MySQL：初识数据库

对于大型互联网公司来说，数据的重要性可能比软件本身更重要。据说淘宝业务系统的开发大概消耗约7000万人民币，而其保存的用户数据的价值远高于此，加上数据分析算法的加持，其产生的价值和收益无疑是巨大的，远远超过静态的程序。

2、数据如何存储？

主流的操作系统都是基于文件的操作系统，Linux 下那句著名的“Linux 一切皆文件”更能说明这一点，所以数据的也是使用文件进行存储。

3、为什么使用数据库管理数据？

例如：可以使用 json 文件保存员工信息：

[
    {"name":"张三", "age":25, "salary":5000, "dept": "dev"},
    {"name":"李四", "age":24, "salary":7000, "dept": "dev"},
    {"name":"王五", "age":35, "salary":15000, "dept": "dev"},
    {"name":"赵六", "age":25, "salary":4000, "dept": "test"},
]

对于关系简单、数量小的数据可使用普通文件存储。而当存储数据量大、关系复杂的数据时，数据检索效率太低。例如无法进行条件查询和多表的关联查询数据等，这时就得借助专业的数据库软件。

4、什么是数据库管理系统？

数据库系统（DBMS）是指一个能为用户提供信息服务的系统。

5、什么是关系型数据库？

• 关系型数据库系统（RDBMS）指使用了关系模型的数据库系统
• 关系模型中，数据分类存放在不同表中，数据之间可以有联系

6、什么是非关系型数据库？

非关系型数据库又称NoSQL，也是数据分类存放，但数据之间没有关联关系。

7、为什么要使用NoSQL数据库？

NoSQL数据库是关系型数据库的补充，典型应用场景如秒杀库存，关系型数据库使用多线程访问，容易出现超卖等很难处理的问题，而Redis数据库使用单线程，就解决的超卖的问题；还有关系型数据库使用前需要先建立表结构，定义约束等，在高速写入时效率较低，对于海量的低价值数据，会极大降低数据库的处理效率，如登录信息、通知消息等就很适合保存在NoSQL中，NoSQL没有表结构，数据读写没什么校验，读写效率远超关系型数据库。

8、常用NoSQL数据库及使用场景

• MongoDB：保存新闻或较长的文章字符串等
• Redis：保存秒杀抢购的商品、热点微博信息等

关于数据库范式

构造数据库需要遵循一定的规则，这种规则就是范式。目前关系型数据库有6种范式，一般只需满足第三范式即可。

第一范式：原子性

数据表的每一列都是不可分割的基本数据项，同一列中不能有多个值，也不能存在重复属性。

如下数据表不符合第一范式：

student_id	name	class
1001	张三	一年级三班

修改后：

student_id	name	grade	class
1001	张三	一年级	三班

第一范式是数据库的基本要求，不满足第一范式就不是关系型数据库。

第二范式：唯一性

数据表中的每一条记录必须是唯一的的，通常使用添加主键作为唯一标识。

如下数据不符合第二范式：张三同一天考了两次试，无法区分两次记录

student_id	name	exam_time
1001	张三	2021-02-15
1001	张三	2021-02-15

修改后：

id	student_id	name	exam_time
1	1001	张三	2021-02-15
2	1001	张三	2021-02-15

第二范式的提出是为了避免保存重复数据，浪费空间。

第三范式：关联性

每列都与主键有直接关系，不存在传递依赖。

如下数据不符合第三范式：

class	name	english_score	math_score
三班	张三	90	100

修改后：

class	name	student_id
三班	张三	1001

student_id	english_score	math_score
1001	90	100

当满足了第三范式之后，就同时满足了第一和第二范式

按照第三范式创建数据表，将来检索和提取数据时会很方便。按照第三范式，数据可以拆分保存到不同的数据表，彼此保持关联。