一.数据库
//1.创建数据库
create database [if not exists] db_name [character set xxx] [collate xxx]
*创建一个名称为mydb1的数据库。
create database mydb1;
*创建一个使用utf8字符集的mydb2数据库。
create database mydb2 character set utf8;
*创建一个使用utf8字符集，并带校对规则的mydb3数据库。
create database mydb3 character set utf8 collate utf8_bin ;
//2.查看数据库
show databases;查看所有数据库
show create database db_name; 查看数据库的创建方式
//3.修改数据库
alter database db_name [character set xxx] [collate xxxx]
//4.删除数据库
drop database [if exists] db_name;
//5.使用数据库
切换数据库 use db_name; //注意：进入到某个数据库后没办法再退回之前状态，但可以通过use进行切换
查看当前使用的数据库 select database();
二.表
//1.创建表
create table tab_name(
field1 type,
field2 type,
...
fieldn type
)[character set xxx][collate xxx];
//****python和mysql的数据类型比较******
str ---------------------- char(n) varchar(n) （5.0版本：255 更高：65535）
int float -----------------tinyint smallint int bigint float double
boolean ------------------ bit 0/1
Date ----------------------Date、Time、DateTime、timestamp
大数据----------------------Blob(大二进制，比如电影，音乐) Text（大文本，比如大于65535字节的小说）
//创建一个员工表employee
create table employee(
id int primary key auto_increment ,
name varchar(20),
gender bit default 1, //gender char(1) default 1,
birthday date,
entry_date date,
job varchar(20),
salary double,
resume text //注意，这里作为最后一个字段不加逗号
);
//约束:
primary key (非空且唯一) :能够唯一区分出当前记录的字段称为主键！
unique
not null
auto_increment 主键字段必须是数字类型。
外键约束
//2.查看表信息
desc tab_name 查看表结构
show tables 查看当前数据库中的所有的表
show create table tab_name 查看当前数据库表建表语句
//3.修改表结构
(1)增加一列
alter table tab_name add [column] 列名 类型;
(2)修改一列类型
alter table tab_name modify 列名 类型;
(3)修改列名
alter table tab_name change [column] 列名 新列名 类型;
(4)删除一列
alter table tab_name drop [column] 列名;
(5)修改表名
rename table 表名 to 新表名;
(6)修该表所用的字符集
alter table student character set utf8;
//4.删除表
drop table tab_name;
三.表记录
三、表记录
//1.增加一条记录insert
insert into tab_name (field1,filed2,.......) values (value1,value2,.......);
//插入的数据应与字段的数据类型相同。
//数据的大小应在列的规定范围内，例如：不能将一个长度为80的字符串加入到长度为40的列中。
//在values中列出的数据位置必须与被加入的列的排列位置相对应。
//字符和日期型数据应包含在单引号中'zhang' '2013-04-20'
//插入空值：不指定某列的值或insert into table value(null)，则该列取空值。
//如果要插入所有字段可以省写列列表，直接按表中字段顺序写值列表insert into tab_name values(//value1,value2,......);
//练习：使用insert语句向表中插入三个员工的信息。
insert into employee (name,birthday,entry_date,job,salary) values
('alex','1990-09-09','2000-01-01','CTO',9999);
insert into employee (name,birthday,entry_date,job,salary) values
('alvin','1989-08-08','2000-01-01','teacher',9999);
insert into employee (name,birthday,entry_date,job,salary) values
('xialv','1991-07-07','2000-01-02','保安',888);
insert into employee values (7,'wusir',1,'1970-05-05','2001-01-01','保安',1000,null);
//2.修改表记录
update tab_name set field1=value1,field2=value2,......[where 语句]
UPDATE语法可以用新值更新原有表行中的各列。
SET子句指示要修改哪些列和要给予哪些值。
WHERE子句指定应更新哪些行。如没有WHERE子句，则更新所有的行。
//实验：
//将所有员工薪水修改为5000元。
update emp set salary=5000;
//将姓名为’zs’的员工薪水修改为3000元。
update emp set salary=3000 where name='zs';
//将姓名为’ls’的员工薪水修改为4000元,job改为ccc。
update emp set salary=4000,job='ccc' where name='zs';
//将wu的薪水在原有基础上增加1000元。
update emp set salar=salary+4000 where name='wu';
//3.删除表操作
delete from tab_name [where ....]
如果不跟where语句则删除整张表中的数据
delete只能用来删除一行记录，不能只删除一行记录中的某一列值（这是update操作）。
delete语句只能删除表中的内容，不能删除表本身，想要删除表，用drop
同insert和update一样，从一个表中删除记录将引起其它表的参照完整性问题，在修改数据库数据时，头脑中
应该始终不要忘记这个潜在的问题。
TRUNCATE TABLE也可以删除表中的所有数据，词语句首先摧毁表，再新建表。此种方式删除的数据不能在
事务中恢复。
//实验：
//删除表中名称为’zs’的记录。
delete from emp where name='黄忠';
//删除表中所有记录。
delete from emp;
//使用truncate删除表中记录。
truncate table emp;
//4.select操作
（1）select [distinct] *|field1，field2，...... from tab_name
其中from指定从哪张表筛选，*表示查找所有列，也可以指定一个列列表明确指定要查找的列，distinct用来剔除重复行。
//练习：
//查询表中所有学生的信息。
select * from exam;
//查询表中所有学生的姓名和对应的英语成绩。
select name,english from exam;
//过滤表中重复数据。
select distinct english from exam;
（2）select 也可以使用表达式，并且可以使用 as 别名
//练习：
//在所有学生分数上加10分特长分显示。
select name,english+10,chinese+10,math+10 from exam;
//统计每个学生的总分。
select name,english+chinese+math from exam;
//使用别名表示学生总分。
select name,english+chinese+math as 总成绩 from exam;
select name,english+chinese+math 总成绩 from exam;
select name english from exam; //what will happen?---->记得加逗号
（3）使用where子句，进行过滤查询。
//练习：
//查询姓名为XXX的学生成绩
select * from exam where name='张飞';
//查询英语成绩大于90分的同学
select name,english from exam where english>90;
//查询总分大于200分的所有同学
select name,math+english+chinese as 总成绩 from exam where math+english+chinese>200 ;
//where字句中可以使用：
//比较运算符：
> < >= <= <>
between 10 and 20 值在10到20之间
in(10,20,3)值是10或20或30
like '张pattern'
pattern可以是%或者_，
如果是%则表示任意多字符，此例中张三丰 张飞 张abcd,如果是_则表示一个字符张_，张飞符合。张Is null
//逻辑运算符
在多个条件直接可以使用逻辑运算符 and or not
//练习
//查询英语分数在 80－100之间的同学。
select name ,english from exam where english between 80 and 100;
//查询数学分数为75,76,77的同学。
select name ,math from exam where math in (75,76,77);
//查询所有姓张的学生成绩。
select * from exam where name like '张%';
//查询数学分>70，语文分>80的同学。
select name from exam where math>70 and chinese >80;
//查找缺考数学的学生的姓名
select name from exam where math is null;
（4）Order by 指定排序的列，排序的列即可是表中的列名，也可以是select 语句后指定的别名。
//select *|field1,field2... from tab_name order by field [Asc|Desc]
// Asc 升序、Desc 降序，其中asc为默认值 ORDER BY 子句应位于SELECT语句的结尾。
//练习：
//对数学成绩排序后输出。
select * from exam order by math;
//对总分排序按从高到低的顺序输出
select name ,(ifnull(math,0)+ifnull(chinese,0)+ifnull(english,0))
总成绩 from exam order by 总成绩 desc;
//对姓张的学生成绩排序输出
select name ,(ifnull(math,0)+ifnull(chinese,0)+ifnull(english,0))
总成绩 from exam where name like '张%'
order by 总成绩 desc;
（5）聚合函数：技巧,先不要管聚合函数要干嘛，先把要求的内容查出来再包上聚合函数即可。
count(列名)：统计行的个数
//统计一个班级共有多少学生？先查出所有的学生，再用count包上
select count(*) from exam;
//统计数学成绩大于70的学生有多少个？
select count(math) from exam where math>70;
//统计总分大于250的人数有多少？
select count(name) from exam where (ifnull(math,0)+ifnull(chinese,0)+ifnull(english,0))>250;
sum(列名)：统计满足条件的行的内容和
//统计一个班级数学总成绩？先查出所有的数学成绩，再用sum包上
select sum(math) from exam;
//统计一个班级语文、英语、数学各科的总成绩
select sum(math),sum(english),sum(chinese) from exam;
//统计一个班级语文、英语、数学的成绩总和
select sum(ifnull(math,0)+ifnull(chinese,0)+ifnull(english,0)) as 总成绩 from exam;
//统计一个班级语文成绩平均分
select sum(chinese)/count(*) from exam ;
//注意：sum仅对数值起作用，否则会报错。
AVG(列名)：
//求一个班级数学平均分？先查出所有的数学分，然后用avg包上。
select avg(ifnull(math,0)) from exam;
//求一个班级总分平均分
select avg((ifnull(math,0)+ifnull(chinese,0)+ifnull(english,0))) from exam ;
Max、Min
//求班级最高分和最低分（数值范围在统计中特别有用）
select Max((ifnull(math,0)+ifnull(chinese,0)+ifnull(english,0))) from exam;
select Min((ifnull(math,0)+ifnull(chinese,0)+ifnull(english,0))) from exam;
注意：null 和所有的数计算都是null，所以需要用ifnull将null转换为0！
（6）group by 分组查询：
group by字句，其后可以接多个列名，也可以跟having子句对group by 的结果进行筛选。
//练习：对订单表中商品归类后，显示每一类商品的总价
select product，sum(price) from orders group by product;
//练习：查询购买了几类商品，并且每类总价大于100的商品
select product，sum(price) from orders group by product
having sum(price)>100;
//!!! having 和 where两者都可以对查询结果进行进一步的过滤，差别有：
<1>where语句只能用在分组之前的筛选，having可以用在分组之后的筛选；
<2>使用where语句的地方都可以用having进行替换
<3>having中可以用聚合函数，where中就不行。
//练习:查询商品列表中除了橘子以外的商品，每一类商品的总价格大于500元的商品的名字
select product,sum(price) from orders where product<>'桔子' group by
product having sum(price)>500;
（7） //重点：Select from where group by having order by
Mysql在执行sql语句时的执行顺序：from where select group by having order by
//分析:
select math+english+chinese as 总成绩 from exam where 总成绩 >250; ---- 不成功
select math+english+chinese as 总成绩 from exam having 总成绩 >250; --- 成功
select math+english+chinese as 总成绩 from exam group by 总成绩 having 总成绩 >250; ----成功
select math+english+chinese as 总成绩 from exam order by 总成绩;----成功
select * from exam as 成绩 where 成绩.math>85; ---- 成功
四.约束
1.创建表时指定约束：
create table tb(
id int primary key auto_increment,
name varchar(20) unique not null,
ref_id int,
foreign key(ref_id) references tb2(id)
);
create table tb2(
id int primary key auto_increment
);
2.外键约束：
//（1）增加外键：
可以明确指定外键的名称，如果不指定外键的名称,mysql会自动为你创建一个外键名称。
RESTRICT : 只要本表格里面有指向主表的数据， 在主表里面就无法删除相关记录。
CASCADE : 如果在foreign key 所指向的那个表里面删除一条记录，那么在此表里面的跟那个key一样的所有记录都会一同删掉。
alter table book add [constraint FK_BOOK] foreign key(pubid) references pub_com(id) [on delete restrict] [on update restrict]
//（2）删除外键
alter table 表名 drop foreign key 外键（区分大小写，外键名可以desc 表名查看）;
3.主键约束：
//（1）增加主键（自动增长，只有主键可以自动增长）
Alter table tb add primary key(id) [auto_increment];
//（2）删除主键
alter table 表名 drop primary key
//（3）增加自动增长
Alter table employee modify id int auto_increment;
//（4）删除自动增长
Alter table tb modify id int;
五.多表设计与查询
设计：
一对一（311教室和20130405班级，两方都是一）:在任意一方保存另一方的主键
一对多、多对一（班级和学生，其中班级为1，学生为多）：在多的一方保存一的一方的主键(思考why?)
多对多（教师和学生，两方都是多）：使用中间表，保存对应关系
--------------------------------------------------------------------------------------------------
多表查询：
create table tb (id int primary key,name varchar(20) );
create table ta (
id int primary key,
name varchar(20),
tb_id int
);
insert into tb values(1,'财务部');
insert into tb values(2,'人事部');
insert into tb values(3,'科技部');
insert into ta values (1,'刘备',1);
insert into ta values (2,'关羽',2);
insert into ta values (3,'张飞',3);
mysql> select * from ta;
+----+------+-------+
| id | name | tb_id |
+----+------+-------+
| 1 | aaa | 1 |
| 2 | bbb | 2 |
| 3 | bbb | 4 |
+----+------+-------+
mysql> select * from tb;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
| 1 | xxx |
| 2 | yyy |
| 3 | yyy |
+----+------+
1.笛卡尔积查询：两张表中一条一条对应的记录，m条记录和n条记录查询，最后得到m*n条记录，其中很多错误数据
select * from ta ,tb;
mysql> select * from ta ,tb;
+----+------+-------+----+------+
| id | name | tb_id | id | name |
+----+------+-------+----+------+
| 1 | aaa | 1 | 1 | xxx |
| 2 | bbb | 2 | 1 | xxx |
| 3 | bbb | 4 | 1 | xxx |
| 1 | aaa | 1 | 2 | yyy |
| 2 | bbb | 2 | 2 | yyy |
| 3 | bbb | 4 | 2 | yyy |
| 1 | aaa | 1 | 3 | yyy |
| 2 | bbb | 2 | 3 | yyy |
| 3 | bbb | 4 | 3 | yyy |
+----+------+-------+----+------+
2.内连接：查询两张表中都有的关联数据,相当于利用条件从笛卡尔积结果中筛选出了正确的结果。
select * from ta ,tb where ta.tb_id = tb.id;
select * from ta inner join tb on ta.tb_id = tb.id;
mysql> select * from ta inner join tb on ta.tb_id = tb.id;
+----+------+-------+----+------+
| id | name | tb_id | id | name |
+----+------+-------+----+------+
| 1 | aaa | 1 | 1 | xxx |
| 2 | bbb | 2 | 2 | yyy |
+----+------+-------+----+------+
3.外连接
（1）左外连接：在内连接的基础上增加左边有右边没有的结果
select * from ta left join tb on ta.tb_id = tb.id;
mysql> select * from ta left join tb on ta.tb_id = tb.id;
+----+------+-------+------+------+
| id | name | tb_id | id | name |
+----+------+-------+------+------+
| 1 | aaa | 1 | 1 | xxx |
| 2 | bbb | 2 | 2 | yyy |
| 3 | bbb | 4 | NULL | NULL |
+----+------+-------+------+------+
（2）右外连接：在内连接的基础上增加右边有左边没有的结果
select * from ta right join tb on ta.tb_id = tb.id;
mysql> select * from ta right join tb on ta.tb_id = tb.id;
+------+------+-------+----+------+
| id | name | tb_id | id | name |
+------+------+-------+----+------+
| 1 | aaa | 1 | 1 | xxx |
| 2 | bbb | 2 | 2 | yyy |
| NULL | NULL | NULL | 3 | yyy |
+------+------+-------+----+------+
（3）全外连接：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
select * from ta full join tb on ta.tb_id = tb.id; --mysql不支持全外连接
select * from ta left join tb on ta.tb_id = tb.id
union
select * from ta right join tb on ta.tb_id = tb.id;
mysql> select * from ta left join tb on ta.tb_id = tb.id
-> union
-> select * from ta right join tb on ta.tb_id = tb.id; --mysql可以使用此种方式间接实现全外连接
+------+------+-------+------+------+
| id | name | tb_id | id | name |
+------+------+-------+------+------+
| 1 | aaa | 1 | 1 | xxx |
| 2 | bbb | 2 | 2 | yyy |
| 3 | bbb | 4 | NULL | NULL |
| NULL | NULL | NULL | 3 | yyy |
+------+------+-------+------+------+
六.事务
一、事务
//1.事务的概念：事务是指逻辑上的一组操作，这组操作要么同时完成要么同时不完成。参考转账操作。
update account set money=money-100 where name=‘a’;
update account set money=money+100 where name=‘b’;
//2.如果你自己不去控制事务，数据库默认一条sql语句就处在自己单独的事务当中。
//3.也可以使用命令去开启一个事务：
start transaction;--开启事务，这条语句之后的sql语句将处在一个事务当中，这些sql语句并不会立即执行
Commit--提交事务，一旦提交事务，事务中的所有sql语句才会执行。
Rollback -- 回滚事务，将之前所有的sql取消。
conn.setAutoCommit(false);
conn.commit();
conn.rollback();
conn.setSavePoint();
conn.rollback(sp);
//4.事务的特性(ACID)
原子性（Atomicity）： 原子性是指事务是一个不可分割的工作单位，事务中的操作要么都发生，要么都不发生。
一致性（Consistency）：事务前后数据的完整性必须保持一致。在事务执行之前数据库是符合数据完整性约束的，
无论事务是否执行成功，事务结束后的数据库中的数据也应该是符合完整性约束的。
在某一时间点，如果数据库中的所有记录都能保证满足当前数据库中的所有约束，则可以
说当前的数据库是符合数据完整性约束的。
隔离性（Isolation）： 事务的隔离性是指多个用户并发访问数据库时，一个用户的事务不能被其它用户的事务所
干扰，多个并发事务之间数据要相互隔离。
持久性（Durability）： 持久性是指一个事务一旦被提交，它对数据库中数据的改变就是永久性的，接下来即使数
据库发生故障也不应该对其有任何影响。
//5.隔离性
将数据库设计为串行化程的数据库，让一张表在同一时间内只能有一个线程来操作。如果将数据库设计为这样，那数据库的
小率也太低了。所以数据库的设计这没有直接将数据库设计为串行化，而是为数据库提供多个隔离级别选项，使数据库的使
用者可以根据使用情况自己定义到底需要什么样的隔离级别。
//不考虑隔离性可能出现的问题：
//脏读：一个事务读取到了另一个事务未提交的数据,这是特别危险的，要尽力防止。
a 1000
b 1000
a:
start transaction；
update set money=money+100 where name=b;
b:
start transaction;
select * from account where name=b;--1100
commit;
a:
rollback;
b:start transaction;
select * from account where name=b;--1000
//不可重复读：在一个事务内读取表中的某一行数据，多次读取结果不同。（一个事务读取到了另一个事务已经提交的数据--
增加记录、删除记录、修改记录），在某写情况下并不是问题，在另一些情况下就是问题。
a:start transaction;
select 活期账户 from account where name=b;--1000 活期账户：1000
select 定期账户 from account where name=b；--1000 定期账户:1000
select 固定资产 from account where name=b；--1000 固定资产：1000
------------------------------
b:
start transaction;
update set money=0 where name=b;
commit;
------------------------------
select 活期+定期+固定 from account where name=b; --2000 总资产： 2000
//虚读(幻读)
是指在一个事务内读取到了别的事务插入的数据，导致前后读取不一致。（一个事务读取到了另一个事务已经提交的数据---
增加记录、删除记录），在某写情况下并不是问题，在另一些情况下就是问题。
b 1000
c 2000
d 3000
a:start transaction
select sum(money) from account;---3000 3000
-------------------
d:start transaction;
insert into account values(d,3000);
commit;
-------------------
select count(*)from account;---3 3
3000/3 = 1000 1000
//四个隔离级别：
Serializable：可避免脏读、不可重复读、虚读情况的发生。（串行化）
Repeatable read：可避免脏读、不可重复读情况的发生。（可重复读）不可以避免虚读
Read committed：可避免脏读情况发生（读已提交）
Read uncommitted：最低级别，以上情况均无法保证。(读未提交)
安全性考虑：Serializable>Repeatable read>Read committed>Read uncommitted
数据库效率：Read uncommitted>Read committed>Repeatable read>Serializable
一般情况下，我们会使用Repeatable read、Read committed
mysql数据库默认的数据库隔离级别Repeatable read
//mysql中设置数据库的隔离级别语句：
如何查询当前数据库的隔离级别？select @@tx_isolation;
如何设置当前数据库的隔离级别？set [global/session] transaction isolation level ...;
~此种方式设置的隔离级别只对当前连接起作用。
set transaction isolation level read uncommitted;
set session transaction isolation level read uncommitted;
~此种方式设置的隔离级别是设置数据库默认的隔离级别
set global transaction isolation level read uncommitted;
//8.数据库锁的机制：
共享锁：共享锁可以和共享锁共存，不能和排他锁共存。
排他锁：和任意锁都不共存。
mysql:
在非串行化的模式下，数据库在进行查询时不加任何锁。在进行修改记录时会加排他锁。
在串行话模式下，数据库在进行查询时加共享锁，在进行修改是加排他锁。
串行化是依赖锁来工作的。
死锁：如果两头互相等，mysql会自动帮我们停止一个事务，错误退出，而将另一个执行掉。
更新丢失：多线操作数据，在同一个查询结果的基础上进行修改，在进行提交，后提交的数据会将先提交的数据中的修改覆盖掉，造成更新数据丢失掉。
Serializable本身就能防止更新丢失问题。Serializable效率太低下。
//9.更新丢失
如果多个线程操作，基于同一个查询结构对表中的记录进行修改，那么后修改的记录将会覆盖前面修改的记录，前面的修改就丢失
掉了，这就叫做更新丢失。
Serializable可以防止更新丢失问题的发生。其他的三个隔离级别都有可能发生更新丢失问题。
Serializable虽然可以防止更新丢失，但是效率太低，通常数据库不会用这个隔离级别，所以我们需要其他的机制来防止更新丢失:
//乐观锁和悲观锁不是数据库中真正存在的锁，只是人们在解决更新丢失时的不同的解决方案，体现的是人们看待事务的态度。
//悲观锁：
隔离级别不设置为Serializable，防止效率过低。
在查询时手动加上排他锁。
select * from table lock in share mode（读锁、共享锁）
select * from table for update （写锁、排它锁）
如果数据库中的数据查询比较多而更新比较少的话，悲观锁将会导致效率低下。
//乐观锁：
在表中增加一个version字段，在更新数据库记录是将version加一，从而在修改数据时通过检查版本号是否改变判断出当
前更新基于的查询是否已经是过时的版本。
如果数据库中数据的修改比较多，更新失败的次数会比较多，程序需要多次重复执行更新操作。
//结论：
如果当前的这个表查询比较多而修改比较少，则应该使用乐观锁。
如果当前的这个表修改比较多而查询比较少，则应该使用悲观锁。
很多情况下，更新丢失根本就不是问题，所以在现实开发中往往不考虑此问题，只有在对数据要求非常严格的情况下要解决更新丢失。
