MySQL

数据库(MySQL)

数据库分类

关系型数据库(SQL)

如mySQL SQLserver Oracle
通过表和表之间,行列之间的关系进行数据的存储

非关系型数据库(NoSQL)

如Redis, MongDB
对象存储(如key: value), 通过对象自身的属性来决定

安装mySQL教程:https://mp.weixin.qq.com/s/E1PM4EHwU6Joot4OG0gDjw

MySQL 安装以及常用命令行

下载mysql

可自行前往官网下载,不建议使用最新版本(不稳定),随后解压到自己想要安装的地方

压缩版5.7版本下载地址: https://dev.mysql.com/get/Downloads/MySQL-5.7/mysql-5.7.19-winx64.zip

编写相关配置文件

在mysql安装目录下,新建一个my.ini文件,文件内容如下(具体配置自行修改)

[mysqld]
basedir=D:\Program Files\mysql-5.7\      # mysql安装目录
datadir=D:\Program Files\mysql-5.7\data\   # 数据存放的目录,没有需自己添加
port=3306    # 配置默认端口
skip-grant-tables

注意:没有data文件夹自己新建一个,与上面配置文件一致

配置环境变量(非必须)

配置环境变量可以让我更方便的全局使用命令行, 一下默认有jdk的相关配置基础,默认不具体放图

在系统变量中新建变量名为MySQL,值为mysql的安装目录,在原有的系统变量Path中,添加值 %MySQL%\bin

(其实也就是相对路径映射)

安装和初始化mysql

在window下进入管理员权限的dos窗口(使用系统的搜索工具搜索cmd,然后选中右击以管理员身份运行即可进入)
随后输入命令mysqld –install (注意:没有配置变量请切换mysql的安装目录使用此命令)dos系统切换目录的命令是 cd 目录,更多请自行访问DOS命令大全
安装好后再输入初始化命令mysqld --initialize-insecure --user=mysql (注意一定要先配置好my.ini文件)
随后输入命令net start mysql启动服务
最后链接数据库即可(链接命令在下文的常用命令那里有)

常用命令

注意:使用命令行配置系统环境变量可以不用切换到bin目录,注意,在使用安装命令和初始化命令时,请打开管理员权限的dos窗口

mysqld –install  #安装mysql
mysqld --initialize-insecure --user=mysql  #初始化数据文件
net stop mysql   #停止mysql服务
net start mysql  #启动mysql服务
mysql -uroot -p   #链接数据,随后在输入密码, 密码可以为空
#修改用户密码
update mysql.user set authentication_string=password('123456') where user='root' and Host = 'localhost'; 

flush privileges;   #修改用户密码 刷新权限 
#####  注意:以下命令是在mySQL 下执行的,注意目录有个空格且命令有分号 #####
show databases;  # 注意有分号,且默认的mySQL
use 数据库名;  # 切换到某个数据库,
show tables; # 查看当前数据库下所有的表
describe 表名; # 查看表的信息
create database  #数据库名;
exit ;  # 退出链接

用于获取sql的一些命令

show create table 表名 -- 查看创建表的语句,也可以常见创建库的
desc 表名;    --查看表的结构

关于mysql一些知识

mysql数据库的字符集编码

mysql的默认字符集编码是Latin1 ,不支持中文

在创建数库表时设置

CREATE TABLE `user` (
  `id` int(10) NOT NULL,
  `name` varchar(10) NOT NULL,
  `sex` varchar(4) DEFAULT NULL,
  `birthday` date DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8

在my.ini配置文件中设置默认编码(不推荐):

character-set-server=utf8

mysql的数据库引擎

	INNODB	MYISAM
事务支持	支持	不支持
数据行锁定	支持	不支持
外键约束	支持	不支持
全文索引	不支持	支持
表空间的大小	较大,为myisam的两倍	较小

常规使用操作:

MYISAM 节约空间，速度较快
INNODB 安全性高，事务的处理，多表多用户操作

在物理空间存在的位置:所有的数据库文件都在data目录下,本质还是文件的存储！

Mysql引擎在物理引擎文件上面的区别
innoDB 在数据库表中只有一个**fm文件
- *.frm表结构的定义文件
- .MYD文件数据文件*
- *.MYI 索引文件

mysql 的常用数据类型

数值

int 4 字节比较常用
bigint 8字节
float 浮点数 4字节数
double 浮点数 8字节
decimal 字符串形式的浮点数 (用于金融计算)

字符串

char 固长字符串(0-255)
varchar 可变字符串(0-65535)
tinytext 微型文本 2^8-1
text 文本串 2^16-1

日期时间(以字面量表示要有引号)

date YYYY-MM-DD ,日期格式
time HH:mm:ss 时间格式
datetime YYYY-MM-DD HH:mm:ss 最常用的时间格式
timestamp 时间戳 1970年1月1日到现在的毫秒数

mysql常用函数

数学函数:

ABS() : 返回绝对值 abs
CEILING() : 天花板函数 ceiling
FLOOR() : floor 地板函数
RAND() -- 返回0-1的随机数 rand()

字符串函数:

CHAR_LENGTH('字符串') : char_lengrh 返回字符串长度
CONCAT('字符串','字符串') : concat 拼接字符串
INSERT('字符串',int,int,'字符串') : insert 从指定位置替换字符串
UPPER('字符串') : 转大写母
LOWER('字符串') : 转小写字母
REPLACE('字符串','指定的','替换后的') perlace 替换指定的字符串

日期函数

CURRENT_DATE() -- 获取当前日期,current_date()
CURDATE() -- 获取当前日期 curdate()
NOW() -- 获取当前日期 now()
LOCATIME() -- 本地时间 localtime ()
SYSDATE() -- 系统时间 sysdate()

系统函数

SYSTEM_USER()
USER()
VERSION()

SELECT ABS(-8) -- 绝对值
SELECT CEILING(9.4) -- 向上取整
SELECT FLOOR(9.4)  -- 向下取整
SELECT RAND() -- 返回0-1随机数
SELECT SIGN(-10) -- 判断一个数的符号 0-0 负数返回-1 正数返回1
-- 字符串函数
SELECT CHAR_LENGTH('2323232') -- 返回字符串长度
SELECT CONCAT('我','233') -- 拼接字符串
SELECT INSERT('java',1,2,'cccc') -- 从某个位置开始替换某个长度
SELECT UPPER('abc') 
SELECT LOWER('ABC')
SELECT REPLACE('坚持就能成功','坚持','努力')
-- 查询姓 周 的同学 ，改成邹
SELECT REPLACE(studentname,'周','邹') FROM student
WHERE studentname LIKE '周%'
-- 时间跟日期函数（记住）
SELECT CURRENT_DATE() -- 获取当前日期
SELECT CURDATE() -- 获取当前日期
SELECT NOW() -- 获取当前日期
SELECT LOCATIME()  -- 本地时间
SELECT SYSDATE()  -- 系统时间
SELECT YEAR(NOW())
SELECT MONTH(NOW())
SELECT DAY(NOW())
SELECT HOUR(NOW())
SELECT MINUTE(NOW())
SELECT SECOND(NOW())
-- 系统
SELECT SYSTEM_USER()
SELECT USER()
SELECT VERSION()

聚合函数

函数名称	描述
COUNT()	计数
SUM()	求和
AVG()	平均值
MAX()	最大值
MIN()	最小值
其中
count(字段,尤其是主键)效率最高
count(1) 效率略高于count(＊)
count(＊) 在只有一个字段时会优于count(1)
### mysql中的数据表

修改表字段

ALTER TABLE 旧表名 RENAME  AS 新表名  -- 修改表名 
ALTER TABLE 表名 ADD 字段名 数据类型号 约束    --增加表的字段 
ALTER TABLE 表名 MODIFY 字段名 VARCHAR(11)  -- modify 修改约束,但不能修改名字
ALTER TABLE 表名 CHANGE 字段名 新字段名 INT(1)  -- change字段重命名,也可以改属性,但是名字无论是否改变都要写两次
-- 删除表的字段
ALTER TABLE 表名 if exists DROP 字段名

DML语言

TRUNCATE和TRUNCATE的区别

相同点：都能删除数据，都不会删除表结构
不同：
TRUNCATE 重新设置自增列计数器会归零
TRUNCATE 不会影响事务

mysql事务

原子性（Atomicity）:要么都成功，要么都失败
一致性（Consistency）: 事务前后的数据完整性要保持一致
持久性（Durability): 事务一旦提交就不可逆转，被持久化到数据库中,提交不成功就恢复原状
隔离性: 事务产生多并发时，互不干扰

事务隔离级

Read UnCommitted(读未提交)
最低的隔离级别。一个事务可以读取另一个事务并未提交的更新结果。
Read Committed(读提交)
大部分数据库采用的默认隔离级别。一个事务的更新操作结果只有在该事务提交之后，另一个事务才可以的读取到同一笔数据更新后的结果。
Repeatable Read(重复读)
mysql的默认级别。整个事务过程中，对同一笔数据的读取结果是相同的，不管其他事务是否在对共享数据进行更新，也不管更新提交与否。
Serializable(序列化)
最高隔离级别。所有事务操作依次顺序执行。注意这会导致并发度下降，性能最差。通常会用其他并发级别加上相应的并发锁机制来取代它。

事务隔离级常见问题:

参考链接: https://www.cnblogs.com/balfish/p/8298296.html

脏读: 指一个事务读取了另外一个事务未提交的数据(即不要的数据,脏的数据).这跟不可重复读类似，但是第二个事务不需要执行提交。
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。（重点是可能由于其他数据插入了所需要查询的数据,行数变了导致不一样）
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。（重点是由于别的事务对数据进行了更改,导致两次读取的值不一样）

规范数据库设计

糟糕的数据库设计:

数据冗余,浪费空间
数据库插入和删除都会麻烦,异常(屏蔽使用物理外键)
程序的性能差

良好的数据库设计:

节省内存空间
保证数据库的完整性
方便我们开发系统

软件开发中,关于数据库的开发设计:

分析需求
概要设计:设计关系图E-R图

三大范式

注:每个范式都必须满足前一个范式

第一范式(1NF)

原子性: 保证每一列不可再分

第二范式(2NF)

完全依赖:非主属性完全依赖于主键

第三范式(3NF)

消除传递依赖:非主属性必须直接依赖于主键

规范性和性能的问题

关联查询的表不得超过三张表

考虑商业化的需求和目标,数据库性能更重要
在规范性能问题时,适当考虑规范性
故意给某些表增加一些冗余字段(从表查询变为单表查询)
故意增加一些计算列(从大数据量降低为小数据量的查询:索引)

JDBC(重点)

JDBC介绍

Sun公司为了简化开发人员的(对数据库的统一)操作,提供了(Java操作数据库的)规范,俗称JDBC,这些规范的由具体由具体的厂商去做
对于开发人员来说,我们只需要掌握JDBC接口的操作即可

所需要的jar包

java.sql(默认有)
javax.sql(默认有)
还需要导入数据库驱动包

java程序链接mySQL

注意! 增删改操作都需要提交事务

步骤:

加载驱动
登陆链接数据库对象
创建statement对象,用于执行sql语句 statement(清单)
执行sql语句
返回结果集,结果集中封装了我们查询的所有结果
释放链接

 // 1.加载驱动
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
                      //协议://主机:端口/数据库名?编码设置&使用安全的链接
        String url = "url=jdbc:mysql://localhost:3306/db01?serverTimezone=Asia/Shanghai&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=true";
        String use = "root";  //用户名
        String password = "123456";  //密码
        //2.登陆链接数据库对象
        Connection connection = DriverManager.getConnection(url, use, password);
        //3.创建statement对象,用于执行sql语句   statement(清单)
        Statement statement = connection.createStatement();
        //4.执行sql语句
        String sql = "SELECT * from class"; //sql语句
        //5.返回结果集,结果集中封装了我们查询的所有结果
        ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);

        while (resultSet.next()){
            System.out.println("classno:"+resultSet.getNString("classno"));
            System.out.println("classname:"+resultSet.getNString("classname"));
            System.out.println("department:"+resultSet.getNString("department"));
            System.out.println("monitor(班长):"+resultSet.getNString("monitor(班长)"));
            System.out.println("==========================================================");
        }
        //6.释放链接
        resultSet.close();
        statement.close();
        connection.close();
    }
}

几个重要对象

DirverManager 驱动管理

Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
DriverManager.registerDriver(new Driver()); //这是Driver源码

URL 资源地址

//协议://主机:端口/数据库名?时区设置&编码设置&使用安全的链接
String url = "url=jdbc:mysql://localhost:3306/db01?serverTimezone=Asia/Shanghai&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=true";

Connection 链接对象,操作数据库的对象

connection.commit();  //提交事务
connection.rollback();   //回滚事务
connection.setAutoCommit();  //自动提交事务

/* Statemen 清单,执行sql的对象  */
```java
statement.executeQuery("sql");   //执行查询,返回结果集
statement.executeUpdate("sql");  //执行更新(插入和删除也算更新),返回受影响的行数
statement.execute("sql");  //执行全部的sql语句

ResultSet:查询后的结果集

获取数据:

resultSet.getNString();
resultSet.getObject();  //不知道什么类型的情况下使用
resultSet.getInt();
resultSet.getDate();
resultSet.getFloat();

指针移动:

resultSet.next();
resultSet.previous();
resultSet.absolute();
resultSet.beforeFirst();
resultSet.afterLast();

关闭链接

resultSet.close();
statement.close();
connection.close();

SQL注入的问题

SQL注入即是指web应用程序对用户输入数据的合法性没有判断或过滤不严，攻击者可以在web应用程序中事先定义好的查询语句的结尾上添加额外的SQL语句，在管理员不知情的情况下实现非法操作，以此来实现欺骗数据库服务器执行非授权的任意查询，从而进一步得到相应的数据信息。
即:通过sql语句的漏洞来实现一些非法操作.

// 欲根据用户id来进行获取用户的其他信息,但是使用如下语句就会将所有用户的信息都查询到
select * from db01.user where (id =' 'or 1=1)";   --sql注入

PreparedStatement对象

可以防止sql注入,并且效率更高,如:在编辑sql语句时使用?代表占位符,并且预编译sql语句,随后在设置参数防止sql注入

常用方法:

preparedStatement.executeQuery();
preparedStatement.executeUpdate();
preparedStatement.setString(); //给参数传递字符串类型的值
preparedStatement.setInt();  //给参数传递 int 类型的值
preparedStatement.setDate();  //给参数传递 Date 类型的值
... 等等

例子:

//带参数的sql语句
String sql = "select * from db01.user where(id = ?)" ;
//预编译sql语句并且返回一个PreparedStatement对象
preparedStatement = con.prepareStatement(sql);
//给参数传递值(适当的使用对应类型的方法能提高效率)
preparedStatement.setString(1,id);  //注意下标从1开始
//运行sql语句
resultSet = preparedStatement.executeQuery();

解藕,封装工具类

我们可以将配置信息编写成配置文件(xxx.properties),然后通过Properties类读取文件内容对应参数来配置信息

配置文件db.properties, 我们需要将此配置文件放入字节码的相同路径(maven项目的resources目录下)

# 驱动类名
driver=com.mysql.cj.jdbc.Driver
# //协议://主机:端口/数据库名?设置时区&编码设置&使用安全的链接协议
url=jdbc:mysql://localhost:3306/db01?serverTimezone=Asia/Shanghai&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=true
user=root
password=123456

JdbcUtil类

package SQL_injection;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.*;
import java.util.Properties;

public class JdbcUtility {
// 初始化变量,并且避免作用域问题
    static Properties properties = new Properties();
    static Connection con = null;
    static PreparedStatement preparedStatement = null;
    static ResultSet resultSet = null;
    static String username = null;
    static String password = null;

    //初始化配置
    static {
        // 获取输入流, 通过此类的类加载器获取类加载路径,进而获取到配置文件的输入流
        InputStream in = JdbcUtility.class.getClassLoader().getResourceAsStream("db.properties");
        try {
            // 通过properties对象加载配置文件的输入流
            properties.load(in);
//相当于加载驱动Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"); 只不过是将配置文件的driver参数获取出来           
            JdbcUtility.class.forName(properties.getProperty("driver"));
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
     //使用配置文件内容信息链接数据库
    public JdbcUtility(){
        try {
            //获取配置文件信息
            String url = properties.getProperty("url");
            String user = properties.getProperty("user");
            String password = properties.getProperty("password");
            // 根据参数链接数据库
             con = DriverManager.getConnection(url,user,password);
        } catch (SQLException throwables) {
            throwables.printStackTrace();
        }
    }

     //使用自定义的用户名和密码登陆数据库
     public JdbcUtility(String username,String password){
        try {
            con = DriverManager.getConnection(properties.getProperty("url"), username, password);
        } catch (SQLException throwables) {
            throwables.printStackTrace();
        }
    }

    public boolean select(String id){
        String sql = "select * from db01.user where(id = ?)" ;

        //执行查询语句
        try {
            preparedStatement = con.prepareStatement(sql);
            preparedStatement.setString(1,id);
            resultSet = preparedStatement.executeQuery();
            if(!resultSet.next()) {
                System.out.println("查询失败!");
                return false;
            }
        } catch (SQLException throwables) {
            throwables.printStackTrace();
        }
        return true;
    }

    public void getResult(){
        try {
            do {
                System.out.print("id:"+resultSet.getString(1)+"\t");
                //System.out.println("password:"+resultSet.getString(0)+"\t");
                System.out.print("name:"+resultSet.getString(3)+"\t");
                System.out.print("sex:"+resultSet.getString(4)+"\t");
                System.out.print("birthday:"+resultSet.getString(5)+"\t");
                System.out.println();
            }
            while (resultSet.next());
        }
        catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public void insert(String id ,String name,String sex ){
            String sql = "insert into db01.user (id,name,sex,birthday) " +
                    "values(?,?,?,?)" ;
        try {
            preparedStatement = con.prepareStatement(sql);

            preparedStatement.setString(1,id);
            preparedStatement.setString(2,name);
            preparedStatement.setString(3,sex);
            Date date = new Date(new java.util.Date().getTime());
            preparedStatement.setDate(4,date);

            int n = preparedStatement.executeUpdate();
            if (n == 0) System.out.println("插入失败!");
        } catch (SQLException throwables) {
            throwables.printStackTrace();
        }
    }

    //删除
    public void delete(String id){
        String sql = "delete from db01.user where(id = ?);" ;
        try {
            preparedStatement  = con.prepareStatement(sql);
            preparedStatement.setString(1,id);
            if (preparedStatement.executeUpdate()==0) System.out.println("删除失败!");
        } catch (SQLException throwables) {
            throwables.printStackTrace();
        }
    }

    public void update(String id,String columnname,String value){
        String sql = "update db01.user set "+columnname +" = ? where (id = ? )" ;
        try {
            preparedStatement = con.prepareStatement(sql);
            //preparedStatement.setString(1,columnname);
            preparedStatement.setString(1,value);
            preparedStatement.setString(2,id);

            if(preparedStatement.executeUpdate()==0) System.out.println("更新失败");
        } catch (SQLException throwables) {
            throwables.printStackTrace();
        }


    }

    //关闭
    public void  close(){
        try {
            resultSet.close();
            con.close();
            preparedStatement.close();
        } catch (SQLException throwables) {
            throwables.printStackTrace();
        }
    }


}

JDBC操作事务