关系型数据库的一些概念

当前主要使⽤两种类型的数据库：⾮关系型数据库、关系型数据库。非关系型数据库NoSQL指的是Not Only SQL——不仅仅是SQL，并没有替代SQL，甚至还要兼容SQL的语法。关系型数据库SQL，使用二维表的方式来存储数据，关系型数据库管理系统则称为RDBMS，RDBMS一些常见的概念如下。
1、事务的ACID特性
数据库中的事务指的是逻辑上的一组操作，具有如下特性。
（1）原子性(Atomicity）
事务是一个不可再分割的工作单位。整个事务中的所有操作，要么全部完成，要么全部不完成，不可能停滞在中间某个环节。事务在执行过程中发生错误，会被回滚（Rollback）到事务开始前的状态。
（2）一致性（Consistency）
在事务开始之前和事务结束以后，数据库的完整性约束没有被破坏。即数据库事务不能破坏关系数据的完整性以及业务逻辑上的一致性。
（3）隔离性（Isolation）
隔离状态执行事务，一个事务不能影响另一个事务，使它们好像是系统在给定时间内执行的唯一操作。如果有两个事务，运行在相同的时间内，执行相同的功能，事务的隔离性将确保每一事务在系统中认为只有该事务在使用系统。这种属性有时称为串行化，为了防止事务操作间的混淆，必须串行化或序列化请求，使得在同一时间仅有一个请求用于同一数据。
（4）持久性（Durability）
在事务完成以后，该事务所对数据库所作的更改便持久的保存在数据库之中，并不会被回滚。

2、键
键主要包括超键、候选键、主键、外键。
（1）超键：存在于数据库中，是数据库中用来唯一标识一条记录的属性或者属性集。PS:通常是由数据库来管理维护，和业务数据无关。
（2）候选键：是关系中能够唯一标识记录的属性或者属性集。候选键可以有多个，是由用户根据业务的特性来设定的。关键字：unique。
（3）主键：是指关系中当前正在使用的候选键。具有唯一和非空特性。关键字：primary key。
（4）外键：如果关系B中的属性M的值全部来源于关系A中的属性N，且在关系A中，属性N是其候选键之一。关键字：foreign key。

3、范式
范式：简称NF，NF分为六类，分别是：1NF、2NF、3NF、BCNF、4NF、5NF。范式的实现是从低到高实现，要实现后面的范式首先得保证前面的范式达成。即满足2NF，则必然满足1NF。范式的实现成本也是从低到高，一般来说，业务只需要满足3NF即可。关系型数据库进行建表时候普遍需要遵循三范式。
（1）1NF：表中不存在重复的列。列名不重复，一列不能分为多个子列。
（2）2NF：表中不存在重复的行。只需要表中存在候选键即可。
（3）3NF：关系中不存在可传递的依赖关系（主从）。

4、约束
约束的存在是为了保证数据库中的数据的实体完整性和参照完整性。
约束一般分为五类：
（1）主键约束：primary key，由用户指定。主键约束具有唯一性和非空性。同时，数据库会自动对主键创建索引。
（2）外键约束：foreign key，由用户指定。一旦建立外键约束，则被引用的数据不能轻易删除。
（3）唯一约束：unique、唯一性，但是允许为空。
（4）非空约束：not null，不允许为空。
（5）检查约束：check，这个一般是根据业务需要去人为添加。
PS：目前来说，一般至少要保证有主键。主流的做法就是将其它约束前移到应用层进行处理。

5、视图
视图是一个虚拟表，它可以是数据库中一个或多个表中导出来的表，也可以从已经存在的视图的基础上定义。通过视图看到的数据是放在基本表中的数据。对视图的操作与对表的操作一样，可以查询、修改、删除。当通过视图看到的数据进行变化时，相应的基本表中的数据也要发生变化；同时，若基本表的数据发生变化，则这种变化会自动反映到视图中。
（1）视图的优点
1）简单化，视图可以简化用户对数据的理解，简化操作，经常被使用的查询可以被定义为视图，从而使得用户不必为以后的操作每次指定全部的条件。
2）安全，通过视图用户只能查询和修改他们所能见到的数据，数据库中的其他数据则既看不见也取不到。
3）逻辑数据独立性，视图可帮助用户屏蔽真实表结构变化带来的影响。
（2）视图操作
创建视图语句格式：create view 别名 as 查询语句
后续查询即可直接操作视图 select * from 别名
查看视图语句格式：show create view 别名
修改视图语句格式：alter view 别名(表列名) as 查询语句
删除视图语句格式：drop 别名

6、索引
索引是一种特殊的数据库结构，可以用来快速查询数据库表中的特定记录，通俗的说，数据库索引好比是一本书的目录，能加快数据库的查询速度，因此，索引本身是能够提升查询语句的效率的。
（1）索引的特点
1）通过创建唯一索引，可以保证数据库表中每一行数据的唯一性。
2）可以加快数据的查询速度。
3）创建索引和维护索引要耗费时间，并且随着数据量的增加所耗费的时间也会增加。
4）索引需要占磁盘空间。
5）索引使用率也不是越高越好，要避免出现热点块问题。
（2）索引操作
创建索引语句格式：create index 索引名 on 表名(字段名(属性))
查看表索引语句格式：show index from 表名
删除索引语句格式：drop index 索引名 on 表名

7、explain
explain：执行计划，用来查看sql语句(查询)本身的执行效率的重要的命令。
使用格式：explain 查询语句