数据库基础

最新推荐文章于 2025-04-15 21:13:08 发布

Gao_xu_sheng

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文章标签：数据库

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/Gao_xu_sheng/article/details/136468604

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本文介绍了数据库的基本概念，包括其功能、特点和常见数据库产品如Oracle、DB2、SQLServer和MySQL等。重点讲解了SQL语言的分类及其在数据库操作中的应用，涵盖了CRUD操作、数据定义语言、数据操作语言、数据查询语言和数据控制语言。同时详细解释了MySQL的安装、表结构、数据类型以及SQL查询技巧，包括分页和缓存的使用。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

数据库基本概念

概述：

什么是数据库：
- 数据库就是用来存储和管理数据的仓库，数据库的英文单词： DataBase 简称： DB
数据库存储数据的优点：
- 可存储大量数据；
- 方便检索；
- 保持数据的一致性、完整性；
- 安全，可共享；
- 通过组合分析，可产生新数据。
数据库特点：
- 持久化存储数据的。其实数据库就是一个文件系统，就是个.db文件
- 方便存储和管理数据
- 使用了统一的方式操作数据库 -- SQL
常见的数据库：
- Oracle：甲骨文公司，收费大型数据库
- DB2：IBM公司的数据库产品, 收费的。常应用在银行系统中
- SQL Server：微软公司收费的中型的数据库。C#、.net 等语言常使用
- SQL Lite：嵌入式的小型数据库，应用在手机端，如：Android
- MySQL：甲骨文，开源免费的数据库，已经被 Oracle 收购了， Sun公司收购了 MySQL，而 Sun 公司又被 Oracle 收购
- redis：非关系型数据库

MySql运行机制：

mysql作为持久化存储的关系型数据库，相对薄弱的地方在于每次请求访问数据库时，都存在着I/O操作，

如果反复频繁的访问数据库。

第一：会在反复连接数据库上花费大量时间，从而导致运行效率过慢；

第二：反复的访问数据库也会导致数据库的负载过高，那么此时缓存的概念就衍生了出来。

缓存就是数据交换的缓冲区（cache），当浏览器执行请求时，首先会对在缓存中进行查找，

如果存在，就获取；否则就访问数据库。缓存的好处就是读取速度快

像redis就是一款缓存数据库，用于存储使用频繁的数据，这样减少访问数据库的次数，提高运行效率。

像关系型数据库的mysql和非关系型数据库redis二者的关系是互相配合使用。

数据库结构简介

我们现在所说的数据库泛指关系型数据库管理系统（RDBMS - Relational database management system），即“数据库服务器”。

当我们安装了数据库服务器后，就可以在数据库服务器中创建数据库，每个数据库中还可以包含多张表。

数据库表就是多行多列的表格。

在创建表时，需要制定表的列数，以及列名称，列类型等信息。

不用制定表格的行数，行数是没有上限的。下图是student表的结构：

当把表创建好了之后，就可以向表格中添加数据了。

向表格添加数据是以行为单位的。

下图是student表的记录：

计算机安装了数据库软件，可以认为你的计算机就是一台mysql服务器软件。

客户端通过ip地址找到计算机，然后通过端口号，找到对应的mysql服务器服务3306。65535.

mysql服务器中可以有多个数据库，每个数据库都可以有很多表，每张表里都有对应的数据。

数据库软件

Mysql安装准备：

官网下载：MySQL :: Download MySQL Community Server

官网下载MySQL8.023 64位压缩包版本，解压到C:\SoftWarePath

解压目录

Mysql服务安装

在根目录创建文件，my.ini，文件内容为：

[mysqld]
basedir=C:\Program Files\mysql-8.0.23-winx64
datadir=C:\Program Files\mysql-8.0.23-winx64\data
port = 3306
character-set-server=utf8

[client]
port=3306
default-character-set=utf8

注意文件中路径要和自己解压缩路径一致，同时注意数据库版本。

以管理员身份进入bin目录，输入如下命令，生成初始化库：注意：生成的最后一行包含初始化密码，需要预先保存
mysqld --initialize --user=mysql --console Ws0QroWs=iRA
注意：如果生成初始化库时弹出如下窗口，意味着该计算机没有装过vc++运行库。
所以我选择下载安装运行库，安装即可。
注册服务，启动
- 注册mysql服务
- mysqld -install
- 启动服务
- net start mysql
- 修改默认初始化密码
  - 使用root用户登录
  - mysql -uroot -p
    mysql -uroot -pOih7(hq8tW.E
  - 环境变量配置

MySQL卸载：

停止mysql服务
然后以管理员身份进入bin目录，输入如下命令：
sc delete mysql
这样我们的mysql服务就被删除掉了
删除mysql解压路径下的mysql所有文件

SQL语言的概述

什么是SQL:

Structured Query Language：结构化查询语言

其实就是定义了操作所有关系型数据库的规则，可以使用sql语句语法操作任何关系型数据库。

但是每一种数据库操作的方式存在不一样的地方，称为“方言”。不同数据库在使用sql操作的时候会有细微的不一样地方。

SQL通用语法:

show databases; 显示所有的数据库名称

1. SQL 语句可以单行或多行书写，以分号结尾。

2. 可使用空格和缩进来增强语句的可读性。

3. MySQL 数据库的 SQL 语句不区分大小写，关键字建议使用大写。

4. 有3 种注释
- 单行注释: -- 注释内容 --和注释内容之间需要加空格
  
  #注释内容(mysql 特有)，# 和注释内容之间不需要加空格
- 多行注释: /* 注释 */

SQL分类：

1) DDL(Data Definition Language)数据定义语言

用来定义数据库对象：数据库，表，列等。关键字：create, drop, alter 等

2) DML(Data Manipulation Language)数据操作语言

用来对数据库中表的数据进行增删改。关键字：insert, delete, update 等

3) DQL(Data Query Language)数据查询语言

用来查询数据库中表的记录(数据)。关键字：select, where 等

4) DCL(Data Control Language)数据控制语言(了解)

用来定义数据库的访问权限和安全级别，及创建用户。关键字：GRANT， REVOKE 等

DDL

操作数据库：CRUD

C(Create):创建

D(Delete):删除

U(Update):修改

R(Retrieve)：查询

1. C(Create)：创建

创建数据库：
```
create database 数据库名称;
```
创建数据库，判断不存在，再创建：

create database if not exists 数据库名称;

创建数据库，同时并指定字符集

create database 数据库名称 character set 字符集名;

2. R(Retrieve)：查询

查询所有数据库的名称:
show databases;
查询某个数据库的字符集:查询某个数据库的创建语句
show create database 数据库名称;

3. U(Update):修改

修改数据库的字符集
alter database 数据库名称 character set 字符集名称

4. D(Delete):删除

删除数据库
drop database 数据库名称;
判断数据库存在，存在再删除
drop database if exists 数据库名称;

5. 使用数据库

查询当前正在使用的数据库名称
select database();
使用数据库
use 数据库名称;

操作表：CRUD

C(Create):创建

D(Delete):删除

U(Update):修改

R(Retrieve)：查询

1. C(Create):创建

数据类型

MySQL与Java一样，也有数据类型。

MySQL中数据类型主要应用在列上。

常用类型：
- int：整型 int(11) 默认11位长度;
- double：浮点型，例如double(5,2)表示最多5位，其中必须有2位小数，即最大值为999.99；
- char：固定长度字符串类型；最大长度255字节；
- varchar：可变长度字符串类型；最大长度65532字节；
  - name char(20):姓名最大20个字符， zhangsan 8个字符张三 2个字符
- char和varchar区别：char 表示定长，长度固定，varchar表示变长，即长度可变。
  
  char如果插入的长度小于定义长度时，则用空格填充；
  
  例如：定义char(20)，实际上存储长度为2，其余位置用空格填充。
  
  varchar小于定义长度时，还是按实际长度存储，插入多长就存多长；
  
  例如：定义varchar(20)，实际存储长度为2，那就按照长度为2存储。
- Text
- date：日期类型，格式为：yyyy-MM-dd，默认就是这个格式；
- time：时间类型，格式为：hh:mm:ss；
- datetime：日期时间类型,包含年月日时分秒 yyyy-MM-dd HH:mm:ss;
- timestamp:时间戳类型, 包含年月日时分秒 yyyy-MM-dd HH:mm:ss;
  
  二者区别:
  - 时间范围
  timestamp所能存储的时间范围为：'1970-01-01 00:00:01.000000' 到 '2038-01-19 03:14:07.999999'。
  
  datetime所能存储的时间范围为：'1000-01-01 00:00:00.000000' 到 '9999-12-31 23:59:59.999999'。
创建表

CREATE TABLE 表名(
  列名 列类型,
  列名 列类型,
  ......
);

复制表：
create table 表名 like 被复制的表名;

2. R(Retrieve)：查询

查询某个数据库中所有的表名称
show tables;
查询表结构
desc 表名;
查询某个表的字符集: 查询建表语句
show create table 表名;

3. U(Update):修改

修改表名
alter table 表名 rename to 新的表名;
修改表的字符集
alter table 表名 character set 字符集名称;
添加一列
alter table 表名 add 列名数据类型;
修改列名称类型
既改了列名称也改了列类型
alter table 表名 change 列名新列名新数据类型;
只是改了列类型没有改列名称
alter table 表名 modify 列名新数据类型;
删除列
alter table 表名 drop 列名;

4. D(Delete):删除

drop table 表名;

drop table if exists 表名;

Navicat

客户端图形化工具

DML

DML：增删改表中数据

1. 添加数据：

语法：

INSERT INTO 表名(列名1,列名2, ...) VALUES(值1, 值2,...)

列名和值要一一对应。
如果表名后，不定义列名，则默认给所有列添加值
INSERT INTO 表名 VALUES(值1,值2,...);

2. 删除数据：

语法
```
DELETE FROM 表名 [WHERE 条件]
```
注意：
如果不加条件，则删除表中所有记录。
如果要删除所有记录
不推荐使用。有多少条记录就会执行多少次删除操作

3. 修改数据：

语法

UPDATE 表名 SET 列名1=值1, … 列名n=值n [WHERE 条件]

如果不加任何条件，则会将表中所有记录全部修改。

DQL

数据查询语言

1. 语法：

select
		字段列表
from
		表名列表
[where]
		条件列表
[group by]
		分组字段
[having]
		分组之后的条件
[order by]
		排序
[limit]
		分页限定

2. 基础查询

查询所有列
```
SELECT * FROM 表名;
```
多个字段的查询

SELECT 字段名1，字段名2... FROM 表名;

去除重复：

SELECT DISTINCT NAME FROM stu;		

/*去重复的是结果集 必须列name 和 address一模一样 才可以去重复*/
SELECT  DISTINCT gender,address FROM student1

计算列

一般可以使用四则运算(+ - * / )计算一些列的值,（一般只会进行数值型的计算）

/*计算math 和 english 成绩之和*/
SELECT NAME,math,english, math+english FROM student1;

ifnull(表达式1,表达式2)：null参与的运算，计算结果都为null

/* english有成绩为null，计算结果都是null */
SELECT NAME,math,math + english FROM student1;

表达式1：哪个字段需要判断是否为null，如果该字段为null后的替换值。

/*如果有null参与运算  计算结果默认都是都是null  name如何能让null参与运算时默认是0呢 */
SELECT NAME,math,IFNULL(english,0),math + IFNULL(english,0) FROM student1;

起别名：

/*起别名 as*/
SELECT NAME,math,IFNULL(english,0),math + IFNULL(english,0) AS 总分 FROM student1;	

/*起别名 as可以省略*/
SELECT NAME,math,IFNULL(english,0),math + IFNULL(english,0)  总分 FROM student1;

3. 条件查询

where子句后跟条件
运算符

> 、< 、<= 、>= 、= 、<> !=
BETWEEN...AND  
and  或者 &&
or  或 || 
IN( 集合)
IS NULL  是  空
not 或 !

4.模糊查询

LIKE：模糊查询必须使用like关键字

占位符：

_: 单个任意字符
% ：多个任意字符

-- 查询姓马的有哪些？ like
SELECT * FROM student WHERE NAME LIKE '马%';

-- 查询姓名第二个字是化的人
SELECT * FROM student WHERE NAME LIKE "_化%";

-- 查询姓名是3个字的人
SELECT * FROM student WHERE NAME LIKE '___';
				
-- 查询姓名中包含德的人
SELECT * FROM student WHERE NAME LIKE '%德%';

5. 排序查询

语法：order by 子句字段

order by 排序字段1 排序方式1,  排序字段2 排序方式2...

排序方式：

ASC：升序，默认的
DESC：降序

-- 升序 / 降序排列
SELECT * FROM student4 ORDER BY math;-- 默认升序
SELECT * FROM student4 ORDER BY math ASC;-- 默认升序
SELECT * FROM student4 ORDER BY math DESC;-- 降序

如果有多个排序条件，则当前边的条件值一样时，才会判断第二条件。

-- 如果数学成绩是一样的 那就按照英语成绩排名
-- 第一种排序方式是一样的， 就按照第二种方式排列
-- 只有第一种成绩是一样的   第二种排序才会起作用
SELECT * FROM student4 ORDER BY math ASC,english DESC;

5.聚合函数

聚合函数：将一列数据作为一个整体，进行纵向的计算
- COUNT()：统计指定列不为NULL的记录行数；
- MAX()：计算指定列的最大值，如果指定列是字符串类型，那么使用字符串排序运算；
- MIN()：计算指定列的最小值，如果指定列是字符串类型，那么使用字符串排序运算；
- SUM()：计算指定列的数值和，如果指定列类型不是数值类型，那么计算结果为0；
- AVG()：计算指定列的平均值，如果指定列类型不是数值类型，那么计算结果为0；
COUNT：计算个数
- 一般选择非空的列：主键
- COUNT(*)
- ```
-- 查询一共总人数
SELECT COUNT(id) FROM student5; -- 选择非空的列去计算 一般选主键
SELECT COUNT(id) AS 总人数  FROM student5;-- 别名
SELECT COUNT(*)  FROM student5;-- 数据总量
SELECT COUNT(english) FROM student5; -- 聚合函数 不包含null值，因为英语成绩有null

-- 在count中尽可能不要加 null列  选择非null的列
SELECT COUNT(IFNULL(english,0)) FROM student5; -- 聚合函数 不包含null值,虽然是null 但是得算一个人啊
```
  MAX：计算最大值
- -- 最大值
  SELECT MAX(math) FROM student5;
- MIN：计算最小值
- -- 最小值
  SELECT MIN(math) FROM student5;
  -- 查询最高数学成绩和最低英语成绩
  SELECT MAX(math), MIN(english) FROM emp;
- SUM：计算和
- -- SUM：计算和
  SELECT SUM(math) FROM student5;
- AVG：计算平均值
- -- AVG：平均值
  SELECT AVG(english) FROM student5; -- 排除了null 然后计算的结果
- 聚合函数的计算，排除null值。
- 解决方案： IFNULL函数
- -- 如果英语是null 成绩就按照0分计算求平均值 /8人算平均成绩的
  SELECT AVG(IFNULL(english,0)) FROM student5;
  
  SELECT SUM(english)/8 FROM student1

6. 分组查询:

语法：group by 分组字段；

注意：
分组之后查询的字段只能是：分组字段、聚合函数。
where 和 having 的区别:
- where 在分组之前进行限定，如果不满足条件，则不参与分组
- having在分组之后进行限定，如果不满足结果，则不会被查询出来
- where 后不可以跟聚合函数，having可以进行聚合函数的判断

7. 分页查询

pageNum (第几页) pageSize （每页几条数据）

语法：limit 开始的索引 , 每页查询的条数;
公式：开始的索引 = （当前的页码 - 1） * 每页显示的条数
每页显示2条记录

前端分页发送请求：2个参数：
 offset：第几页
 count：每页显示数量
 SELECT * FROM student LIMIT (offset -1)*count,10; --

 SELECT * FROM student1 LIMIT 0 ,2 -- 第1页 2 条
 
 SELECT * FROM student1 LIMIT 2 ,2 -- 第2页 2 条

 SELECT * FROM student1 LIMIT 4 ,2 -- 第3页 2 条

 SELECT * FROM student1 LIMIT 6 ,2 -- 第4页 2 条