数据库相关概念

索引

索引是用来提高数据的查询效率

在表结构以外，索引会创建新的排序结构，所以在增删改时，需要维护排序结构正确性。导致增删改的效率降低。

索引的分类

• 普通索引
  只排序，用于提升查询的速度
• 唯一索引
  要求字段必须唯一，可以为null
• 主键索引
  主键必须唯一，不能为null
• 全文索引
  以英文单词为单位来去创建的索引，基本不用【一般用于给文章添加关键字】。
  搜索引擎：ES可以快速在文章中找关键字
• 空间索引
  针对空间数据类型【向量、坐标】。

索引的结构

• BTree【B+树】
• Hash【哈希表】

联合索引

由两个或两个以上的字段共同组成的索引。

• 特点：

先以第一个字段进行排序，然后第一个字段相同的记录，再按照第二个字段进行排序。
最左前缀原则
索引（a字段、b字段）

MySql的引擎

• InnoDb，现在默认引擎
  支持聚集索引和非聚集索引
  主键就是聚集索引，其他索引为非聚集索引

  支持事务

• MyISAM，以前的默认引擎
  支持全文索引
  都是非聚集索引

  不支持事务
  效率更高

聚集索引和非聚集索引

• 聚集索引：索引中的每一个结点，就是一条记录
• 非聚集索引：索引上的每一个结点包含两个部分，一部分是索引字段的值，另一部分是记录所在位置

数据库的三大范式范式

规范关系型数据库的设计

第一范式【1NF】——原子性

数据表的字段是不可再分
不可再分是相对于具体业务需求

第二范式【2NF】——依赖性

一个表应该有一个主键，其他字段都应该依赖于主键。
主键：Primary Key 一个表中，记录的唯一标识。
外键：Foreign Key 字段的约束条件，用来将两个表进行关联。

当一个表中的记录与另一个表中的记录需要进行关联时，在当前表中添加一个外键，与另一个表的主键进行关联。
要求：外键字段的值，必须来源于另一个表。或者只能是null.

第三范式【3NF】——去冗余

主键之外的所有字段，必须直接依赖于主键，不能存在依赖的传递。
存在间接依赖时，会有数据的冗余，此时需要拆分表。

事务

1. 事务：一组不可分割的SQL语句，这组语句要么都执行成功，要么都执行失败。
2. 特性ACID：

   原子性Atomicity：事物是不可分割的。
   一致性Consistency：事物无论成功还是失败，事务执行前后，数据库的状态时一致的。
   隔离性Isolation：多个事务并发执行，不应该相互影响。
   持久性Durability：事务提交后，对数据库的修改是永久性。

3. 操作

   开启事务前：
   	begin;
   	or
   	start transaction;
   提交事务：
   	commit;
   回滚事务：
   	rollback;
   

4. 事物并发问题
   事务的并发会导致数据的不一致性。

脏读：
一个事务读取到了另一个事务未提交的数据。
不可重复读：
同一事务在读取同一数据时，出现前后两次读取到的数据不一致。
幻读：
一个事务，读取不到另一个事务的插入或删除的记录。
在一次事务中，无论执行几次selec * from结果都一样。
若在一次select之前有其他事务的insert/delete操作，则该次seelct会出现幻读。

5. 事务的隔离级别

1. 读未提交 READ-UNCOMMITED
   一个事务可以读取其它事务未提交的数据。
   允许出现脏读、不可重复读、幻读。
2. 读已提交 READ-COMMITED
   一个事务不会读取另一个事务未提交的数据。
   不允许出现脏读，但是会出现不可重复读、幻读。
3. 可重复读 REPEATABLE-READ
   一个事务在访问一个记录时，其它事务不能访问这一条记录。
   不会出现脏读、不可重复读，但是会出现幻读。
   MySQL数据库的默认的隔离级别就是可重复读 。
4. 串行化/序列化 SARILAZABLE
   事务只能排队操作同一个数据。
   一个事务在访问一张表时，其它事务不能访问。
   不会出现脏读、不可重复读、幻读。
   效率低。

6. 隔离级别的操作
   Mysql默认可重复读
   Oracle默认读已提交
   1）查看隔离级别：show variables like '%isolation%';
   查看全局隔离级别：SELECT @@GLOBAL.transaction_isolation;
   查看会话隔离级别：SELECT @@SESSION.transaction_isolation;
   2）修改隔离级别：
   设置会话隔离级别：set session transaction isolation level read UNCOMITTED;

7. 原理
   MySQL InnoDB 引擎下，事务的隔离级别是通过MVCC机制完成，MVCC多版本并发控制。
   MCVV实在执行事务时，根据执行的时间生成数据库的快照。
   读未提交：你做任何事情。
   读已提交：查询语句在查询数据时，只查询事务提交后的记录，未提交的事务，是事务开启前的快照。
   可重复读：查询数据时，只查询当前事务启动前，所有表的快照。
   串行化：不使用MVCC给表添加读锁和写锁。【读锁：是共享锁、多个事务可以同时读取同一数据；写锁：排他锁、当一个事务写数据时，则其他事务不能执行操作。】
   MyISAM引擎不支持事务。

视图View

并不是一张在数据库中存在的表，只是一条查询的SQL语句。他所展示的数据来源于具体的物理表。
可以像使用表一样使用视图。

在进行增删改时，有一定的限制【在于合不合理】,

优点：

1) 可以简化数据库的操作
2) 保护数据，只能部分用户查看部分数据权限。

缺点：

1）不能随便地增删改
2）可能会带来更低的效率

触发器

在一个表进行增insert、删delete、改update操作时，触发一个事件。这个事件可以执行一段SQL语句。

三种触发器

1. insert

    使用new访问新的插入记录
   

2. delete

    使用old访问刚删除的记录
   

3. update

    使用old访问修改前的记录
    使用new访问修改后的记录
   

触发器时机

1. Befor 在增删改操作前，执行触发器
2. After 在增删改操作后，执行触发器

多条SQL

如果一个触发器中包含多条SQL，使用begin-end来包裹SQL语句

create trigger 触发器名 
after/before insert/delete/update
on 表名
for each row
begin
	SQL语句
end

函数和存储过程

类似于Java中的方法。
在数据库中，也可以将SQL封装起来，放在函数或存储过程中。

函数

1. 创建函数

ceate function 函数名(参数列表)
Return 返回类型 
deterministic
begin
	SQL语句
end

2. 调用函数

select 函数名(实参列表);

3. 函数特点
   1）传递参数、参数只能是入参；
   2）只能返回一个简单的数据，不能返回查询结果集。

存储过程

1. 创建存储过程

create procedure 过程名(参数列表)
begin
	SQL
end

3. 调用存储过程

set @a=值;
Call 存储过程名(参数列表)

5. 特点：
1）参数有三种类型：in 输入/out 返回结果/inout即使输入也是返回结果
2）可以返回结果集，可以返回多个结果。

函数和存储过程的优缺点

优点：
1）可以对SQL来进行封装，简化随数据库的操作
2）方便DBA与程序员配合工作。是数据库与系统开发相分离。
3）减少客户端与数据库网络通讯的压力。