数据库与SQL

简介

数据库（DB）：指长期保存在计算机的存储设备上，按照一定规则组织起来，可以被各种用户或应用共享的数据集合。

数据库管理系统（DBMS）：指一种操作和管理数据库的大型软件，用于建立、使用和维护数据库，对数据库进行统一管理和控制，以保证数据库的安全性和完整性。 用户通过数据库管理系统访问数据库中的数据。

数据库软件是数据库管理系统，数据库是通过数据库管理系统创建和操作的。

数据库是“按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库“。是一个长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的、统一管理的大量数据的集合。
 

常见数据库管理系统

• Oracle
• MySQL
• DB2
• Microsoft SQL Server

三大范式

第一范式：无重复的列。当关系模式R的所有属性都不能在分解为更基本的数据单位时，称R是满足第一 范式的，简记为1NF。满足第一范式是关系模式规范化的最低要求。字段具有原子性,不可再分。(所有关系型数据库系 统都满足第一范式数据库表中的字段都是单一属性的，不可再分)

第二范式：属性完全依赖于主键 [ 消除部分子函数依赖 ]。如果关系模式R满足第一范式，并且R得所有 非主属性都完全依赖于R的每一个候选关键属性，称R满足第二范式，简记为2NF。满足第二范式（2NF）必须先满足第一范式（1NF）。第 二范式（2NF）要求数据库表中的每个实例或行必须可以被唯一地区分。为实现区分通常需要为表加上 一个列，以存储各个实例的唯一标识。这个唯一属性列被称为主关键字或主键.

第三范式：任何非主属性只依赖于主属性，不依赖于其它非主属性 [ 消除传递依赖 ]。设R是一个满足第一范式条件的关系模式，X 是R的任意属性集，如果X非传递依赖于R的任意一个候选关键字，称R满足第三范式，简记为3NF. 满足 第三范式（3NF）必须先满足第二范式（2NF）。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关键字信息。第三范式具有如下特征： 1. 每一列只有一个 值 2. 每一行都能区分。 3. 每一个表都不包含其他表已经包含的非主关键字信息。

注：关系实质上是一张二维表，其中每一行是一个元组，每一列是一个属性

第二范式（2NF）和第三范式（3NF）的概念很容易混淆，区分它们的关键点在于，2NF：非主键列是否完全依赖于主键，还是依赖于主键的一部分；3NF：非主键列是直接依赖于主键，还是直接依赖于非主键列。

SQL：Structure Query Language（结构化查询语言）

SQL 是一种标准化的语言，允许在数据库上执行操作，如创建项目，查询内容，更新内容， 并删除条目等操作。

Create, Read, Update, and Delete 称为CRUD操作。

SQL语句分类

• DDL（Data Definition Language）：数据定义语言，用来定义数据库对象：库、表、列等。 
• DML（Data Manipulation Language）：数据操作语言，用来定义数据库记录（数据）增删改。
• DCL（Data Control Language）：数据控制语言，用来定义访问权限和安全级别。
• DQL（Data Query Language）：数据查询语言，用来查询记录（数据）查询。

注意：sql语句以;结尾,mysql中的关键字不区分大小写

DDL操作数据库

创建：CREATE DATABASE语句用于创建新的数据库：

查看数据库

• 查看当前数据库服务器中的所有数据库：show databases;
• 查看创建的数据库的定义信息：Show CREATE DATABASE 数据库名;

删除数据库：drop database 数据库名;

查看当前使用的数据库：Select database();

切换数据库: use 数据库名：USE mydb2;

DDL操作表

CREATE TABLE语句用于创建新表。

CREATE TABLE 表名(
列名1 数据类型 [约束],
列名2 数据类型 [约束],
列名n 数据类型 [约束]
);

常用数据类型：

 int：整型
 double：浮点型，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；默认支持四舍五入
 char：固定长度字符串类型； char(10) 'aaa ' 占10位
 varchar：可变长度字符串类型； varchar(10) 'aaa' 占3位
 text：字符串类型，比如小说信息；
 blob：字节类型，保存文件信息(视频，音频，图片)；
 date：日期类型，格式为：yyyy-MM-dd；
 time：时间类型，格式为：hh:mm:ss
 timestamp：时间戳类型 yyyy-MM-dd hh:mm:ss 会自动赋值
 datetime:日期时间类型 yyyy-MM-dd hh:mm:ss 

删除某个表 drop table 表名;

当前数据库中的所有表 show tables;

查看表的字段信息desc 表名；

增加列： alter table 表名 add 新列名 新的数据类型

修改列： alter table 表名 change 旧列名 新列名 新的数据类型

删除i列(一次只能删一列) alter table 表名 drop 列名

修改表名  alter table 旧表名 rename 新表名;

查看表格的创建细节 show create table 表名;

修改表的字符集 alter table 表名 character set 编码方式

DML操作

DML是对表中的数据进行增、删、改的操作。

主要包括：INSERT 、UPDATE、 DELETE

注意： 在mysql中，字符串类型和日期类型都要用单引号括起来。 空值：null

插入操作：INSERT

insert into 表名(列名) values(数据值);

注意：多列和多个列值之间使用逗号隔开 ，列名要和列值一一对应，如果插入空值，使用null 。 非数值的列值两侧需要加单引号

添加数据的时候可以将列名省略->当给所有列添加数据的时候

同时添加多行： insert into 表名(列名) values(第一行数据),(第二行数据),(),();

Update

UPDATE 表名 SET 列名1=列值1,列名2=列值2 ... WHERE 列名=值

Delete

DELETE from 表名 【WHERE 列名=值】(不加where会删除所有数据)

TRUNCATE删除表中所有数据

TRUNCATE TABLE 表名;

- DELETE 删除表中的数据，表结构还在;删除后的数据可以找回（Rollback） - TRUNCATE 删除是把表直接DROP掉，然后再创建一个同样的新表。 （ 删除的数据不能找回。执行速度比DELETE快。）

获取当前系统时间select now();

DCL

1、创建用户：

create user 用户名@指定ip identified by 密码;

create user test@localhost IDENTIFIED by 'test'

2 create user 用户名@指定ip identified by 密码; 指定IP才能登陆

3 create user 用户名@‘% ’ identified by 密码 任意IP均可登陆

2、用户授权：

grant 权限1,权限2,........,权限n on 数据库名.* to 用户名@IP; 给指定用户授予指定指定数据库指定权限

grant select,insert,update,delete,create on
database1.* to 'user1'@'127.0.0.1';

grant all on . to 用户名@IP 给指定用户授予所有数据库所有权限

grant all on *.* to 'user1'@'127.0.0.1';

3用户权限查询

show grants for 用户名@IP;

show grants for 'root'@'%';

4撤销用户权限

revoke 权限1,权限2,........,权限n on 数据库名.* from 用户名@IP;

REVOKE SELECT ON *.* FROM 'root'@'%' ;

5 删除用户：

drop user 用户名@IP;

drop user test@localhost;

DQL 数据查询语言

 数据库执行DQL语句不会对数据进行改变，而是让数据库发送结果集给客户端。 查询返回的结果集是一张虚拟表。 

SELECT 要查询的列名称
FROM 表名称
WHERE 限定条件 /*行条件*/
GROUP BY grouping_columns /*对结果分组*/
HAVING condition /*分组后的行条件*/
ORDER BY sorting_columns /*对结果分组*/
LIMIT offset_start, row_count /*结果限定*/

 模糊查询

列名 like '表达式' //表达式必须是字符串

通配符:

• _(下划线): 任意一个字符
• %：任意0~n个字符

查询姓名中包含“a”字母的雇员记录

SELECT * FROM emp WHERE name LIKE '%a%';

字段控制查询

去除重复记录

SELECT DISTINCT sal FROM emp;

 查看雇员的月薪与佣金之和

SELECT sal+comm FROM emp;
如果sal或comm中有一个字段不是数值类型，那么会出错。
comm列有很多记录的值为NULL，任何东西与NULL相加结果还是NULL，所以结算结果可能会出现NULL。使用把NULL转换成数值0的函数IFNULL：
SELECT sal+IFNULL(comm,0) FROM emp;
给列名添加别名
SELECT *，sal+IFNULL(comm,0) AS total FROM emp;
以省略AS关键字
SELECT *，sal+IFNULL(comm,0) total FROM emp;

 排序：

SELECT *
FROM stu
ORDER BY age ASC/DESC;
多列排序：当前面的列的值相同的时候，才会按照后面的列值进行排序
SELECT * FROM emp
ORDER BY sal DESC,no ASC;

聚合函数

聚合函数是用来做纵向运算的函数：

• COUNT(列名)：统计指定列不为NULL的记录行数；
• MAX(列名)：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(列名)：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(列名)：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(列名)：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；

统计月薪与佣金之和大于2500元的人数：
SELECT COUNT(*) AS cnt FROM empWHERE sal+IFNULL(comm,0) > 2500;
查询emp表中有佣金的人数
SELECT COUNT(comm) cnt FROM emp;
查询所有雇员月薪+佣金和：
SELECT SUM(sal+IFNULL(comm,0))FROM emp
统计所有员工平均工资：
SELECT AVG(sal) FROM emp;
查询最高工资和最低工资：
SELECT MAX(sal), MIN(sal) FROM emp;

分组查询

如果查询语句中有分组操作，则select后面能添加的只能是聚合函数和被分组的列名

查询每个部门的部门编号以及每个部门工资大于1500的人数：
SELECT no,COUNT(*) FROM emp WHERE sal>1500 GROUP BY no

查询工资总和大于9000的部门编号以及工资和：
SELECT deptno, SUM(sal)
FROM emp
GROUP BY deptno
HAVING SUM(sal) > 9000;
1.having是在分组后对数据进行过滤,where是在分组前对数据进行过滤
2.having后面可以使用分组函数(统计函数)
 where后面不可以使用分组函数。
WHERE是对分组前记录的条件，如果某行记录没有满足WHERE子句的条件，那么这行记录不会参加分
组；而HAVING是对分组后数据的约束。
多列分组
统计出stu表中每个班级的男女生各多少人
select gradename,gender ,count(*) from stu
group by gradename,gender

LIMIT

LIMIT用来限定查询结果的起始行，以及总行数。

• limit 开始下标,显示条数；//开始下标从0开始
• limit 显示条数；//表示默认从0开始获取数据

查询10行记录，起始行从3开始
SELECT* FROM emp LIMIT 3, 10;
pageIndex 页码值 pageSize 每页显示条数
limit (pageindex-1)*pagesize,pagesize;

查询语句书写顺序：select – from- where- groupby- having- order by-limit
查询语句执行顺序：from - where -group by -having - select - order by-limit