SQL-task1-认识数据库

学习目标：

学习数据库安装和数据库基本介绍，学习SQL

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学习内容：

认识数据库

数据库是将大量数据保存起来，通过计算机加工而成的可以进行高效访问的数据集合。该数据集合称为数据库（Database，DB）。用来管理数据库的计算机系统称为数据库管理系统（Database Management System，DBMS）。
DBMS的种类
DBMS 主要通过数据的保存格式（数据库的种类）来进行分类，现阶段主要有以下 5 种类型.

层次数据库（Hierarchical Database，HDB）

关系数据库（Relational Database，RDB）

Oracle Database：甲骨文公司的RDBMS
SQL Server：微软公司的RDBMS
DB2：IBM公司的RDBMS
PostgreSQL：开源的RDBMS
MySQL：开源的RDBMS
如上是5种具有代表性的RDBMS，其特点是由行和列组成的二维表来管理数据，这种类型的 DBMS 称为关系数据库管理系统（Relational Database Management System，RDBMS）。

面向对象数据库（Object Oriented Database，OODB）

XML数据库（XML Database，XMLDB）

键值存储系统（Key-Value Store，KVS），举例：MongoDB

认识SQL

数据库中存储的表结构类似于excel中的行和列，在数据库中，行称为记录，它相当于一条记录，列称为字段，它代表了表中存储的数据项目。

行和列交汇的地方称为单元格，一个单元格中只能输入一条记录。

SQL是为操作数据库而开发的语言。国际标准化组织（ISO）为 SQL 制定了相应的标准，以此为基准的SQL 称为标准 SQL。

完全基于标准 SQL 的 RDBMS 很少，通常需要根据不同的 RDBMS 来编写特定的 SQL 语句，原则上，本课程介绍的是标准 SQL 的书写方式。

根据对 RDBMS 赋予的指令种类的不同，SQL 语句可以分为以下三类.

实际使用的 SQL 语句当中有 90% 属于 DML
DDL
DDL（Data Definition Language，数据定义语言） 用来创建或者删除存储数据用的数据库以及数据库中的表等对象。DDL 包含以下几种指令。

CREATE ： 创建数据库和表等对象

DROP ： 删除数据库和表等对象

ALTER ： 修改数据库和表等对象的结构

DML
DML（Data Manipulation Language，数据操纵语言） 用来查询或者变更表中的记录。DML 包含以下几种指令。

SELECT ：查询表中的数据

INSERT ：向表中插入新数据

UPDATE ：更新表中的数据

DELETE ：删除表中的数据

DCL
DCL（Data Control Language，数据控制语言） 用来确认或者取消对数据库中的数据进行的变更。除此之外，还可以对 RDBMS 的用户是否有权限操作数据库中的对象（数据库表等）进行设定。DCL 包含以下几种指令。

COMMIT ： 确认对数据库中的数据进行的变更

ROLLBACK ： 取消对数据库中的数据进行的变更

GRANT ： 赋予用户操作权限

REVOKE ： 取消用户的操作权限

SQL的基本书写规则
SQL语句要以分号（ ; ）结尾
SQL 不区分关键字的大小写，但是插入到表中的数据是区分大小写的
win 系统默认不区分表名及字段名的大小写
linux / mac 默认严格区分表名及字段名的大小写 * 本教程已统一调整表名及字段名的为小写，以方便初学者学习使用。··
常数的书写方式是固定的
‘abc’, 1234, ‘26 Jan 2010’, ‘10/01/26’, ‘2010-01-26’…

单词需要用半角空格或者换行来分隔
SQL 语句的单词之间需使用半角空格或换行符来进行分隔，且不能使用全角空格作为单词的分隔符，否则会发生错误，出现无法预期的结果。
数据库的创建（ CREATE DATABASE 语句）

CREATE DATABASE < 数据库名称 > ;

表的创建（ CREATE TABLE 语句）

CREATE TABLE < 表名 >
( < 列名 1> < 数据类型 > < 该列所需约束 > ,
  < 列名 2> < 数据类型 > < 该列所需约束 > ,
  < 列名 3> < 数据类型 > < 该列所需约束 > ,
  < 列名 4> < 数据类型 > < 该列所需约束 > ,
  .
  .
  .
  < 该表的约束 1> , < 该表的约束 2> ,……);

命名规则
只能使用半角英文字母、数字、下划线（_）作为数据库、表和列的名称
名称必须以半角英文字母开头
数据类型的指定
数据库创建的表，所有的列都必须指定数据类型，每一列都不能存储与该列数据类型不符的数据。

四种最基本的数据类型

INTEGER 型
用来指定存储整数的列的数据类型（数字型），不能存储小数。

CHAR 型
用来存储定长字符串，当列中存储的字符串长度达不到最大长度的时候，使用半角空格进行补足，由于会浪费存储空间，所以一般不使用。

VARCHAR 型
用来存储可变长度字符串，定长字符串在字符数未达到最大长度时会用半角空格补足，但可变长字符串不同，即使字符数未达到最大长度，也不会用半角空格补足。

DATE 型
用来指定存储日期（年月日）的列的数据类型（日期型）。

约束的设置
约束是除了数据类型之外，对列中存储的数据进行限制或者追加条件的功能。

NOT NULL是非空约束，即该列必须输入数据。

PRIMARY KEY是主键约束，代表该列是唯一值，可以通过该列取出特定的行的数据。
表的删除和更新

DROP TABLE < 表名 > ;

数据的更新

UPDATE <表名>
   SET <列名> = <表达式> [, <列名2>=<表达式2>...];  
 WHERE <条件>;  -- 可选，非常重要。
 ORDER BY 子句;  --可选
 LIMIT 子句; --可选

向 product 表中插入数据

CREATE TABLE productins
(product_id    CHAR(4)      NOT NULL,
product_name   VARCHAR(100) NOT NULL,
product_type   VARCHAR(32)  NOT NULL,
sale_price     INTEGER      DEFAULT 0,
purchase_price INTEGER ,
regist_date    DATE ,
PRIMARY KEY (product_id)); 

INSERT INTO <表名> (列1, 列2, 列3, ……) VALUES (值1, 值2, 值3, ……);  

-- 包含列清单
INSERT INTO productins (product_id, product_name, product_type, sale_price, purchase_price, regist_date) VALUES ('0005', '高压锅', '厨房用具', 6800, 5000, '2009-01-15');
-- 省略列清单
INSERT INTO productins VALUES ('0005', '高压锅', '厨房用具', 6800, 5000, '2009-01-15');  

本课程用表插入数据sql如下：

- DML ：插入数据
STARTTRANSACTION;
INSERT INTO product VALUES('0001', 'T恤衫', '衣服', 1000, 500, '2009-09-20');
INSERT INTO product VALUES('0002', '打孔器', '办公用品', 500, 320, '2009-09-11');
INSERT INTO product VALUES('0003', '运动T恤', '衣服', 4000, 2800, NULL);
INSERT INTO product VALUES('0004', '菜刀', '厨房用具', 3000, 2800, '2009-09-20');
INSERT INTO product VALUES('0005', '高压锅', '厨房用具', 6800, 5000, '2009-01-15');
INSERT INTO product VALUES('0006', '叉子', '厨房用具', 500, NULL, '2009-09-20');
INSERT INTO product VALUES('0007', '擦菜板', '厨房用具', 880, 790, '2008-04-28');
INSERT INTO product VALUES('0008', '圆珠笔', '办公用品', 100, NULL, '2009-11-11');
COMMIT;

索引
索引的作用
MySQL索引的建立对于MySQL的高效运行是很重要的，索引可以大大提高MySQL的检索速度。

索引创建了一种有序的数据结构，采用二分法搜索数据时，其复杂度为 log2(N)，1000多万的数据只要搜索23次，其效率是非常高效的。
如何创建索引
创建表时可以直接创建索引，语法如下：

CREATE TABLE mytable(  
 
ID INT NOT NULL,   
 
username VARCHAR(16) NOT NULL,  
 
INDEX [indexName] (username(length))  
 
);  

或：

-- 方法1
CREATE INDEX indexName ON table_name (column_name)

-- 方法2
ALTER table tableName ADD INDEX indexName(columnName)

索引分类

主键索引
建立在主键上的索引被称为主键索引，一张数据表只能有一个主键索引，索引列值不允许有空值，通常在创建表时一起创建。

唯一索引
建立在UNIQUE字段上的索引被称为唯一索引，一张表可以有多个唯一索引，索引列值允许为空，列值中出现多个空值不会发生重复冲突。

普通索引
建立在普通字段上的索引被称为普通索引。

前缀索引
前缀索引是指对字符类型字段的前几个字符或对二进制类型字段的前几个bytes建立的索引，而不是在整个字段上建索引。前缀索引可以建立在类型为char、varchar、binary、varbinary的列上，可以大大减少索引占用的存储空间，也能提升索引的查询效率。

全文索引
利用“分词技术”实现在长文本中搜索关键字的一种索引。

语法：SELECT * FROM article WHERE MATCH (col1，col2，…) AGAINST (expr [ search _ modifier ])

1、MySQL 5.6 以前的版本，只有 MyISAM 存储引擎支持全文索引；

2、MySQL 5.6 及以后的版本，MyISAM 和 InnoDB 存储引擎均支持全文索引;

3、只有字段的数据类型为 char、varchar、text 及其系列才可以建全文索引。

4、如果可能，请尽量先创建表并插入所有数据后再创建全文索引，而不要在创建表时就直接创建全文索引，因为前者比后者的全文索引效率要高。

单列索引
建立在单个列上的索引被称为单列索引。

联合索引（复合索引、多列索引）
建立在多个列上的索引被称为联合索引，又叫复合索引、组合索引。

创建上表代码为：

#创建库：
CREATE DATABASE shop;

#创建表：
CREATE TABLE product
(product_id CHAR(4) NOT NULL,
 product_name VARCHAR(100) NOT NULL,
 product_type VARCHAR(32) NOT NULL,
 sale_price INTEGER ,
 purchase_price INTEGER ,
 regist_date DATE ,
 PRIMARY KEY (product_id));

#插入数据
STARTTRANSACTION;
INSERT INTO product VALUES('0001', 'T恤衫', '衣服', 1000, 500, '2009-09-20');
INSERT INTO product VALUES('0002', '打孔器', '办公用品', 500, 320, '2009-09-11');
INSERT INTO product VALUES('0003', '运动T恤', '衣服', 4000, 2800, NULL);
INSERT INTO product VALUES('0004', '菜刀', '厨房用具', 3000, 2800, '2009-09-20');
INSERT INTO product VALUES('0005', '高压锅', '厨房用具', 6800, 5000, '2009-01-15');
INSERT INTO product VALUES('0006', '叉子', '厨房用具', 500, NULL, '2009-09-20');
INSERT INTO product VALUES('0007', '擦菜板', '厨房用具', 880, 790, '2008-04-28');
INSERT INTO product VALUES('0008', '圆珠笔', '办公用品', 100, NULL, '2009-11-11');
COMMIT;
#索引
CREATE INDEX a ON product (product_name)

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学习总结：

学习了数据库安装和数据库基本介绍。
了解了DBMS种类，学习了SQL书写规则、数据库的创建、表格的创建，包括删除、更新插入、索引等。对SQL有了一定的认识，对各种编程操作还需进一步学习