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  • mysql基础

    数据库概述

    数据存储阶段

    1 人工管理阶段

        缺点  数据无法共享,不能单独保持,数据存储量有限

    【2 文件管理阶段 .txt .doc .xls

       优点  数据可以长期保存,可以存储大量的数据,使用简单

       缺点  数据一致性差,数据查找修改不方便,数据冗余度可能比较大

    3】数据库管理阶段

       优点  数据组织结构化降低了冗余度,提高了增删改查的效率,容易扩展,方便程序调用,做自动化处理

       缺点 :需要使用sql 或者 其他特定的语句,相对比较复杂

    数据库应用

      金融机构、游戏网站、购物网站、论坛网站 ... ...

      

    基础概念

      数据  能够输入到计算机中并被识别处理的信息集合

      数据结构 :研究一个数据集合中数据之间关系的

      数据库  按照数据结构,存储管理数据的仓库。数据库是在数据库管理系统管理和控制下,在一定介质上的数据集合。

      数据库管理系统 :管理数据库的软件,用于建立和维护数据库 (图数据库系统)

      数据库系统  由数据库和数据库管理系统,开发工具等组成的集合

    数据库分类和常见数据库

      关系型数据库和非关系型数据库

        关系型: 采用关系模型来组织数据结构的数据库 (二维表)

        非关系型: 不采用关系模型组织数据结构的数据库

      开源数据库和非开源数据库

        开源:MySQLSQLiteMongoDB

        非开源:OracleDB2SQL_Server

      常见的关系型数据库:MySQLOracleSQL_ServerDB2 、SQLite(Python自带的数据库)

    认识关系型数据库和MySQL

      1. 数据库结构 (图库结构)

        数据元素(element) --> 记录(row) -->数据表 --> 数据库(database)

      2. 数据库概念解析

        数据表 (table) 存放数据的表格 (图表结构)

        字段(column): 每个列,用来表示该列数据的含义

        记录(row): 每个行,表示一组完整的数据

        

      3. MySQL特点

        是开源数据库,使用CC++编写

        能够工作在众多不同的平台上

        提供了用于CC++PythonJavaPerlPHPRuby众多语言的API

        存储结构优良,运行速度快

        功能全面丰富

      4. MySQL安装

        Ubuntu安装MySQL服务

          安装服务端: sudo apt-get install mysql-server

          安装客户端: sudo apt-get install mysql-client

          配置文件:/etc/mysql

          命令集: /usr/bin

          数据库存储目录 /var/lib/mysql

       Windows安装MySQL

          下载MySQL安装包(windows) https://dev.mysql.com/downloads/mysql/

          mysql-installer***5.7.***.msi

          安装教程去安装

      5. 启动和连接MySQL服务

        服务端启动

          查看MySQL状态: sudo /etc/init.d/mysql status

          启动服务:sudo /etc/init.d/mysql start | stop | restart

        客户端连接

          命令格式

          mysql -h主机地址 -u用户名 -p密码

          mysql -hlocalhost -uroot -p123456

          本地连接可省略 -h 选项: mysql -uroot -p123456

    SQL语句

      什么是SQL

        结构化查询语言(Structured Query Language),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语句使用特点

        SQL语言基本上独立于数据库本身

        各种不同的数据库对SQL语言的支持与标准存在着细微的不同

        每条命令必须以 ; 结尾

        SQL命令关键字不区分字母大小写

    MySQL 数据库操作

      数据库操作

    1.查看已有库

      show databases;

    2.创建库(指定字符集)

      create database 库名 [character set utf8];

        e.g. 创建stu数据库,编码为utf8

        create database stu charset=utf8;

    3.查看创建库的语句(字符集)

      show create database 库名;

        e.g. 查看stu创建方法

        show create database stu;

    4.查看当前所在库

      select database();

    5.切换库

      use 库名;

        e.g. 使用stu数据库

        use stu;

    6.删除库

      drop database 库名;

        e.g. 删除test数据库

        drop database test;

    7.库名的命名规则

    数字、字母、下划线,但不能使用纯数字

    库名区分字母大小写

    不能使用特殊字符和mysql关键字

      数据表的管理

        1. 表结构设计初步

         【1 确定存储内容

         【2 确定字段构成

         【3 确定字段类型

        2. 数据类型支持

          整型:

            整数类型(精确值) - INTEGERINTSMALLINTTINYINTMEDIUMINTBIGINT

            定点类型(精确值) - DECIMAL

            浮点类型(近似值) - FLOATDOUBLE

            比特值类型 - BIT

          

            对于精度比较高的东西,比如money,用decimal类型提高精度减少误差。列的声明语法是DECIMAL(M,D)

              M是数字的最大位数(精度)。其范围为165M 的默认值是10

              D是小数点右侧数字的数目(标度)。其范围是030,但不得超过M

              比如 DECIMAL(6,2)最多存6位数字,小数点后占2,取值范围-9999.999999.99

            比特值类型指01值表达2种情况,如真,假

          字符串类型:

            CHARVARCHAR类型

            BINARYVARBINARY类型

            BLOBTEXT类型

            ENUM类型和SET类型

            

            char  varchar

              char:定长,效率高,一般用于固定长度的表单提交数据存储,默认1字符

              varchar:不定长,效率偏低

            text blob

              text用来存储非二进制文本

              blob用来存储二进制字节串

            enum  set

              enum用来存储给出的一个值

              set用来存储给出的值中一个或多个值

          时间和日期类型:

            DATEDATETIMETIMESTAMP类型

            TIME类型

            年份类型YEAR

            

        1. 表的基本操作

          创建表(指定字符集)

            create table 表名(

              字段名 数据类型,

              字段名 数据类型,

              ...

              字段名 数据类型

              );

            如果你不想字段为 NULL 可以设置字段的属性为 NOT NULL 在操作数据库时如果输

            入该字段的数据为NULL ,就会报错。

            DEFAULT 表示设置一个字段的默认值

            AUTO_INCREMENT定义列为自增的属性,一般用于主键,数值会自动加1

            PRIMARY KEY关键字用于定义列为主键。主键的值不能重复。

              e.g. 创建班级表

                create table class_1 ( id int primary key auto_increment, name varchar(32) not null, age int not null, sex enum("m","w"), score float default 0.0 );

              e.g. 创建兴趣班表

                create table interest ( id int primary key auto_increment, name varchar(32) not null, hobby set("sing","dance","draw"), course char not null, price decimal(6,2), comment text );

          查看数据表

            show tables

          查看已有表的字符集

            show create table 表名;

          查看表结构

            desc 表名;

          删除表

            drop table 表名;

      数据基本操作

        插入(insert)

          insert into 表名 values(1),(2),...;

          insert into 表名(字段1,...) values(1),...;

            e.g.

              insert into class_1 values (2,'Baron',10,'m',91),(3,'Jame',9,'m',90);

        查询(select)

          select * from 表名 [where 条件];

          select 字段1,字段名2 from 表名 [where 条件];

            e.g.

              select * from class_1;

              select name,age from class_1;

        where子句

          where子句在sql语句中扮演了重要角色,主要通过一定的运算条件进行数据的筛选

          MySQL 主要有以下几种运算符:

            算术运算符

            比较运算符

            逻辑运算符

            位运算符

        算数运算符

          

          e.g.

            select * from class_1 where age % 2 = 0;

        比较运算符

          

          e.g.

            select * from class_1 where age > 8;

            select * from class_1 where between 8 and 10;

            select * from class_1 where age in (8,9);

        逻辑运算符

          

          e.g.

            select * from class_1 where sex='m' and age>9;

        位运算符

          

          

        更新表记录(update)

          update 表名 set 字段1=1,字段2=2,... where 条件;

            e.g.

              update class_1 set age=11 where name='Abby';

        删除表记录(delete

          delete from 表名 where 条件;

          注意:delete语句后如果不加where条件,所有记录全部清空

            e.g.

              delete from class_1 where name='Abby';

        表字段的操作(alter)

          语法 alter table 表名 执行动作;

          *添加字段(add)

            alter table 表名 add 字段名 数据类型;

            alter table 表名 add 字段名 数据类型 first;

            alter table 表名 add 字段名 数据类型 after 字段名;

              e.g.

                alter table interest add date Date after course;

          *删除字段(drop)

            alter table 表名 drop 字段名;

          *修改数据类型(modify)

            alter table 表名 modify 字段名 新数据类型;

          *修改字段名(change)

            alter table 表名 change 旧字段名 to 新字段名

          *表重命名(rename)

            alter table 表名 rename 新表名;

        时间类型数据

          时间格式

            date "YYYY-MM-DD"

            time "HH:MM:SS"

            datetime "YYYY-MM-DD HH:MM:SS"

            timestamp "YYYY-MM-DD HH:MM:SS"

          注意

            1datetime :不给值默认返回NULL

            2、timestamp :不给值默认返回系统当前时间

            e.g.

              create table textbook(编号 int primary key auto_increment, 书名 varchar(32), 出版时间 date not null, 购买时间 datetime not null, 下架时间 year);

               insert into textbook values(1,'天龙八部','1948/1/2','2012-3-26 14:00:00',2017);

        日期时间函数

          now() 返回服务器当前时间 -----------datetine

          curdate() 返回当前日期---------------date

          curtime() 返回当前时间---------------time

          year(date) 返回指定时间的年份

          date(date) 返回指定时间的日期

          time(date) 返回指定时间的时间

          

           e.g.

            insert into textbook values(2,'神雕侠侣',date('1976/12/5 6:00:00'),now(),year('2019/3/25'));

            select * from textbook where 出版时间>'1976-1-1';

        

          时间操作
          查找操作
            select * from timelog where Date = "2018-07-02";
            select * from timelog where Date>="2018-07-01" and Date<="2018-07-31";
          日期时间运算
            语法格式
              select * from 表名 where 字段名 运算符 (时间-interval 时间间隔单位);
              时间间隔单位: 1 day | 2 hour | 1 minute | 2 year | 3 month
              select * from timelog where shijian > (now()-interval 1 day);
     
          注:
            1>时间可以比较大小
            2>时间运算  时间-interval    时间间隔
     
     

        高级查询语句

          模糊查询和正则查询

            LIKE用于在where子句中进行模糊查询,SQL LIKE 子句中使用百分号 %字符来表示任意字符。

            使用 LIKE 子句从数据表中读取数据的通用语法:

              SELECT field1, field2,...fieldN

              FROM table_name

              WHERE field1 LIKE condition1

            e.g.

              select * from class_1 where name like "A%";

            mysql中对正则表达式的支持有限,只支持部分正则元字符

              e.g.

                select * from class_1 where name regexp 'B.+';

                select * from class_1 where name regexp '^.{2}$';

          排序

            ORDER BY 子句来设定你想按哪个字段哪种方式来进行排序,再返回搜索结果。

            使用 ORDER BY 子句将查询数据排序后再返回数据:

            SELECT field1, field2,...fieldN table_name1, table_name2...

            ORDER BY field1, [field2...] [ASC [DESC]]

            默认情况ASC表示升序,DESC表示降序

            e.g.

              select * from class_1 where sex='m' order by name;

              select * from class_1 order by age desc; 

              select * from class_1 order by age,score;----------复合排序:第一项相同时按照第二项排序

          分页

            LIMIT 子句用于限制由 SELECT 语句返回的数据数量 或者 UPDATE,DELETE语句的操作数量

            带有 LIMIT 子句的 SELECT 语句的基本语法如下:

            SELECT column1, column2, columnN

            FROM table_name

            LIMIT [no of rows]

            e.g.

              select * from class_1 order by score desc limit 4;

          联合查询

            UNION 操作符用于连接两个以上的 SELECT 语句的结果组合到一个结果集合中。多个 SELECT 语句会删除重复的数据。

            UNION 操作符语法格式:

              SELECT expression1, expression2, ... expression_n

              FROM tables

              [WHERE conditions]

              UNION [ALL | DISTINCT]----------默认情况下,如果union两端有重复的,只保留一个,加ALL后,重复保留

              SELECT expression1, expression2, ... expression_n

              FROM tables

              [WHERE conditions];

                expression1, expression2, ... expression_n: 要检索的列。

                tables: 要检索的数据表。

                WHERE conditions: 可选, 检索条件。

                DISTINCT: 可选,删除结果集中重复的数据。默认情况下 UNION 操作符已经删除了重复数据,所以 DISTINCT 修饰符对结果没啥影响。

                ALL: 可选,返回所有结果集,包含重复数据。

            e.g.

              select * from class_1 where age>13 union select * from class_1 where sex is not null;------不保留union两端查询的重复项(默认)

              select * from class_1 where age>13 union all select * from class_1 where sex is not null;-----保留union两端查询的重复项

              select * from class_1 where age>13 union distinct select * from class_1 where sex is not null;------不保留union两端查询的重复项

            

          多表查询
            多个表数据可以联合查询,语法格式如下
              select 字段1,字段2... from 表1,表2... [where 条件]
              e.g.
                select class_1.name,class_1.age,class_1.sex,interest.hobby from class_1,interest where class_1.name=interest.name;

         数据备份

            1. 备份命令格式

              mysqldump -u用户名 -p 源库名 > ~/***.sql

                -all-databases 备份所有库

                库名 备份单个库

                B 1 2 3 备份多个库

                库名 1 2 3 备份指定库的多张表

            注:对数据的操作在MySQL交互操作界面操作,而对数据库的操作在终端命令行操作

              

            2. 恢复命令格式

              mysql -uroot -p 目标库名 < ***.sql

              从所有库备份中恢复某一个库(--one-database)

              mysql -uroot -p --one-database 目标库名 < all.sql

    数据库存储二进制文件方式:

            1.路径存储-----存储文件所在的路径,路径用字符串表示

              优点:占用数据库空间小,使用方便

              缺点:数据易丢失,路径变了就找不到,一般网站数据库常用路径存储二进制文件

            2.存储文件(二进制字串)

              优点:不易丢失

              缺点:占用数据库空间大,大文件读写速度慢

          

    """
        二进制文件存储和读取
    """
    import pymysql
    
    # 创建连接
    db = pymysql.connect(host="localhost",
                         port=3306,
                         user="root",
                         passwd="123456",
                         database='stu',
                         charset='utf8')
    
    # 创建游标
    cur = db.cursor()
    
    # 存储文件
    # with open("/home/tarena/1.jpg",'rb') as fd:
    #     data = fd.read()
    # try:
    #     sql = "insert into Images values(1,'大宝和小宝.jpg',%s);"
    #     #用execute自动传参的方法将二进制内容传入
    #     cur.execute(sql,[data])
    #     db.commit()
    # except Exception as e:
    #     db.rollback()
    #     print(e)
    
    # 获取文件
    sql = "select * from Images where filename='大宝和小宝.jpg';"
    cur.execute(sql)
    image = cur.fetchone()
    with open("/home/tarena/%s"%image[1],'wb') as fd:
        fd.write(image[2])
    
    cur.close()
    db.close()

      Python操作MySQL数据库

            注:只有写才做(增删改)涉及回滚和提交,读取(查)操作不涉及

          pymysql安装

            sudo pip3 install pymysql

          pymysql使用流程

            1. 建立数据库连接(db = pymysql.connect(...))

            2. 创建游标对象(c = db.cursor())

            3. 游标方法: c.execute("insert ....")

            4. 提交到数据库 : db.commit() --------可以多次写入,统一提交

            5. 关闭游标对象 c.close()

            6. 断开数据库连接 db.close()

         常用函数

            db = pymysql.connect(参数列表)

              host :主机地址,本地 localhost

              port :端口号,默认3306

              user :用户名

              password :密码

              database :库

              charset :编码方式,推荐使用 utf8

          数据库连接对象(db)的方法

            db.close() 关闭连接

            db.commit() 提交到数据

          游标对象(cur)的方法

            cur.execute(sql命令,[列表]) 执行SQL命令
            cur.close() 关闭游标对象
            cur.fetchone() 获取查询结果集的第一条数据 (1,100001,"河北省")----返回值是元组
            cur.fetchmany(n) 获取n条 ((记录1),(记录2))-----返回值是元组套元组
            cur.fetchall() 获取所有记录-----返回值是元组套元组

           

    """
        sql语句的传参
    """
    import pymysql
    
    # 创建连接
    db = pymysql.connect(host="localhost",
                         port=3306,
                         user="root",
                         passwd="123456",
                         database='stu',
                         charset='utf8')
    
    # 创建游标
    cur = db.cursor()
    
    while True:
        # name = input("Name:")
        name = input("Name:")
        # age = int(input("Age:"))
        age = input("Age:")
        # sex = input("sex is m  or  w:")
        sex = input("sex is m  or  w:")
        # score = float(input("Score:"))
        score = input("Score:")
    
        # sql = "insert into class_1(name,age,sex,score) values('%s',%d,'%s',%f);"%(name,age,sex,score)
        sql = "insert into class_1(name,age,sex,score) values(%s,%s,%s,%s);"
        try:
            # cur.execute(sql)
            #列中全是字符串,执行语句,自动识别类型
            cur.execute(sql,[name,age,sex,score])
            db.commit()
        except Exception as e:
            db.rollback()       # 失败则回滚到操作之前的状态
    
    
    
    cur.close()
    db.close()
    """
        写数据库练习---增删改
    """
    import pymysql
    
    # 创建连接
    db = pymysql.connect(host="localhost",
                         port=3306,
                         user="root",
                         passwd="123456",
                         database='stu',
                         charset='utf8')
    
    # 创建游标
    cur = db.cursor()
    
    try:
        # 插入操作
        sql = "insert into interest values(11,'zhangli','draw,dance','A',9999.99,'凑合吧');"
        cur.execute(sql)
    
        # 修改操作
        sql = "update interest set price=6666 where name='zhangli';"
        cur.execute(sql)
        # 删除操作
        sql = "delete from class_1 where score>90;"
        cur.execute(sql)
    
        db.commit()
    except Exception as e:
        db.rollback()
    
    
    cur.close()
    db.close()
    """
        数据库读取操作----select
    """
    import pymysql
    
    # 创建连接
    db = pymysql.connect(host="localhost",
                         port=3306,
                         user="root",
                         passwd="123456",
                         database='stu',
                         charset='utf8')
    
    # 创建游标
    cur = db.cursor()
    
    sql = "select * from class_1 where age=13;"
    
    # 执行下面语句后,cur就拥有了查询结果
    cur.execute(sql)
    
    # 获取查找结果的第一个
    one_row = cur.fetchone()
    print("读取一条记录:",one_row)
    
    # 获取查找结果的多条记录
    many_rows = cur.fetchmany(2)
    print("读取多条记录",many_rows)
    
    all_rows = cur.fetchall()
    print("读取所有查询结果:",all_rows)
    cur.close()
    db.close()
    
    
    输出结果:
    读取一条记录: (2, 'Alex', 13, 'm', 90.0)
    读取多条记录 ((4, 'Joy', 13, 'w', 0.0),)
    读取所有查询结果: ()
    """
        1. 创建一个数据表为user
        2. 编写程序完成如下功能  
         * 注册,中终端输入用户名和密码,将用户名密码存入到数据库中,用户名不能重复
         * 登录,从终端输入用户名和密码,如果该用户存在则得到登录成功,不存在则得到登录失败
    """
    
    
    import pymysql
    
    class Login:
        def __init__(self,
                     database = 'user',
                     host='localhost',
                     user = 'root',
                     passwd='123456',
                     port = 3306,
                     charset='utf8',
                     table = 'login'):
            self.database = database
            self.host = host
            self.user = user
            self.passwd = passwd
            self.port = port
            self.charset = charset
            self.table = table
            self.connect_db() # 连接数据库
    
        def connect_db(self):
            self.db = pymysql.connect(host=self.host,
                                      user=self.user,
                                      port = self.port,
                                      database=self.database,
                                      passwd = self.passwd,
                                      charset = self.charset)
            self.cur = self.db.cursor()
    
        def close(self):
            self.cur.close()
            self.db.close()
    
        def login(self,name,passwd):
            sql = "select * from %s 
                   where name = '%s' and passwd='%s'"%
                  (self.table,name,passwd)
            self.cur.execute(sql)
            if self.cur.fetchone():
                return True
            else:
                return False
    
    
        def register(self,name,passwd):
            sql = "select * from %s 
                  where name = '%s';" % 
                  (self.table, name)
            self.cur.execute(sql)
            if self.cur.fetchone():
                return False
    
            sql = "insert into %s (name,passwd) 
                  values ('%s','%s');"%(self.table,name,passwd)
    
            try:
                self.cur.execute(sql)
                self.db.commit()
            except Exception:
                self.db.rollback()
                return False
            return True
    
    
    
    
    --------------------------------------------------------------------------------------
    
    user = Login()
    
    # 成功返回True失败返回False
    def do_login():
        name = input("User: ")
        passwd = input("Passwd: ")
        return user.login(name,passwd)
    
    def do_register():
        name = input("User: ")
        passwd = input("Passwd: ")
        return user.register(name,passwd)
    
    while True:
        print("=====================")
        print("**     login     ***")
        print("**    register   ***")
        print("=====================")
    
        cmd = input("Cmd:")
        if cmd == 'login':
            if do_login():
                print("登录成功")
            else:
                print("登录失败")
            break
        elif cmd == 'register':
            if do_register():
                print("注册成功")
            else:
                print("注册失败")
            break
        else:
            print("重新输入")
    
    user.close()
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