从MySQL到ORM：MySQL基础

Posted 2020-12-28 韩非囚秦

一、基本概念

　　1.数据库：

　　数据库(DataBase)就是一个存储数据的仓库，为了方便数据的存储和管理，它将数据按照特定的规律存储在磁盘上。通过数据库管理系统，可以有效的组织和管理存储在数据库中的数据。数据库是数据管理软件。数据存储分为三个阶段：人工管理阶段、文件系统阶段和数据库系统阶段。

　　2.数据库范式：

　　数据库范式即数据库应该遵循的规则。目前关系数据库最常用的四种范式分别是：第一范式(1NF)、第二范式(2NF)、第三范式(3NF)、BCN范式(BCNF)。

　　第一范式：无重复的域。即数据库表的每一列都是不可分割的原子数据项，而不是集合、数组、记录等非原子数据项。

　　第二范式：数据库表中的所有列都必须依赖于主键，这意味着一个表只描述一件事情。

　　第三范式：表中的每一列只与主键直接相关而不是间接相关。

　　BCN范式：Boyce-Codd，不允许出现有主键的一部分被主键另一部分或者其他部分决定。即一个表中只能有一个主键。

　　举例(摘自其他博客)说明BCN：

　　假设仓库管理关系表为StorehouseManage(仓库ID, 存储物品ID, 管理员ID, 数量)，且有一个管理员只在一个仓库工作；一个仓库可以存储多种物品。这个数据库表中存在如下决定关系：

　　　　(仓库ID, 存储物品ID) →(管理员ID, 数量)

　　　　(管理员ID, 存储物品ID) → (仓库ID, 数量)

　　所以，(仓库ID, 存储物品ID)和(管理员ID, 存储物品ID)都是StorehouseManage的候选关键字，表中的唯一非关键字段为数量，它是符合第三范式的。但是，由于存在如下决定关系：

　　　　(仓库ID) → (管理员ID)

　　　　(管理员ID) → (仓库ID)

　　即存在关键字段决定关键字段的情况，所以其不符合BCNF范式。

　　3.数据库系统和数据库管理系统：

　　数据库系统由数据库、数据库管理系统、应用开发工具构成。

　　数据库管理系统(DataBase Management System， DBMS)是用来定义、管理和维护数据的软件。它是数据库系统的重要组成部分。数据库管理系统通过SQL语言来管理数据库中的数据。

　　4.SQL语言：

　　SQL(Structured Query Language)语言的全称是结构化查询语言。它包括：

　　　　- 数据库定义语言(Data Definition Language, DDL)

　　　　- 数据操作语言(Data Manipulation Language, DML)

　　　　- 数据控制语言(Data Control Language, DCL)

　　5.mysql数据库版本和优势：

　　常见数据库

　　商业数据库：甲骨文的Oracle、IBM的DB2、微软的Access和SQL Server。开源数据库：PostgreSQL、MySQL。

　　版本分类

　　根据操作系统：Windows版，UNIX版，Linux版，MacOS版；根据开发情况：Alpha、Beta、Gamma与Available(GA)。

　　alpha 暗示这是一个以展示新特性为目的的版本，存在比较多的不稳定因素，还会向代码中添加新新特性

　　beta 以后的beta版、发布版或产品发布中，所有API、外部可视结构和SQL命令列均不再更改,不再向代码中添加影响代码稳定性的新特性。Gamma比Beta版更高级。

　　GA如果没有后缀,则暗示这是一个大多数情况下可用版本或者是产品版本。. GA releases则是稳定版。

　　优势：MySQL开放源码、跨平台性、价格优势、功能强大且使用方便。

　　Linux安装MySQL

　　https://www.cnblogs.com/kuaizifeng/p/8884842.html

二、MySQL数据类型

　　MySQL支持多种类型，大致可以分为三类：数值、日期/时间和字符串(字符)类型。（http://www.runoob.com/mysql/mysql-data-types.html）

　　1.整数类型的存储和范围

类型	大小	范围（有符号）	范围（无符号）	用途
TINYINT	1 字节	(-128，127)	(0，255)	小整数值
SMALLINT	2 字节	(-32 768，32 767)	(0，65 535)	大整数值
MEDIUMINT	3 字节	(-8 388 608，8 388 607)	(0，16 777 215)	大整数值
INT或INTEGER	4 字节	(-2 147 483 648，2 147 483 647)	(0，4 294 967 295)	大整数值
BIGINT	8 字节	(-9 233 372 036 854 775 808，9 223 372 036 854 775 807)	(0，18 446 744 073 709 551 615)	极大整数值
FLOAT	4 字节	(-3.402 823 466 E+38，-1.175 494 351 E-38)，0，(1.175 494 351 E-38，3.402 823 466 351 E+38)	0，(1.175 494 351 E-38，3.402 823 466 E+38)	单精度 浮点数值
DOUBLE	8 字节	(-1.797 693 134 862 315 7 E+308，-2.225 073 858 507 201 4 E-308)，0，(2.225 073 858 507 201 4 E-308，1.797 693 134 862 315 7 E+308)	0，(2.225 073 858 507 201 4 E-308，1.797 693 134 862 315 7 E+308)	双精度 浮点数值
DECIMAL	对DECIMAL(M,D) ，如果M>D，为M+2否则为D+2	依赖于M和D的值	依赖于M和D的值	小数值

　　2.日期和时间类型

类型	大小	范围	格式	用途
DATE	3	1000-01-01/9999-12-31	YYYY-MM-DD	日期值
TIME	3	\'-838:59:59\'/\'838:59:59\'	HH:MM:SS	时间值或持续时间
YEAR	1	1901/2155	YYYY	年份值
DATETIME	8	1000-01-01 00:00:00/9999-12-31 23:59:59	YYYY-MM-DD HH:MM:SS	混合日期和时间值
TIMESTAMP	4	1970-01-01 00:00:00/2038 结束时间是第 2147483647 秒，北京时间 2038-1-19 11:14:07，格林尼治时间 2038年1月19日 凌晨 03:14:07	YYYYMMDD HHMMSS	混合日期和时间值，时间戳

　　3.字符串类型

类型	大小	用途
CHAR	0-255字节	定长字符串
VARCHAR	0-65535 字节	变长字符串
TINYTEXT	0-255字节	短文本字符串
TEXT	0-65 535字节	长文本数据
MEDIUMTEXT	0-16 777 215字节	中等长度文本数据
LONGTEXT	0-4 294 967 295字节	极大文本数据
TINYBLOB	0-255字节	不超过 255 个字符的二进制字符串
BLOB	0-65 535字节	二进制形式的长文本数据
MEDIUMBLOB	0-16 777 215字节	二进制形式的中等长度文本数据
LONGBLOB	0-4 294 967 295字节	二进制形式的极大文本数据

三、MySQL表操作

　　1.插入数据 INSERT INTO

-- 插入一条新的数据
/* INSERT INTO customers(cust_id, cust_name, cust_address, cust_city, cust_state, cust_zip, cust_country, cust_contact, cust_email) VALUES(\'10006\', \'Toy Land\', \'123 Any Street\', \'New York\', \'NY\', \'11111\', \'USA\', NULL, NULL); */
-- 按表列字段的顺序插入数据时，列字段可省略
INSERT INTO customers VALUES(\'10006\', \'Toy Land\', \'123 Any Street\', \'New York\', \'NY\', \'11111\', \'USA\', NULL, NULL);
-- 将一张表插入到原来的表
/* INSERT INTO customers(cust_id, cust_name, cust_address, cust_city, cust_state, cust_zip, cust_country, cust_contact, cust_email)  SELECT cust_id, cust_name, cust_address, cust_city, cust_state, cust_zip, cust_country, cust_contact, cust_email FROM cust_new WHERE cust_id NOT IN (SELECT cust_id FROM customers); */
-- 复制表
CREATE TABLE custcopy AS SELECT * FROM customers;

　　注意：

　　- 任何SELECT选项和子句都可以使用，包括WHERE和GROUP BY。

　　- 可以联结多个表执行插入数据操作。

　　- 不管从多少个表中检索数据，数据都只能插入到单个表中。

　　2.更新和删除数据 UPDARE DEL

　　UPDATE可以：更新表中特定行，更新表中所有行。在没有where子句时，UPDATE会更新所有记录。

-- UPDATE总以要更新的表的名字开始,以SET指明一个或多个要更新的字段，以WHERE指定要更新的记录
UPDATE customers SET cust_email = \'[e-mail]\' WHERE cust_id = \'10005\';
UPDATE customers SET cust_contact = \'Sam Roberts\', cust_email = \'[e-mail]\' WHERE cust_id = \'10006\';
-- 设置NULL来删除某个列的值
UPDATE customers SET cust_email = NULL WHERE cust_id = \'10005\';

-- DELETE是删除列
DELETE FROM customers WHERE cust_id = \'10006\';

　　DELETE用于按行删除记录，它本身不会修改表结构。

　　注：在对UPDATE或DELETE语句使用WHERE子句前，应该先用SELECT进行测试，以保证它过滤的是确实要删除的记录。

 　　3.创建表及约束条件

　　1.创建表

-- 创建表语法：CREATE TABLE [IF NOT EXISTS] table_name(column_name data_type,...);
CREATE TABLE users(id SMALLINT UNSIGNED PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT, name VARCHAR(20), salary FLOAT(8,2) UNSIGNED);
-- 查看表结构
DESC users;
SHOW COLUMNS FROM users;
SHOW CREATE TABLE users;

　　2.约束条件

　　约束是为了保证数据的完整性和一致性，约束类型包括:

键名	类型
PRIMARY KEY	主键约束
UNIQUE KEY	唯一约束
NOT NULL	非空约束
UNSIGNED	无符号约束
DEFAULT	默认约束
FOREIGN KEY	外键约束

 

　　4.修改表结构

　　1.添加和删除列

-- 修改数据表
-- 添加列语法: ALTER TABLE tbl_name ADD [COLUMN] col_name column_definition [FIRST|AFTER col_name]
ALTER TABLE users ADD age TINYINT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 10 AFTER name;
-- 删除列语法: ALTER TABLE tbl_name DROP [COLUMN] col_name
ALTER TABLE users DROP age;
-- 混合操作
ALTER TABLE users ADD gender VARCHAR(10) NOT NULL DEFAULT "male", ADD address VARCHAR(32) NOT NULL,DROP salary;

　　2.修改列定义和列名

-- 修改列名，要重新声明列的数据类型和约束条件
ALTER TABLE users CHANGE name username varchar(10) NOT NULL;
-- 修改列定义
ALTER TABLE users MODIFY id SMALLINT NOT NULL FIRST;
-- 修改表名
ALTER TABLE users RENAME TO tb;

 

四、MySQL查询操作

　　1、查询数据

　　1.查询关键字 SELECT FROM

-- 查询单列
SELECT prod_name FROM products;
-- 查询多列
SELECT prod_id, prod_name, prod_price FROM products;
-- 查询所有列
SELECT * FROM products;

　　2.排序关键字 ORDER BY

　　查询的数据如果不排序，一般是以它在底层表中出现的顺序显示。如果不明确规定排序顺序，则不应该假定检索出的数据的顺序有意义。

-- 单排
SELECT prod_name FROM products ORDER BY prod_name;
-- 多排
SELECT prod_id, prod_price, prod_name FROM products ORDER BY prod_price, prod_name;
-- 按列位置排
SELECT prod_id, prod_price, prod_name FROM products ORDER BY 2, 3; 注，它只能根据已选择字段的相对位置排序
-- 指定排序方向
SELECT prod_id, prod_price, prod_name FROM products ORDER BY prod_price DESC, prod_name;

　　3.过滤关键字 where + 操作符

　　where子句操作符表：

操作符	说明
=	等于
<>	不等于
!=	不等于
<	小于
<=	小于等于
!<	不小于
>	大于
>=	大于等于
!>	不大于
BETWEEN	在指定的两个值之间
IS NULL	为null值
AND、OR、NOT、IN	组合查询
LIKE	通配符过滤

　　用例:

-- 匹配查询
SELECT prod_price, prod_name FROM products where prod_price = 3.49;
-- 不匹配查询
SELECT prod_price, prod_name FROM products where prod_price <> 10;
-- 范围查询
SELECT prod_price, prod_name FROM products where prod_price BETWEEN 5 AND 10;　
-- 空值查询
SELECT prod_name FROM products where prod_price IS NULL;
-- 组合查询AND
SELECT prod_id, prod_name, prod_price FROM products WHERE vend_id=\'DLL01\' AND prod_price <= 4;
-- 组合查询OR
SELECT prod_name, prod_price FROM products WHERE vend_id=\'DLL01\' OR vend_id = \'BRS01\';
-- 组合查询AND和OR
SELECT prod_name, prod_price FROM products WHERE vend_id=\'DLL01\' OR vend_id = \'BRS01\' AND prod_price <= 4;
-- 组合查询IN
SELECT prod_name, prod_price FROM products WHERE vend_id IN (\'DLL01\', \'BRS01\') ORDER BY prod_name;
-- 组合查询NOT
SELECT prod_name, prod_price FROM products WHERE vend_id NOT vend_id=\'DLL01\';
-- 通配符过滤
SELECT prod_name FROM products WHERE prod_name LIKE \'%TNT%\';

 　　2、数据处理函数

　　1.文本处理函数

函数	说明
LEFT	返回字符串左边的字符
LENGTH	返回字符串的长度
LOWER	返回字符串的小写
LTRIM	去掉字符串左边的空格
RIGHT	返回字符串右边的字符
RTRIM	去掉字符串右边的空格
UPPER	返回字符串的大写

 　　- 用例: 

SELECT vend_name, UPPER(vend_name) AS vend_name_upcase FROM vendors ORDER BY vend_name;

　　2.日期和时间处理函数

　　注：日期和时间函数根据https://blog.csdn.net/qinshijangshan/article/details/72874667整理

函数	说明
NOW()、SYSDATE()、CURRENT_TIMESTAMP、LOCALTIME、LOCALTIMESTAMP	获取当前日期和时间
CURDATE(), CURRENT_DATE	获取当前日期
CURTIME(), CURRENT_TIME	获取当前时间
DATE、YEAR、QUARTER、MONTH、WEEK、DAY、HOUR、MINUTE、SECOND、MICROSECOND	获取指定日期和时间的日期、年、季度、月、周、日、小时、分钟、秒、毫秒数
WEEKOFYEAR、DAYOFYEAR、DAYOFMONTH、DAYOFWEEK、LAST_DAY	获取指定日期和时间的年周索引、年天索引、月天索引、周天索引，最后一天的日期
MONTHNAME、 DAYNAME	获取指定日期和时间的英文月名、英文天名
DATE_ADD、DATE_SUB	指定日期按指定参数进行加减运算
PERIOD_ADD、PERIOD_DIFF	指定日期加、减多少个月
TIMEDIFF	指定日期和时间相差多少个时间
TIMESTAMPDIFF	指定日期/时间或日期时间的差值
TO_DAYS、FROM_DAYS	日期和月数的相互转换函数
TIME_TO_SEC、SEC_TO_TIME	时间和秒数的相互转换函数
STR_TO_DATE、DATE_FORMAT	字符串/日期时间格式转换成新的格式
TIME_FORMAT	时间格式转换你成新的格式
MAKEDATE、MAKETIME	拼凑日期/时间
UNIX_TIMESTAMP、FROM_UNIXTIME	日期时间和unix时间戳的相互转化

 　　用例：

-- 获取当前日期和时间，日期指的是年月日，时间指的是时分秒
SELECT NOW(), SYSDATE(), CURRENT_TIMESTAMP, LOCALTIME, LOCALTIMESTAMP;
-- 分别获取当前日期和时间
SELECT CURDATE(), CURRENT_DATE, CURTIME(), CURRENT_TIME;
-- 分别获取日期时间、年、季度、月、周、日、时、分、秒
SELECT DATE(SYSDATE()), YEAR(SYSDATE()), QUARTER(SYSDATE()), MONTH(SYSDATE()), WEEK(SYSDATE()), DAY(SYSDATE()), HOUR(SYSDATE()), MINUTE(SYSDATE()), SECOND(SYSDATE()), MICROSECOND(SYSDATE());
-- 获取指定索引
SELECT WEEKOFYEAR(SYSDATE()), DAYOFYEAR(SYSDATE()), DAYOFMONTH(SYSDATE()), DAYOFWEEK(SYSDATE()), LAST_DAY(SYSDATE());
-- 获取月和周的英文名称
SELECT MONTHNAME(SYSDATE()), DAYNAME(SYSDATE());

-- DATE加，第一个参数是指定的日期和时间，第二个参数是间隔和单位
SELECT DATE_ADD(now(), INTERVAL 1 YEAR), DATE_ADD(now(), INTERVAL 2 MONTH), DATE_ADD(now(), INTERVAL 1000 SECOND);
-- DATE减，与DATE加参数相同
SELECT DATE_SUB(now(), INTERVAL 1 YEAR), DATE_SUB(now(), INTERVAL 2 MONTH), DATE_SUB(now(), INTERVAL 1000 SECOND);
-- 日期的加减运算
SELECT PERIOD_ADD(201808, 2), PERIOD_ADD(1808, 2),PERIOD_ADD(DATE_FORMAT(SYSDATE(), \'%Y%m\'), 2), PERIOD_DIFF(201808, 201004), PERIOD_DIFF(1808, 1004); 
-- 时间差计算
SELECT TIMEDIFF(\'2018-08-06\', \'2018-08-5\');-- 不支持日期
SELECT TIMEDIFF(\'19:00:00\', \'17:00:00\'), TIMEDIFF(\'2018-08-6 9:30:30\', \'2018-08-5 17:00:00\');
-- 更便捷的日期/时间差值计算，第一个参数是要计算的字段，其值为第三个日期时间减去第二个日期时间
SELECT TIMESTAMPDIFF(DAY, \'2018-08-5 17:00:00\', \'2018-08-8 9:30:30\'), TIMESTAMPDIFF(DAY, \'2018-08-5\', \'2018-08-8\');
SELECT TIMESTAMPDIFF(SECOND, \'17:00:00\', \'19:30:30\');-- 不支持单独时间计算
-- 日期和天数的相互转换
SELECT TO_DAYS(SYSDATE()), TO_DAYS(\'2018-8-8\'), FROM_DAYS(737279);
-- 时间和秒数的相互转换
SELECT TIME_TO_SEC(SYSDATE()), TIME_TO_SEC(\'12:00:00\'), SEC_TO_TIME(43200);
-- 字符串格式化；字符串格式化成日期只能要按照字符串的写法改写成标准日期时间字符串
SELECT STR_TO_DATE(\'2018.08.6 9:30:30\', \'%Y.%m.%d %H:%i:%s\');
-- 日期时间字符串可以随便更改或获取字段
SELECT DATE_FORMAT(\'2018-08-06 09:30:30\', \'%Y%m\');-- 获取年月的组合字符串
SELECT DATE_FORMAT(\'2018-08-06 09:30:30\', \'%H%i%s\');-- 获取时分秒的组合字符串
SELECT DATE_FORMAT(SYSDATE(), \'%Y年%m月%d日 %H时哈哈%i分嘿嘿%d秒呵呵\');-- 重新格式化
-- 时间格式化只能格式化时间
SELECT TIME_FORMAT(\'2018-08-06 09:30:30\', \'%Y年%m月%d日 %H时%i分%d秒\');
-- 只对\'09:30:30\'进行格式化，日期全部为00
SELECT TIME_FORMAT(\'09:30:30\', \'%H时%i分%d秒\');
-- MAKEDATE根据数字组合成日期(以天数换算)，MAKETIME根据数字组合成时间
SELECT MAKEDATE(2018, 9);-- 结果是\'2018-01-09\'而不是\'2018-09-01\'
SELECT MAKEDATE(2018, 220);-- 结果是\'2018-08-08\'
SELECT MAKETIME(19,30,30);-- 与日期相反，支持三个参数拼接而不支持两个参数换算
-- 日期时间和unix时间的相互转换
SELECT UNIX_TIMESTAMP(), FROM_UNIXTIME(UNIX_TIMESTAMP());

　　3.数值处理函数

函数	说明
ABS()	返回数字表达式的绝对值。
ACOS()	返回数字表达式的反余弦值。如果值是不在范围-1到1，则返回NULL。
ASIN()	返回数字表达式的反正弦。返回NULL，如果值不在范围-1到1
ATAN()	返回数字表达式的反正切。
ATAN2()	返回传递给它的两个变量的反正切。
BIT_AND()	返回按位AND运算表达中的所有位。
BIT_COUNT()	返回传递给它的二进制值的字符串表示。
BIT_OR()	返回传递表达的所有位的位或。
CEIL()	返回最小的整数值但不能比传递的数字表达式小
CEILING()	返回最小的整数值但不能比传递的数字表达式小
CONV()	表达式从一个基数到另一个基数转换的数字。
COS()	返回传递数字表达式的余弦值。数字表达式应该用弧度表示。
COT()	返回传递数字表达式的余切。
DEGREES()	返回数字表达式从弧度转换为度。
EXP()	返回数值表达式的自然对数(E)为基数的幂。
FLOOR()	返回最大整数值但不能大于通过表达式数值。
FORMAT()	返回数字表达式舍入到小数位数。
GREATEST()	返回输入表达式的最大值。
INTERVAL()	需要多个表达式exp1, exp2和exp3等..如果为exp1小于exp2返回0，如果为exp1小于exp3返回1等。
LEAST()	给两个或两个以上时，返回所有输入的最小值。
LOG()	返回通过数字表达式的自然对数。
LOG10()	返回传递表达的基数为10对数的数值。
MOD()	返回表达式由另一个表达式除以剩余部分。
OCT()	返回通过数字表达式的八进制值的字符串表示。如果传递值为NULL,返回NULL。
PI()	返回圆周率的值
POW()	返回一个表达式到另一个表达的次方值
POWER()	返回一个表达式到另一个表达的次方值
RADIANS()	返回传递表达从度转换为弧度值
ROUND()以上是关于从MySQL到ORM：MySQL基础的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章 Hibernate框架基础 Hibernate框架基础 从mysql的片段中加载ListView 封装ORM.py与mysql_client.py代码 Hibernate框架基础 ORM初识