28,
hire_date date not null,
post varchar(50),
post_comment varchar(100),
salary double(15,2),
office int, #一个部门一个屋子
depart_id int
);

#查看表结构
mysql> desc employee;
+--------------+-----------------------+------+-----+---------+----------------+
| Field        | Type                  | Null | Key | Default | Extra          |
+--------------+-----------------------+------+-----+---------+----------------+
| id           | int(11)               | NO   | PRI | NULL    | auto_increment |
| name         | varchar(20)           | NO   |     | NULL    |                |
| sex          | enum('male','female') | NO   |     | male    |                |
| age          | int(3) unsigned       | NO   |     | 28      |                |
| hire_date    | date                  | NO   |     | NULL    |                |
| post         | varchar(50)           | YES  |     | NULL    |                |
| post_comment | varchar(100)          | YES  |     | NULL    |                |
| salary       | double(15,2)          | YES  |     | NULL    |                |
| office       | int(11)               | YES  |     | NULL    |                |
| depart_id    | int(11)               | YES  |     | NULL    |                |
+--------------+-----------------------+------+-----+---------+----------------+

#插入记录
#三个部门：教学、销售、运营
insert into employee(name,sex,age,hire_date,post,salary,office,depart_id) values
('Yim','male',25,'20170301','teacher',7300.33,201,1), #以下是教学部
('Jim','male',78,'20150302','teacher',1000000.31,201,1),
('Aaron','male',81,'20130305','teacher',8300,201,1),
('Geoffrey','male',73,'20140701','teacher',3500,201,1),
('Hugo','male',28,'20121101','teacher',2100,201,1),
('jonas','female',18,'20110211','teacher',9000,201,1),
('Leo','male',18,'19000301','teacher',30000,201,1),
('Mandel','male',48,'20101111','teacher',10000,201,1),
('潇潇 ','female',48,'20150311','sale',3000.13,301,2),#以下是销售部门
('可可','female',38,'20101101','sale',2000.35, 301,2),
('东东','female',18,'20110312','sale',1000.37, 301,2),
('云云','female',18,'20160513','sale',3000.29,301,2),
('卡卡','female',28,'20170127','sale',4000.33,301,2),
('洪七公','male',28,'20160311','operation',10000.13,303,3), #以下是运营部门
('黄药师','male',18,'19970312','operation',20000,303,3),
('欧阳锋','female',18,'20130311','operation',19000,303,3),
('周伯通','male',18,'20150411','operation',18000,303,3),
('杨康','female',18,'20140512','operation',17000,303,3)
;

#简单查询
    select * from employee;
    select id,name employee;

#通过四则运算查询
    select name,salary*12 from employee;        #名字和年薪
    select name as 姓名,salary*12 as 年薪 from employee;        #别名

#去重
    select distinct post from employee;     #去重，显示有哪些职位

#定义显示格式
    select concat('姓名:',name,'年薪',salary*12) from employee;     #concat函数用于连接字符串
    select concat_ws(':',name,salary*12) from employee;     #concat_ws函数第一个参数为分隔符

约束条件：

where字句中可以使用：

1、比较运算符：>、<、>=、 <= 、<>、!=

2、between 80 and 100           #大于等于80，小于等于100

3、in(80,90,100)               #是否有某些值

4、like ‘cache%’        #pattern可以是%或_，%表示任意多个字符，_表示一个字符

5、逻辑运算符：在多个条件直接可以使用逻辑运算符and、or、not

#单条件查询
    select name from employee where post='teacher';
#多条件查询
    select name from employee where post='teacher' and salary>10000;
#关键字between and
    select name from employee where post='teacher' and  salary between 8000 and 10000;
    select name from employee where post='teacher' and  salary not between 8000 and 10000;
#关键字in集合查询
    select name from employee where salary=10000 or salary=20000;
    select name from employee where salary in(10000,20000);
    select name from employee where salary not in(10000,20000);
#关键字like模糊查询
    select name from employee where name like '%im';
    select name from employee where name like '__';
    select name from employee where name like '杨_';
#关键字is null（判断某个字段是否为NULL不能用=号，需要用is）
    select name,post_comment from employee where post_comment is null;
    select name,post_comment from employee where post_comment is not null;

分组查询GROUP BY：                 ·

分组是在where之后，即分组是基于where之后得到的记录而进行的

分组指的是：将所有记录按照某个相同字段进行归类，比如针对员工信息表的职位分组，或者按照性别进行分组等

前提：可以按照任意字段分组，但是分组完毕后，比如group by post，只能查看post字段，如果想看组内信息，需要借助于聚合函数

聚合函数有：max、min、avg、sum、count

#接上面的例子
#岗位名以及各岗位的最高薪资
mysql> select post,max(salary) from employee group by post;
+-----------+-------------+
| post      | max(salary) |
+-----------+-------------+
| operation |    20000.00 |
| sale      |     4000.33 |
| teacher   |  1000000.31 |
+-----------+-------------+
3 rows in set (0.00 sec)

#岗位名以及各岗位的最低薪资
mysql> select post,min(salary) from employee group by post;
+-----------+-------------+
| post      | min(salary) |
+-----------+-------------+
| operation |    10000.13 |
| sale      |     1000.37 |
| teacher   |     2100.00 |
+-----------+-------------+
3 rows in set (0.00 sec)

#岗位名以及各岗位的平均薪资
mysql> select post,avg(salary) from employee group by post;  
+-----------+---------------+
| post      | avg(salary)   |
+-----------+---------------+
| operation |  16800.026000 |
| sale      |   2600.294000 |
| teacher   | 133775.080000 |
+-----------+---------------+
3 rows in set (0.00 sec)

#岗位名以及各岗位的总共薪资
mysql> select post,sum(salary) from employee group by post;
+-----------+-------------+
| post      | sum(salary) |
+-----------+-------------+
| operation |    84000.13 |
| sale      |    13001.47 |
| teacher   |  1070200.64 |
+-----------+-------------+
3 rows in set (0.00 sec)

#岗位名以及各岗位内包含的员工个数
mysql> select post,count(id) from employee group by post;
+-----------+-----------+
| post      | count(id) |
+-----------+-----------+
| operation |         5 |
| sale      |         5 |
| teacher   |         8 |
+-----------+-----------+
3 rows in set (0.00 sec)

#公司内男员工和女员工的个数
mysql> select sex,count(id) from employee group by sex;
+--------+-----------+
| sex    | count(id) |
+--------+-----------+
| male   |        10 |
| female |         8 |
+--------+-----------+
2 rows in set (0.00 sec)

#岗位名以及岗位包含的所有员工名字
mysql> select post,group_concat(name) from employee group by post;      #GROUP_CONCAT函数返回一个字符串结果，该结果由分组中的值连接组合而成
+-----------+------------------------------------------------+
| post      | group_concat(name)                             |
+-----------+------------------------------------------------+
| operation | 杨康,周伯通,欧阳锋,黄药师,洪七公               |
| sale      | 卡卡,云云,东东,可可,潇潇                       |
| teacher   | Mandel,Leo,jonas,Hugo,Geoffrey,Aaron,Jim,Yim   |
+-----------+------------------------------------------------+
3 rows in set (0.00 sec)

#男员工的平均薪资，女员工的平均薪资
mysql> select sex,avg(salary) from employee group by sex;   
+--------+---------------+
| sex    | avg(salary)   |
+--------+---------------+
| male   | 110920.077000 |
| female |   7250.183750 |
+--------+---------------+
2 rows in set (0.00 sec)

HAVING过滤：

having与where不同点：

       where发生在分组group by之前，因而where中可以有任何字段，但是不能使用聚合函数

       having发生在分组group by之后，因而having中可以使用分组的字段，但无法直接取到其他字段，可以使用聚合函数

#where和group by，找出年龄20以上，每个部门里的最高工资
mysql> select post,max(salary) from employee where age>20 group by post;   
+-----------+-------------+
| post      | max(salary) |
+-----------+-------------+
| operation |    10000.13 |
| sale      |     4000.33 |
| teacher   |  1000000.31 |
+-----------+-------------+
3 rows in set (0.00 sec)

#最高工资（不分组，默认整体是一组）
mysql> select max(salary) from employee;
+-------------+
| max(salary) |
+-------------+
|  1000000.31 |
+-------------+
1 row in set (0.00 sec)

#岗位平均薪资大于10000的岗位名、平均工资
mysql> select post,avg(salary) from employee group by post having avg(salary)>10000;
+-----------+---------------+
| post      | avg(salary)   |
+-----------+---------------+
| operation |  16800.026000 |
| teacher   | 133775.080000 |
+-----------+---------------+
2 rows in set (0.00 sec)

#岗位内包含的员工个数大于5的岗位名、岗位内包含员工名字、个数
mysql> select post,group_concat(name),count(id) from employee group by post having count(id)>5;
+---------+----------------------------------------------+-----------+
| post    | group_concat(name)                           | count(id) |
+---------+----------------------------------------------+-----------+
| teacher | Mandel,Leo,jonas,Hugo,Geoffrey,Aaron,Jim,Yim |         8 |
+---------+----------------------------------------------+-----------+
1 row in set (0.00 sec)

#岗位平均薪资大于10000且小于20000的岗位名、平均工资
mysql> select post,avg(salary) from employee group by post having avg(salary) > 10000 and avg(salary) <20000;
+-----------+--------------+
| post      | avg(salary)  |
+-----------+--------------+
| operation | 16800.026000 |
+-----------+--------------+
1 row in set (0.00 sec

查询排序：ORDER BY

单列排序：
    select * from employee order by salary;
    select * from employee order by salary asc;
    select * from employee order by salary desc;
多列排序：先按照age排序，如果年纪相同，则按照薪资排序
    select * from employee order by age,salary desc;

#查询所有员工信息，先按照age升序排序，如果age相同则按照hire_date降序排序
mysql> select * from employee order by age asc,hire_date desc;

#查询各岗位平均薪资大于10000的岗位名、平均工资,结果按平均薪资升序排列
mysql> select post,avg(salary) from employee group by post having avg(salary)>10000 order by avg(salary) asc;        
+-----------+---------------+
| post      | avg(salary)   |
+-----------+---------------+
| operation |  16800.026000 |
| teacher   | 133775.080000 |
+-----------+---------------+
2 rows in set (0.00 sec)

#查询各岗位平均薪资大于10000的岗位名、平均工资,结果按平均薪资降序排列
mysql> select post,avg(salary) from employee group by post having avg(salary)>10000 order by avg(salary) desc;
+-----------+---------------+
| post      | avg(salary)   |
+-----------+---------------+
| teacher   | 133775.080000 |
| operation |  16800.026000 |
+-----------+---------------+
2 rows in set (0.00 sec)

限制查询的记录数：LIMIT

select * from employee order by salary desc limit 3;        #默认初始位置为0
select * from employee order by salary desc limit 0,5;      #从第0开始，即先查询出第一条，然后包含这一条在内往后查5条

正则表达式查询

mysql> select * from employee where name regexp '^Y';

mysql> select * from employee where name regexp 'im$';

mysql> select * from employee where name regexp 'm{2}';

#查看所有员工中名字是jin开头，n或者g结尾果的员工信息
mysql> select * from employee where name regexp '^jin.*[gn]$';

5、多表查询

#准备表
create table dep(id int,name varchar(20));
create table emp(id int primary key auto_increment,name varchar(20),sex enum('male','female') not null default 'male',age int,dep_id int);
#插入数据
insert into dep values(200,'技术'),(201,'人力资源'),(202,'销售'),(203,'运营');
insert into emp(name,sex,age,dep_id) values ('Yim','male',25,200);
insert into emp(name,sex,age,dep_id) values
('Yim','male',18,200),
('可可','female',48,201),
('东东','male',38,201),
('张三','female',28,202),
('Jim','male',18,200),
('欧阳锋','female',18,204)
;
#查看表结构和数据
mysql> desc dep;
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| id    | int(11)     | YES  |     | NULL    |       |
| name  | varchar(20) | YES  |     | NULL    |       |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> desc emp;
+--------+-----------------------+------+-----+---------+----------------+
| Field  | Type                  | Null | Key | Default | Extra          |
+--------+-----------------------+------+-----+---------+----------------+
| id     | int(11)               | NO   | PRI | NULL    | auto_increment |
| name   | varchar(20)           | YES  |     | NULL    |                |
| sex    | enum('male','female') | NO   |     | male    |                |
| age    | int(11)               | YES  |     | NULL    |                |
| dep_id | int(11)               | YES  |     | NULL    |                |
+--------+-----------------------+------+-----+---------+----------------+
5 rows in set (0.00 sec)
mysql> select * from dep;
+------+--------------+
| id   | name         |
+------+--------------+
|  200 | 技术         |
|  201 | 人力资源     |
|  202 | 销售         |
|  203 | 运营         |
+------+--------------+
4 rows in set (0.00 sec)
mysql> select * from emp;
+----+-----------+--------+------+--------+
| id | name      | sex    | age  | dep_id |
+----+-----------+--------+------+--------+
|  1 | Yim       | male   |   18 |    200 |
|  2 | 可可      | female |   48 |    201 |
|  3 | 东东      | male   |   38 |    201 |
|  4 | 张三      | female |   28 |    202 |
|  5 | Jim       | male   |   18 |    200 |
|  6 | 欧阳锋    | female |   18 |    204 |
+----+-----------+--------+------+--------+
6 rows in set (0.00 sec)

多表链接查询：

外链接语法：

select 字段列表 from 表1 inner|left|right join 表2 on 表1.字段=表2.字段;      

注：

        inner|left|right join，分别表示内链接，左链接，右链接

　　表1.字段 = 表2.字段，是链接条件

1)  交叉链接，不适用任何匹配条件。生成笛卡尔乘积
mysql> select * from dep,emp;
+------+--------------+----+-----------+--------+------+--------+
| id   | name         | id | name      | sex    | age  | dep_id |
+------+--------------+----+-----------+--------+------+--------+
|  200 | 技术         |  1 | Yim       | male   |   18 |    200 |
|  201 | 人力资源     |  1 | Yim       | male   |   18 |    200 |
|  202 | 销售         |  1 | Yim       | male   |   18 |    200 |
|  203 | 运营         |  1 | Yim       | male   |   18 |    200 |
|  200 | 技术         |  2 | 可可      | female |   48 |    201 |
|  201 | 人力资源     |  2 | 可可      | female |   48 |    201 |
|  202 | 销售         |  2 | 可可      | female |   48 |    201 |
|  203 | 运营         |  2 | 可可      | female |   48 |    201 |
|  200 | 技术         |  3 | 东东      | male   |   38 |    201 |
|  201 | 人力资源     |  3 | 东东      | male   |   38 |    201 |
|  202 | 销售         |  3 | 东东      | male   |   38 |    201 |
|  203 | 运营         |  3 | 东东      | male   |   38 |    201 |
|  200 | 技术         |  4 | 张三      | female |   28 |    202 |
|  201 | 人力资源     |  4 | 张三      | female |   28 |    202 |
|  202 | 销售         |  4 | 张三      | female |   28 |    202 |
|  203 | 运营         |  4 | 张三      | female |   28 |    202 |
|  200 | 技术         |  5 | Jim       | male   |   18 |    200 |
|  201 | 人力资源     |  5 | Jim       | male   |   18 |    200 |
|  202 | 销售         |  5 | Jim       | male   |   18 |    200 |
|  203 | 运营         |  5 | Jim       | male   |   18 |    200 |
|  200 | 技术         |  6 | 欧阳锋    | female |   18 |    204 |
|  201 | 人力资源     |  6 | 欧阳锋    | female |   18 |    204 |
|  202 | 销售         |  6 | 欧阳锋    | female |   18 |    204 |
|  203 | 运营         |  6 | 欧阳锋    | female |   18 |    204 |
+------+--------------+----+-----------+--------+------+--------+

2）内链接：只连接匹配的行
#找两张表共有的部分，相当于利用条件从笛卡尔乘积中筛选出正确的结果
#dep表中没有204这个部门，因而emp表中关于204这条员工信息没有匹配出来
mysql> select * from dep inner join emp on dep.id=emp.dep_id;     
+------+--------------+----+--------+--------+------+--------+
| id   | name         | id | name   | sex    | age  | dep_id |
+------+--------------+----+--------+--------+------+--------+
|  200 | 技术         |  1 | Yim    | male   |   18 |    200 |
|  201 | 人力资源     |  2 | 可可   | female |   48 |    201 |
|  201 | 人力资源     |  3 | 东东   | male   |   38 |    201 |
|  202 | 销售         |  4 | 张三   | female |   28 |    202 |
|  200 | 技术         |  5 | Jim    | male   |   18 |    200 |
+------+--------------+----+--------+--------+------+--------+
5 rows in set (0.00 sec)
#上述sql等同于
mysql> select * from dep,emp where dep.id=emp.dep_id;

3）左链接：优先显示左表全部记录
#以左表为准，找出所有部门信息，当然也包括没有员工的部门
#本质就是：在内链接的基础上增加左边有右边没有的结果
mysql> select * from dep left join emp on dep.id=emp.dep_id;
+------+--------------+------+--------+--------+------+--------+
| id   | name         | id   | name   | sex    | age  | dep_id |
+------+--------------+------+--------+--------+------+--------+
|  200 | 技术         |    1 | Yim    | male   |   18 |    200 |
|  201 | 人力资源     |    2 | 可可   | female |   48 |    201 |
|  201 | 人力资源     |    3 | 东东   | male   |   38 |    201 |
|  202 | 销售         |    4 | 张三   | female |   28 |    202 |
|  200 | 技术         |    5 | Jim    | male   |   18 |    200 |
|  203 | 运营         | NULL | NULL   | NULL   | NULL |   NULL |
+------+--------------+------+--------+--------+------+--------+
6 rows in set (0.00 sec)

4）右链接：优先显示右表全部记录
#以右表为准，找出所有员工信息，当然也包括没有部门的员工
#本质就是：在内连接的基础上增加右边有左边没有的结果
mysql> select * from dep right join emp on dep.id=emp.dep_id;
+------+--------------+----+-----------+--------+------+--------+
| id   | name         | id | name      | sex    | age  | dep_id |
+------+--------------+----+-----------+--------+------+--------+
|  200 | 技术         |  1 | Yim       | male   |   18 |    200 |
|  200 | 技术         |  5 | Jim       | male   |   18 |    200 |
|  201 | 人力资源     |  2 | 可可      | female |   48 |    201 |
|  201 | 人力资源     |  3 | 东东      | male   |   38 |    201 |
|  202 | 销售         |  4 | 张三      | female |   28 |    202 |
| NULL | NULL         |  6 | 欧阳锋    | female |   18 |    204 |
+------+--------------+----+-----------+--------+------+--------+
6 rows in set (0.00 sec)

5）全外链接：显示左右两个表全部记录
#在内连接的基础上增加左边有右边没有的和右边有左边没有的结果
#注意：mysql不支持全外链接full join，但可以使用下面的方法实现
mysql> select * from dep left join emp on dep.id=emp.dep_id union select * from dep right join emp on dep.id=emp.dep_id;
+------+--------------+------+-----------+--------+------+--------+
| id   | name         | id   | name      | sex    | age  | dep_id |
+------+--------------+------+-----------+--------+------+--------+
|  200 | 技术         |    1 | Yim       | male   |   18 |    200 |
|  201 | 人力资源     |    2 | 可可      | female |   48 |    201 |
|  201 | 人力资源     |    3 | 东东      | male   |   38 |    201 |
|  202 | 销售         |    4 | 张三      | female |   28 |    202 |
|  200 | 技术         |    5 | Jim       | male   |   18 |    200 |
|  203 | 运营         | NULL | NULL      | NULL   | NULL |   NULL |
| NULL | NULL         |    6 | 欧阳锋    | female |   18 |    204 |
+------+--------------+------+-----------+--------+------+--------+
7 rows in set (0.00 sec)

符合条件链接查询

示例1：以内链接的方式，找出年龄大于25岁的员工以及员工所在的部门
mysql> select emp.name,dep.name,emp.age from dep inner join emp on dep.id=emp.dep_id where age>25;
+--------+--------------+------+
| name   | name         | age  |
+--------+--------------+------+
| 可可   | 人力资源     |   48 |
| 东东   | 人力资源     |   38 |
| 张三   | 销售         |   28 |
+--------+--------------+------+
3 rows in set (0.00 sec)

示例2：以内链接的方式，以age字段的升序方式显示
mysql> select emp.name,dep.name,emp.age from dep inner join emp on dep.id=emp.dep_id where age>25 order by age asc;
+--------+--------------+------+
| name   | name         | age  |
+--------+--------------+------+
| 张三   | 销售         |   28 |
| 东东   | 人力资源     |   38 |
| 可可   | 人力资源     |   48 |
+--------+--------------+------+
3 rows in set (0.00 sec)

子查询：

       子查询是将一个查询语句嵌套在另一个查询语句中

       内层查询语句的查询结果，可以为外层查询语句提供查询条件

       子查询中可以包含:in、not in、any、all、exists和not exists等关键字

       还可以包含比较运算符：=、!=、>、<等

1） 带in关键字的子查询
#查询平均年龄在25岁以上的部门名
mysql> select name from dep where id in(select dep_id from emp group by dep_id having avg(age)>25);
+--------------+
| name         |
+--------------+
| 人力资源     |
| 销售         |
+--------------+
2 rows in set (0.00 sec)
#查看技术部员工姓名
mysql> select name from emp where dep_id in(select id from dep where name='技术');
+------+
| name |
+------+
| Yim  |
| Jim  |
+------+
2 rows in set (0.00 sec)
#查看<=1人的部门
mysql> select name from dep where id in(select dep_id from emp group by dep_id having count(id)<=1); 
+--------+
| name   |
+--------+
| 销售   |
+--------+
1 row in set (0.00 sec)

2） 带比较运算符的子查询
#查询大于所有人平均年龄的员工名与年龄
mysql> select name,age from emp where age>(select avg(age) from emp); 
+--------+------+
| name   | age  |
+--------+------+
| 可可   |   48 |
| 东东   |   38 |
+--------+------+
2 rows in set (0.00 sec)
#查询大于部门内平均年龄的员工名、年龄
mysql> select name,age from emp inner join (select dep_id,avg(age) as age_avg from emp group by dep_id) as t2 on emp.dep_id=t2.dep_id where emp.age > t2.age_avg; 
+--------+------+
| name   | age  |
+--------+------+
| 可可   |   48 |
+--------+------+
1 row in set (0.00 sec)

3） 带exists关键字的子查询
#exists关键字表示存在，在使用exists关键字时，内层查询语句不返回查询的记录，而是返回一个真假值True或False
#当返回True时，外层查询语句将进行查询；当返回False时，外层查询语句不进行查询
mysql> select * from dep where exists(select * from dep where name='技术');
+------+--------------+
| id   | name         |
+------+--------------+
|  200 | 技术         |
|  201 | 人力资源     |
|  202 | 销售         |
|  203 | 运营         |
+------+--------------+
4 rows in set (0.00 sec)
mysql> select * from dep where exists(select * from dep where name='行政');
Empty set (0.00 sec)

拓展：

查询每个部门最新入职的那位员工

company.employee
    员工id      id                  int           
    姓名        emp_name            varchar
    性别        sex                 enum
    年龄        age                 int
    入职日期     hire_date           date
    岗位        post                varchar
    职位描述     post_comment        varchar
    薪水        salary              double
    办公室       office              int
    部门编号     depart_id           int
#创建表
create table employee(
id int not null unique auto_increment,
name varchar(20) not null,
sex enum('male','female') not null default 'male', #大部分是男的
age int(3) unsigned not null default 28,
hire_date date not null,
post varchar(50),
post_comment varchar(100),
salary double(15,2),
office int, #一个部门一个屋子
depart_id int
);

#插入记录
#三个部门：教学、销售、运营
insert into employee(name,sex,age,hire_date,post,salary,office,depart_id) values
('Yim','male',25,'20170301','teacher',7300.33,201,1), #以下是教学部
('Jim','male',78,'20150302','teacher',1000000.31,201,1),
('Aaron','male',81,'20130305','teacher',8300,201,1),
('Geoffrey','male',73,'20140701','teacher',3500,201,1),
('Hugo','male',28,'20121101','teacher',2100,201,1),
('jonas','female',18,'20110211','teacher',9000,201,1),
('Leo','male',18,'19000301','teacher',30000,201,1),
('Mandel','male',48,'20101111','teacher',10000,201,1),
('潇潇 ','female',48,'20150311','sale',3000.13,301,2),#以下是销售部门
('可可','female',38,'20101101','sale',2000.35, 301,2),
('东东','female',18,'20110312','sale',1000.37, 301,2),
('云云','female',18,'20160513','sale',3000.29,301,2),
('卡卡','female',28,'20170127','sale',4000.33,301,2),
('洪七公','male',28,'20160311','operation',10000.13,303,3), #以下是运营部门
('黄药师','male',18,'19970312','operation',20000,303,3),
('欧阳锋','female',18,'20130311','operation',19000,303,3),
('周伯通','male',18,'20150411','operation',18000,303,3),
('杨康','female',18,'20140512','operation',17000,303,3)
;

mysql> select t1.name,t1.hire_date,t2.* from employee as t1 inner join(select post,max(hire_date) as max_date from employee group by post) as t2 on t1.post=t2.post where t1.hire_date=t2.max_date;
+-----------+------------+-----------+------------+
| name      | hire_date  | post      | max_date   |
+-----------+------------+-----------+------------+
| Yim       | 2017-03-01 | teacher   | 2017-03-01 |
| 卡卡      | 2017-01-27 | sale      | 2017-01-27 |
| 洪七公    | 2016-03-11 | operation | 2016-03-11 |
+-----------+------------+-----------+------------+
3 rows in set (0.00 sec)