数据库（三范式，视图，事务隔离级别，存储过程）

MySQL设计三范式的理解

目前关系数据库有六种范式：
第一范式（1NF）、第二范式（2NF）、第三范式（3NF）、巴斯-科德范式（BCNF）、第四范式(4NF）和第五范式（5NF，又称完美范式）。满足最低要求的范式是第一范式（1NF）。在第一范式的基础上进一步满足更多规范要求的称为第二范式（2NF），其余范式以次类推。一般说来，数据库只需满足第三范式(3NF）就行了。所以这里就只记录三范式相关的知识。

三范式：
1NF:字段不可分(原子性 字段不可再分,否则就不是关系数据库);
原子性解释：数据库表的每一列都是不可分割的原子数据项，而不能是集合，数组，记录等非原子数据项。如果实体中的某个属性有多个值时，必须拆分为不同的属性 。通俗理解即一个字段只存储一项信息。

2NF:有主键，非主键字段依赖主键(唯一性 一个表只说明一个事物);
即满足第一范式前提，当存在多个主键的时候，才会发生不符合第二范式的情况。

3NF:非主键字段不能相互依赖(每列都与主键有直接关系，不存在传递依赖);
满足第三范式（3NF）必须先满足第二范式（2NF）。简而言之，第三范式（3NF）要求一个数据库表中不包含已在其它表中已包含的非主键字段。就是说，表的信息，如果能够被推导出来，就不应该单独的设计一个字段来存放(能尽量外键join就用外键join)。很多时候，我们为了满足第三范式往往会把一张表分成多张表。

反三范式
没有冗余的数据库未必是最好的数据库，有时为了提高运行效率，提高读性能，就必须降低范式标准，适当保留冗余数据。具体做法是： 在概念数据模型设计时遵守第三范式，降低范式标准的工作放到物理数据模型设计时考虑。降低范式就是增加字段，减少了查询时的关联，提高查询效率，因为在数据库的操作中查询的比例要远远大于DML的比例。但是反范式化一定要适度，并且在原本已满足三范式的基础上再做调整的。

MySQL视图篇

视图是一种虚拟存在的表，对于使用视图的用户来说基本上是透明的。
视图并不实际存在于数据库，行和列的数据来自于自定义视图查询中使用的表，并且是在使用视图时动态生成的。
视图
百度百科定义了什么是视图，但是对缺乏相关知识的人可能还是难以理解或者只有一个比较抽象的概念，笔者举个例子来解释下什么是视图。
朕想要了解皇宫的国库的相关情况，想知道酒窖有什么酒，剩多少，窖藏多少年，于是派最信任的高公公去清点，高公公去国库清点后报给了朕；朕又想知道藏书情况，于是又派高公公去清点并回来报告给朕，又想知道金银珠宝如何，又派高公公清点。。。过一段时间又想知道藏书情况，高公公还得重新再去清点，皇上问一次，高公公就得跑一次路。
后来皇上觉得高公公不容易，就成立了国库管理部门，小邓子负责酒窖，小卓子负责藏书，而小六子负责金库的清点。。。后来皇上每次想了解国库就直接问话负责人，负责人就按照职责要求进行汇报。

优势：

1. 简单：不用考虑表的关联，只看到结果集
2. 安全：用户只能访问被允许查询的结果集
3. 数据独立：可以屏蔽表结构的变化给用户带来的影响

视图的基本操作

创建
CREATE VIEW <视图名> AS <SELECT语句>

修改(修改视图是指修改 MySQL 数据库中存在的视图，当基本表的某些字段发生变化时，可以通过修改视图来保持与基本表的一致性。) 如果对视图增加或删除记录，实际上是对基本表增加或删除记录。
ALTER VIEW <视图名> AS <SELECT语句>

删除
DROP VIEW <视图名1> [ , <视图名2> …]

查看视图
DESCRIBE 视图名；

一、事务的基本要素（ACID）

1、A****原子性（Atomicity）：事务开始后所有操作，要么全部做完，要么全部不做，不可能停滞在中间环节。事务执行过程中出错，会回滚到事务开始前的状态，所有的操作就像没有发生一样。也就是说事务是一个不可分割的整体，就像化学中学过的原子，是物质构成的基本单位。
　　2、C****一致性（Consistency）：事务开始前和结束后，数据库的完整性约束没有被破坏 。比如A向B转账，不可能A扣了钱，B却没收到。
　　3、I****隔离性（Isolation）：同一时间，只允许一个事务请求同一数据，不同的事务之间彼此没有任何干扰。比如A正在从一张银行卡中取钱，在A取钱的过程结束前，B不能向这张卡转账。
　　 4、D****持久性（Durability）：事务完成后，事务对数据库的所有更新将被保存到数据库，不能回滚。

二、事务的并发问题

1、**脏读：**事务A读取了事务B更新的数据，然后B回滚操作，那么A读取到的数据是脏数据

2、**不可重复读：**事务 A 多次读取同一数据，事务 B 在事务A多次读取的过程中，对数据作了更新并提交，导致事务A多次读取同一数据时，结果 不一致。

3、**幻读：**系统管理员A将数据库中所有学生的成绩从具体分数改为ABCDE等级，但是系统管理员B就在这个时候插入了一条具体分数的记录，当系统管理员A改结束后发现还有一条记录没有改过来，就好像发生了幻觉一样，这就叫幻读。

小结：不可重复读的和幻读很容易混淆，不可重复读侧重于修改，幻读侧重于新增或删除。解决不可重复读的问题只需锁住满足条件的行，解决幻读需要锁表

mysql默认的事务隔离级别为repeatable-read

1、事务隔离级别为读提交时，写数据只会锁住相应的行

2、事务隔离级别为可重复读时，如果检索条件有索引（包括主键索引）的时候，默认加锁方式是next-key 锁；如果检索条件没有索引，更新数据时会锁住整张表。一个间隙被事务加了锁，其他事务是不能在这个间隙插入记录的，这样可以防止幻读。

3、事务隔离级别为串行化时，读写数据都会锁住整张表

4、隔离级别越高，越能保证数据的完整性和一致性，但是对并发性能的影响也越大。

如何解决脏读、不可重复读和幻读问题
（1） 脏读：修改时加排他锁，直到事务提交后才释放，读取时加共享锁，读取完释放事务1读取数据时加上共享锁后（这样在事务1读取数据的过程中，其他事务就不会修改该数据），不允许任何事物操作该数据，只能读取，之后1如果有更新操作，那么会转换为排他锁，其他事务更无权参与进来读写，这样就防止了脏读问题。
（2）不可重复读：读取数据时加共享锁，写数据时加排他锁，都是事务提交才释放锁。读取时候不允许其他事物修改该数据，不管数据在事务过程中读取多少次，数据都是一致的，避免了不可重复读问题
（3）幻读问题：采用Gap Lock模式，锁定检索范围为只读，这样就避免了幻读。

事务隔离级别：

（1）READ_UNCOMMITTED
　　这是事务最低的隔离级别，它充许另外一个事务可以看到这个事务未提交的数据。
　　解决第一类丢失更新的问题，但是会出现脏读、不可重复读、幻读、第二类丢失更新的问题。
（2）READ_COMMITTED
　　保证一个事务修改的数据提交后才能被另外一个事务读取，即另外一个事务不能读取该事务未提交的数据。
　　解决第一类丢失更新和脏读的问题，但会出现不可重复读、幻读、第二类丢失更新的问题
（3）REPEATABLE_READ
　　保证一个事务相同条件下前后两次获取的数据是一致的
解决第一类丢失更新，脏读、不可重复读、第二类丢失更新的问题，但会出幻读。
（4）SERIALIZABLE
　　事务被处理为顺序执行。解决所有问题

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存储过程

**
存储过程是一组为了完成特定功能的 SQL 语句集合。
使用存储过程的目的是将常用或复杂的工作预先用 SQL 语句写好并用一个指定名称存储起来，这个过程经编译和优化后存储在数据库服务器中，因此称为存储过程。
存储过程通常有如下优点：

1. 封装性
   存储过程被创建后，可以在程序中被多次调用，而不必重新编写该存储过程的 SQL 语句，并且数据库专业人员可以随时对存储过程进行修改，而不会影响到调用它的应用程序源代码。
2. 可增强 SQL 语句的功能和灵活性
   存储过程可以用流程控制语句编写，有很强的灵活性，可以完成复杂的判断和较复杂的运算。
3. 可减少网络流量
   由于存储过程是在服务器端运行的，且执行速度快，因此当客户计算机上调用该存储过程时，网络中传送的只是该调用语句，从而可降低网络负载。
4. 高性能
   存储过程执行一次后，产生的二进制代码就驻留在缓冲区，在以后的调用中，只需要从缓冲区中执行二进制代码即可，从而提高了系统的效率和性能。
5. 提高数据库的安全性和数据的完整性
   使用存储过程可以完成所有数据库操作，并且可以通过编程的方式控制数据库信息访问的权限。

存储过程基本语法

CREATE PROCEDURE <过程名> ( [过程参数[,…] ] ) <过程体>
[过程参数[,…] ] 格式
[ IN | OUT | INOUT ] <参数名> <类型>


删除存储过程

DROP { PROCEDURE | FUNCTION } [ IF EXISTS ] <过程名>

整理中，持续更新，学习！！！