MySQL基础知识
MySQL基础知识
一、SQL
1)SQL语句通用语法
- SQL语句可以单行或多行书写,以分号结尾。
- SQL语句可以使用空格/缩进来增强语句的可读性。
- MySQL数据库的SQL语句不区分大小写,关键字建议使用大写。
- 注释:
- 单行注释:-- 注释内容 或 # 注释内容(MySQL特有)
- 多行注释:/* 注释内容 */
2)SQL分类
- DDL:Data Definition Language,数据定义语言,用来定义数据库对象(数据库,表,字段)。
- DML:Data Manipulation Language,数据操作语言,用来对数据库表中的数据进行增删改。
- DQL:Data Query Language,数据查询语言,用来查询数据库表中的记录。
- DCL:Data Control Language,数据控制语言,用来创建数据库用户、控制数据库的访问权限。
1.DDL
-
DDL - 数据库操作
-- 查询所有数据库 SHOW DATABASES; -- 查询当前数据库 SELECT DATABASE(); -- 创建 CREATE DATABASE [IF NOT EXISTS] 数据库名 [DEFAULT CHARSET 字符集] [COLLATE 排序规则]; -- 删除 DROP DATABASE [IF EXISTS] 数据库名; -- 使用 USE 数据库名;
-
DDL - 表操作-查询
-- 查询当前数据库所有表 SHOW TABLES; -- 查询表结构 DESC 表名; -- 查询指定表的建表语句 SHOW CREATE TABLE 表名;
-
DDL - 表操作-创建
CREATE TABLE 表名( 字段1 字段1类型 [约束1] [COMMENT 字段1注释], 字段2 字段2类型 [约束2] [COMMENT 字段2注释], 字段3 字段3类型 [约束3] [COMMENT 字段3注释], ...... 字段n 字段n类型 [约束n] [COMMENT 字段n注释] ) [COMMENT 表注释];
注意:[...]为可选参数,最后一个字段后面没有逗号。
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DDL - 数据类型
- 数值类型
- 字符串类型
- 日期类型
- 数值类型
2.DML
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DML - 添加数据
-- 给指定字段添加数据 INSERT INTO 表名 (字段名1, 字段名2, ...) VALUES (值1, 值2, ...); -- 给全字段添加数据 INSERT INTO 表名 VALUES (值1, 值2, ...); -- 批量添加数据 INSERT INTO 表名 (字段名1, 字段名2, ...) VALUES (值1, 值2, ...), (值1, 值2, ...), ...; INSERT INTO 表名 VALUES (值1, 值2, ...), (值1, 值2, ...), ...;
注意:
- 插入数据时,指定的字段顺序需要与值的顺序是一一对应的。
- 字符串和日期类型应该包含在引号中。
- 插入的数据大小,应该在字段规定范围内。
-
DML - 修改数据
UPDATE 表名 SET 字段名1 = 值1, 字段名2 = 值2, ... [WHERE 条件];
注意: 修改语句如果没有条件,则会修改整张表的所有数据。
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DML - 删除数据
DELETE FROM 表名 [WHERE 条件];
注意:
- DELETE语句如果没有条件,则会删除整张表的所有数据。
- DELETE语句不能删除某一个字段的值(可以使用UPDATE)。
3.DQL
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DQL - 语法
SELECT 字段列表 FROM 表名列表 WHERE 条件列表 GROUP BY 分组字段列表 HAVING 分组后条件列表 ORDER BY 排序字段列表 LIMIT 分页参数
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DQL - 执行顺序
FROM -> WHERE -> GROUP BY -> HAVING -> SELECT -> ORDER BY -> LIMIT
4.DCL
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DCL - 管理用户
-- 查询用户 USE mysql; SELECT * FROM user; -- 创建用户 CREATE USER '用户名'@'主机名' IDENTIFIED BY '密码'; -- 修改用户密码 ALTER USER '用户名'@'主机名' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY '新密码'; -- 删除用户 DROP USER '用户名'@'主机名';
-
DCL - 权限控制
-- 查询权限 SHOW GRANTS FOR '用户名'@'主机名'; -- 授予权限 GRANT 权限列表 ON 数据库名.表名 TO '用户名'@'主机名'; -- 撤销权限 REVOKE 权限列表 ON 数据库名.表名 FROM '用户名'@'主机名';
注意:
-
多个权限之间,使用逗号分隔。
-
授权时,数据库名和表名可以使用 * 进行通配,代表所有。
-
二、函数
1)字符串函数
-- 字符串拼接
CONCAT(S1, S2, ... , Sn)
-- 将字符串转换为小写
LOWER(str)
-- 将字符串转换为大写
UPPER(str)
-- 左填充,用字符串pad对str的左边进行填充,达到n个字符串长度
LPAD(str, n, pad)
-- 右填充,用字符串pad对str的右边进行填充,达到n个字符串长度
RPAD(str, n, pad)
-- 去掉字符串头部和尾巴的空格
TRIM(str)
-- 返回从字符串str的start位置起的len长度的字符串
SUBSTRING(str, start, len)
2)数值函数
-- 向上取整
CEIL(x)
-- 向下取整
FLOOR(x)
-- 返回x/y的模
MOD(x, y)
-- 返回0~1内的随机数
RAND()
-- 求参数x的四舍五入的值,保留y位小数
ROUND(x, y)
3)日期函数
-- 返回当前日期
CURDATE()
-- 返回当前时间
CURTIME()
-- 返回当前日期和时间
NOW()
-- 获取指定date的年份
YEAR(date)
-- 获取指定date的月份
MONTH(date)
-- 获取指定date的日数
DAY(date)
-- 返回一个日期/时间值加上一个时间间隔expr后的时间值
DATE_ADD(date, INTERVAL expr type)
-- 返回起始时间date1和结束时间date2之间的天数
DATEDIFF(date1, date2)
4)流程函数
-- 如果value为true,则返回t,否则返回f
IF(value, t, f)
-- 如果value1不为空,返回value1,否则返回value2
IFNULL(value1, value2)
-- 如果val1为true,返回res1,...,否则返回default默认值
CASE WHEN [val1] THEN [res1] ... ELSE [default] END
-- 如果expr的值等于val1,返回res1,...,否则返回default默认值
CASE [expr] WHEN [val1] THEN [res1] ... ELSE [default] END
三、约束
1)概述
-
概念:约束是作用于表中字段上的规则,用于限制存储在表中的数据。
-
目的:保证数据库中数据的正确性、有效性和完整性。
-
分类:
- 非空约束:
NOT NULL
,限制该字段的数据不能为null。 - 唯一约束:
UNIQUE
,保证该字段的所有数据都是唯一、不重复的。 - 主键约束:
PRIMARY KEY
,主键是一行数据的唯一标识,要求非空且唯一。 - 默认约束:
DEFAULT
,保存数据时,如果未指定该字段的值,则采用默认值。 - 检查约束(8.0.16版本之后):
CHECK
,保证字段值满足某一个条件。 - 外键约束:
FOREIGN KEY
,用来让两张表的数据之间建立连接,保证数据的一致性和完整性。
注意:约束是作用于表中字段上的,可以在创建表/修改表的时候添加约束。
- 非空约束:
2)外键约束
-
语法
-- 添加外键,方法一 CREATE TABLE 表名( 字段名 数据类型, ... [CONSTRAINT] [外键名称] FOREIGN KEY (外键字段名) REFERENCES 主表 (主表列名) ); -- 添加外键,方法二 ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 外键名称 FOREIGN KEY (外键字段名) REFERENCES 主表 (主表列名); -- 删除外键 ALTER TABLE 表名 DROP FOREIGN KEY 外键名称;
-
删除/更新行为
NO ACTION
:当在父表中删除/更新对应记录时,首先检查该记录是否有对应外键,如果有则不允许删除/更新。(与RESTRICT一致)RESTRICT
:当在父表中删除/更新对应记录时,首先检查该记录是否有对应外键,如果有则不允许删除/更新。(与NO ACTION一致)CASCADE
:当在父表中删除/更新对应记录时,首先检查该记录是否有对应外键,如果有,则同时删除/更新外键在子表中的记录。SET NULL
:当在父表中删除对应记录时,首先检查该记录是否有对应外键,如果有则设置子表中该外键值为null(这就要求该外键允许取null)。SET DEFAULT
:父表有变更时,子表将外键列设置成一个默认的值(Innodb不支持)。
ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 外键名称 FOREIGN KEY (外键名称) REFERENCES 主表名 (主表字段名) ON UPDATE 行为1 ON DELETE 行为2;
四、多表查询
1)多表关系
- 概述
项目开发中,在进行数据库表结构设计时,会根据业务需求及业务模块之间的关系,分析并设计表结构,由于业务之间相互关联,所以各个表结构之间也存在着各种联系,基本上分为三种:- 一对多(多对一)
- 多对多
- 一对一
- 一对多(多对一)
- 案例:部门与员工的关系
- 关系:一个部门对应多个员工,一个员工对应一个部门
- 实现: 在多的一方建立外键,指向一的一方的主键
- 多对多
- 案例:学生与课程的关系
- 关系:一个学生可以选修多门课程,一门课程也可以供多个学生选择
- 实现:建立第三张中间表,中间表至少包含两个外键,分别关联两方主键
- 一对一
- 案例:用户与用户详情的关系
- 关系:多用于单表拆分,将一张表的基础字段放在一张表中,其他详情字段放在另一张表中,以提升操作效率
- 实现:在任意一方加入外键,关联另外一方的主键,并且设置外键为唯一的(UNIQUE)
2)多表查询概述
-
概述:是指从多张表中查询数据
-
笛卡尔积:笛卡尔乘积是指在数学中,两个集合A集合和B集合的所有组合情况。(在多表查询时,需要消除无效的笛卡尔积)
-
多表查询分类
-
连接查询
内连接:相当于查询A、B交集部分数据
外连接:- 左外连接:查询左表所有数据,以及两张表交集部分数据
- 右外连接:查询右表所有数据,以及两张表交集部分数据
自连接:当前表与自身的连接查询,自连接必须使用表别名
-
子查询
-
3)连接查询
-- 内连接
-- 隐式内连接
SELECT 字段列表 FROM 表1, 表2 WHERE 条件...;
-- 显式内连接
SELECT 字段列表 FROM 表1 [INNER] JOIN 表2 ON 连接条件...;
-- 内连接是查询的两张表交集的部分
-- 外连接
-- 左外连接
SELECT 字段列表 FROM 表1 LEFT [OUTER] JOIN 表2 ON 条件...;
-- 相当于查询表1(左表)的所有数据,包含表1和表2交集部分的数据
-- 右外连接
SELECT 字段列表 FROM 表1 RIGHT [OUTER] JOIN 表2 ON 条件...;
-- 相当于查询表2(右表)的所有数据,包含表1和表2交集部分的数据
-- 自连接
SELECT 字段列表 FROM 表A 别名A JOIN 表A 别名B ON 条件...;
-- 自连接查询,可以是内连接查询,也可以是外连接查询
4)联合查询
对于union查询,就是把多次查询的结果合并起来,形成一个新的查询结果集。
SELECT 字段列表 FROM 表A ...
UNION [ALL]
SELECT 字段列表 FROM 表B ...
注意:
- 对于联合查询的多张表的列数必须保持一致,字段类型也需要保持一致。
- union all会将全部的数据直接合并在一起,union会对合并之后的数据去重。
5)子查询
-
概念:SQL语句中嵌套SELECT语句,称为嵌套查询,又称子查询。
SELECT * FROM t1 WHERE column1 = (SELECT column1 FROM t2);
子查询外部的语句可以是INSERT/UPDATE/DELETE/SELECT的任何一个。
-
分类
- 根据子查询结果不同,分为:
- 标量子查询(子查询结果为单个值)
- 列子查询(子查询结果为一列)
- 行子查询(子查询结果为一行)
- 表子查询(子查询结果为多行多列)
- 根据子查询位置,分为:WHERE之后、FROM之后、SELECT之后。
- 根据子查询结果不同,分为:
-
标量子查询:子查询返回的结果是单个值(数字、字符串、日期等),最简单的形式,这种子查询成为标量子查询。
常用操作符:=、<>、>、>=、<、<= -
列子查询:子查询返回的结果是一列(可以是多行),这种子查询称为列子查询。
常用操作符:IN、NOT IN、ANY、SOME、ALLIN
:在指定的集合范围之内,多选一NOT IN
:不在指定的集合范围之内ANY
:不在指定的集合范围之内SOME
:与ANY等同,使用SOME的地方都可以使用ANYALL
:子查询返回列表的所有值都必须满足
-
行子查询:子查询返回的结果是一行(可以是多列),这种子查询称为行子查询。
常用操作符:=、<>、IN、NOT IN -
表子查询:子查询返回的结果是多行多列,这种子查询称为表子查询。
常用操作符:IN
五、事务
1)事务简介
事务:是一组操作的集合,它是一个不可分割的工作单位,事务会把所有的操作作为一个整体一起向系统提交或撤销操作请求,即这些操作要么同时成功,要么同时失败。
2)事务操作
-- 查看/设置事务提交方式
SELECT @@autocommit;
SET @@autocommit = 0;
-- 开启事务
START TRANSACTION; 或 BEGIN;
-- 提交事务
COMMIT;
-- 回滚事务
ROLLBACK;
3)事务四大特性ACID
- 原子性(Atomicity):事务是不可分割的最小操作单元,要么全部成功,要么全部失败。
- 一致性(Consistency):事务完成时,必须使所有的数据都保持一致状态。
- 隔离性(Isolation):数据库系统提供的隔离机制,保证事务在不受外部并发操作影响的独立环境下运行。
- 持久性(Durability):事务一旦提交或回滚,它对数据库中的数据的改变就是永久的。
4)并发事务问题
- 脏读:一个事务读到另外一个事务还没有提交的数据。
- 不可重复读:一个事务先后读取同一条记录,但两次读取的数据不同,称之为不可重复读。
- 幻读:一个事务按照条件查询数据时,没有对应的数据行,但是在插入数据时,又发现这行数据已经存在,好像出现了“幻影”。
5)事务隔离级别
隔离级别 | 脏读 | 不可重复读 | 幻读 |
---|---|---|---|
Read uncommitted | √ | √ | √ |
Read committed | x | √ | √ |
Repeatable Read(默认) | x | x | √ |
Serializable | x | x | x |
-- 查看事务隔离级别
SELECT @@TRANSACTION_ISOLATION;
-- 设置事务隔离级别
SET [SESSION | GLOBAL] TRANSACTION ISOLATION LEVEL {READ UNCOMMITTED | READ COMMITTED | REPEATABLE READ | SERIALIZABLE};
六、索引
-
介绍
索引:是帮助数据库高效获取数据的数据结构。 -
结构
MySQL数据库中的默认索引结构是B+tree。 -
语法
-- 创建 CREATE [UNIQUE | FULLTEXT] INDEX 索引名 ON 表名 (字段名,...); -- 查询 SHOW INDEX FROM 表名; -- 删除 DROP INDEX 索引名 ON 表名;