MySQL-DAY03

Posted 2021-03-04 winterriver

mysql-DAY03

1.约束

在创建表的时候，可以给表的字段添加相应的约束，添加约束的目的是为了保证表中数据的合法性、有效性、完整性。

常见约束：

• 非空约束(not null)：约束的字段不能为NULL

• 唯一约束(unique)：约束的字段不能重复

• 主键约束(primary key)：约束的字段既不能为NULL，也不能重复（简称PK）

  • 每个表应该具有主键，主键可以标识记录的唯一性，主键分为单一主键和复合（联合）主键，单一主键是由一个字段构成的，复合（联合）主键是由多个字段构成的。

• 外键约束(foreign key)：...（简称FK）

• 检查约束(check)：注意Oracle数据库有check约束，但是mysql没有，目前mysql不支持该约束。

1.1主键约束

• 主键相关的术语？

  • 主键约束 : primary key

  • 主键字段 : id字段添加primary key之后，id叫做主键字段

  • 主键值 : id字段中的每一个值都是主键值。

• 主键有什么作用？

  • 表的设计三范式中有要求，第一范式就要求任何一张表都应该有主键。

  • 主键的作用：主键值是这行记录在这张表当中的唯一标识。（就像一个人的身份证号码一样。）

• 主键的分类？

  • 根据主键字段的字段数量来划分：

    • 单一主键（推荐的，常用的。）

    • 复合主键(多个字段联合起来添加一个主键约束)（复合主键不建议使用，因为复合主键违背三范式。）

• 根据主键性质来划分：

  • 自然主键：主键值最好就是一个和业务没有任何关系的自然数。（这种方式是推荐的）

  • 业务主键：主键值和系统的业务挂钩，例如：拿着银行卡的卡号做主键，拿着身份证号码作为主键。（不推荐用）

    • 最好不要拿着和业务挂钩的字段作为主键。因为以后的业务一旦发生改变的时候，主键值可能也需要随着发生变化，但有的时候没有办法变化，因为变化可能会导致主键值重复。

• 一张表的主键约束只能有1个。（必须记住）

    create table t_user(
            id int primary key,  // 列级约束
            username varchar(255),
            email varchar(255)
        );

create table t_user(
            id int,
            username varchar(255),
            primary key(id)     //表级约束
        );

• mysql提供主键值自增：（非常重要。）

  drop table if exists t_user; create table t_user( id int primary key auto_increment, // id字段自动维护一个自增的数字，从1开始，以1递增。 username varchar(255) ); insert into t_user(username) values(‘a‘); insert into t_user(username) values(‘b‘); insert into t_user(username) values(‘c‘); insert into t_user(username) values(‘d‘); insert into t_user(username) values(‘e‘); insert into t_user(username) values(‘f‘); select * from t_user;

1.2 外键约束

• 关于外键约束的相关术语：

  • 外键约束: foreign key

  • 外键字段：添加有外键约束的字段

  • 外键值：外键字段中的每一个值。

• 将以上表的建表语句写出来：

  t_student中的classno字段引用t_class表中的cno字段，此时t_student表叫做子表。t_class表叫做父表。

  • 顺序要求：

    • 删除数据的时候，先删除子表，再删除父表。

    • 添加数据的时候，先添加父表，在添加子表。

    • 创建表的时候，先创建父表，再创建子表。

    • 删除表的时候，先删除子表，在删除父表。

• 外键值可以为NULL。

• 外键字段引用其他表的某个字段的时候，被引用的字段不一定是主键，但至少具有unique约束。

2. 存储引擎（了解）

• 数据库中的各表均被（在创建表时）指定的存储引擎来处理。

• 服务器可用的引擎依赖于以下因素：

  • MySQL的版本

  • 服务器在开发时如何被配置

  • 启动选项

• 为了解当前服务器中有哪些存储引擎可用，可使用SHOW ENGINES语句：

    mysql> SHOW ENGINESG

• 在创建表时，可使用ENGINE选项为CREATE TABLE语句显式指定存储引擎。

    CREATE TABLE TABLENAME (NO INT) ENGINE = MyISAM;

• 如果在创建表时没有显式指定存储引擎，则该表使用当前默认的存储引擎

• 默认的存储引擎可在my.ini配置文件中使用default-storage-engine选项指定。

• 现有表的存储引擎可使用ALTER TABLE语句来改变：

    ALTER TABLE TABLENAME ENGINE = INNODB;

• 为确定某表所使用的存储引擎，可以使用SHOW CREATE TABLE或SHOW TABLE STATUS语句：

    mysql> SHOW CREATE TABLE empG
?
    mysql> SHOW TABLE STATUS LIKE ‘emp‘ G

3. 事务

3.1 概述

一个事务是一个完整的业务逻辑单元，不可再分。

事务可以保证多个操作原子性，要么全成功，要么全失败。

对于数据库来说事务保证批量的DML（insert delete update）要么全成功，要么全失败。

3.2 事物的特性

事务具有四个特征：ACID

• a) 原子性（Atomicity）

  整个事务中的所有操作，必须作为一个单元全部完成（或全部取消）。

  事务是最小的工作单元，不可再分。

• b) 一致性（Consistency）

  在事务开始之前与结束之后，数据库都保持一致状态。

  事务必须保证多条DML语句同时成功或者同时失败。

• c) 隔离性(Isolation)

  一个事务不会影响其他事务的运行。

• d) 持久性(Durability)

  在事务完成以后，该事务对数据库所作的更改将持久地保存在数据库之中，并不会被回滚。

  最终数据必须持久化到硬盘文件中，事务才算成功的结束。

3.3 事务中存在一些概念：

a) 事务（Transaction）：一批操作（一组DML）

b) 开启事务（Start Transaction）

c) 回滚事务（rollback）

d) 提交事务（commit）

e) SET AUTOCOMMIT：禁用或启用事务的自动提交模式

当执行DML语句是其实就是开启一个事务。

关于事务的回滚需要注意：只能回滚insert、delete和update语句，不能回滚select（回滚select没有任何意义），对于create、drop、alter这些无法回滚.

事务只对DML有效果。

注意：rollback，或者commit后事务就结束了。

3.4 事务的隔离性

3.4.1 隔离级别

事务隔离性存在隔离级别，理论上隔离级别包括4个：

• 第一级别：读未提交（read uncommitted）

  • 对方事务还没有提交，我们当前事务可以读取到对方未提交的数据。

  • 读未提交存在脏读（Dirty Read）现象：表示读到了脏的数据。

• 第二级别：读已提交（read committed）

  • 对方事务提交之后的数据我方可以读取到。

  • 这种隔离级别解决了: 脏读现象没有了。

  • 读已提交存在的问题是：不可重复读。

• 第三级别：可重复读（repeatable read）

  • 这种隔离级别解决了：不可重复读问题。

  • 这种隔离级别存在的问题是：读取到的数据是幻象。

  • 该隔离级别为InnoDB的缺省设置。

• 第四级别：序列化读/串行化读（serializable）

  • 解决了所有问题。

  • 效率低，需要事务排队。

oracle数据库默认的隔离级别是：读已提交。

mysql数据库默认的隔离级别是：可重复读。

3.4.2 作用范围

事务隔离级别的作用范围分为两种：

• 全局级：对所有的会话有效

• 会话级：只对当前的会话有效

例如，设置会话级隔离级别为READ COMMITTED ：

mysql> SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED；
mysql> SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED；

设置全局级隔离级别为READ COMMITTED ：

演示第1级别：读未提交
    set global transaction isolation level read uncommitted;
演示第2级别：读已提交
    set global transaction isolation level read committed;
演示第3级别：可重复读
    set global transaction isolation level repeatable read;

3.4.3 查看隔离级别

• 服务器变量tx_isolation（包括会话级和全局级两个变量）中保存着当前的会话隔离级别。

• 为了查看当前隔离级别，可访问tx_isolation变量：

查看会话级的当前隔离级别：

mysql> SELECT @@tx_isolation;
或：
mysql> SELECT @@session.tx_isolation;

查看全局级的当前隔离级别：

mysql> SELECT @@global.tx_isolation;

3.5 自动提交模式

• 自动提交模式用于决定新事务如何及何时启动。

• 启用自动提交模式：

  • 如果自动提交模式被启用，则单条DML语句将缺省地开始一个新的事务。

  • 如果该语句执行成功，事务将自动提交，并永久地保存该语句的执行结果。

  • 如果语句执行失败，事务将自动回滚，并取消该语句的结果。

  • 在自动提交模式下，仍可使用START TRANSACTION语句来显式地启动事务。这时，一个事务仍可包含多条语句，直到这些语句被统一提交或回滚。

• 禁用自动提交模式：

  • 如果禁用自动提交，事务可以跨越多条语句。

  • 在这种情况下，事务可以用COMMIT和ROLLBACK语句来显式地提交或回滚。

• 自动提交模式可以通过服务器变量AUTOCOMMIT来控制。

mysql> SET AUTOCOMMIT = OFF； 
?
mysql> SET AUTOCOMMIT = ON； 
?
或
?
mysql> SET SESSION AUTOCOMMIT = OFF； 
?
mysql> SET SESSION AUTOCOMMIT = ON； 
?
show variables like ‘%auto%‘; -- 查看变量状态

4 索引

4.1 原理

索引被用来快速找出在一个列上用一特定值的行。

没有索引，MySQL不得不首先以第一条记录开始，然后读完整个表直到它找出相关的行。表越大，花费时间越多。

对于一个有序字段，可以运用二分查找（Binary Search），这就是为什么性能能得到本质上的提高。MYISAM和INNODB都是用B+Tree作为索引结构。

通过B+Tree缩小扫描范围，底层索引进行了排序，分区，索引会携带数据在表中的“物理地址”，最终通过索引检索到数据之后，获取到关联的物理地址，通过物理地址定位表中的数据，效率是最高的。

select ename from emp where ename = ‘SMITH‘;
通过索引转换为：
select ename from emp where 物理地址 = 0x3;

• 主键，unique 都会默认的添加索引。

• 根据主键查询效率较高。尽量根据主键检索。

4.2 索引的分类

• 单一索引：给单个字段添加索引

• 复合索引：给多个字段联合起来添加1个索引

• 主键索引：主键上会自动添加索引

• 唯一索引：有unique约束的字段上会自动添加索引

4.3 创建索引

什么时候需要给字段添加索引：

• 表中该字段中的数据量庞大

• 经常被检索，经常出现在where子句中的字段

• 经常被DML操作的字段不建议添加索引

索引等同于一本书的目录。

主键会自动添加索引，所以尽量根据主键查询效率较高。

create unique index 索引名 on 表名(列名); 
alter table 表名 add unique index 索引名 (列名); 

4.4 查看、使用、删除索引

show index from 表名;
explain select 列名 from 表名 where 条件;
drop index 索引名称 on 表名;

5 视图

5.1 概述

• 视图是一种根据查询（也就是SELECT表达式）定义的数据库对象，用于获取想要看到和使用的局部数据。

• 视图有时也被成为“虚拟表”。

• 视图可以被用来从常规表（称为“基表”）或其他视图中查询数据。

• 相对于从基表中直接获取数据，视图有以下好处：

  • 访问数据变得简单

  • 可被用来对不同用户显示不同的表的内容

  • 用来协助适配表的结构以适应前端现有的应用程序

视图作用：

• 提高检索效率

• 隐藏表的实现细节【面向视图检索】

5.2 创建、修改、删除视图？

create view myview as select empno,ename from emp;
alter view  v_dept_emp as select ename,e.deptno from emp e,dept d where e.deptno = 20;
drop view myview;

注意：只有DQL语句才能以视图对象的方式创建出来。

对视图进行增删改查，会影响到原表数据。（通过视图影响原表数据的，不是直接操作的原表）

可以对视图进行CRUD操作。

6 DBA命令

6.1 将数据库当中的数据导出

在windows的dos命令窗口中执行：（导出整个库）

mysqldump bjpowernode>D:jpowernode.sql -uroot -p333

在windows的dos命令窗口中执行：（导出指定数据库当中的指定表）

mysqldump bjpowernode emp>D:jpowernode.sql -uroot –p123

6.2 导入数据

create database bjpowernode;
use bjpowernode;
source D:jpowernode.sql

7 数据库设计三范式

设计范式是设计表的依据。按照这个三范式设计的表不会出现数据冗余。

三范式：

• 第一范式：任何一张表都应该有主键，并且每一个字段原子性不可再分。

• 第二范式：建立在第一范式的基础之上，所有非主键字段完全依赖主键，不能产生部分依赖。

  • 多对多？三张表，关系表两个外键。

• 第三范式：建立在第二范式的基础之上，所有非主键字段直接依赖主键，不能产生传递依赖。

  • 一对多？两张表，多的表加外键。

一对一设计有两种方案：主键共享、外键唯一。