mysql学习笔记

Posted 2021-12-03 每天告诉自己要努力

英语单词都认识的话，mysql的基本使用方法不难。难的地方在于应用场景和设计思路以及优化方案。

1、sql、DB、DBMS分别是什么，他们之间的关系？

DB： database 数据库，实际上是以文件的方式存储在硬盘中；
DBMS：database management system数据库管理系统，我们常说的mysql数据库其实不太准确，准确来说mysql属于一种数据库管理系统；
SQL：称成为sql语句，结构化查询语言，是一门高级语言，同样需要先编译再执行。标准sql适用于所有的数据库产品，

DBMS负责执行sql语句，通过执行sql语句来操作DB当中的数据。

2、表——table
table是数据库的基本组成单元，所有的数据都以表格的形式组织，目的是可读性强。
一个表包括行和列，行被称为数据，列被称为字段，字段包括（字段名、数据类型、约束）。比如平常的表格中，我们理解的第一行就是mysql里面的列，举个例子：

“班级（char） 姓名（varchar） 学号（int）”
“小小班    王二狗     123 ”

班级、姓名、学号是字段名（列），char、varchar、int是数据类型。而小小班、王二狗、123是数据（行）。

3、mysql分为：
DQL（数据查询语言）: 查询语句，凡是select语句都是DQL。
DML（数据操作语言）：insert delete update，对表当中的数据进行增删改。
DDL（数据定义语言）：create drop alter，对表结构的增删改。
TCL（事务控制语言）：commit提交事务，rollback回滚事务。(TCL中的T是Transaction)
DCL（数据控制语言）: grant授权、revoke撤销权限等。

4、一条完整的DQL语句：
select——5
from——1
where——2
group by——3
having——4
order by ——6
limit————7
注意，分组函数必须在分组之后才可以使用：sum、avg、max、min

sql的设计者用的是英语的逻辑，dql语句的执行顺序比较像倒装句。
从（from）哪里（where）来，按分组（group by）有什么条件（having），挑出来（select），最后排序（order by）……

5、查询结果去重
distinct，必须用在所有字段的最前面：select distinct 姓名，班级 from 花名册；

6、连接查询：
在实际开发中，大部分的情况下都不是从单表中查询数据，一般都是多张表联合查询取出最终的结果。一般一个业务都会对应多张表，比如：学生和班级，起码两张表。

根据表的连接方式来划分：
内连接：等值连接、非等值连接、自连接
外连接：左外连接（左连接）、右外连接（右连接）
全连接：由于MySQL没有 FULL JOIN ON 经过查资料发现可以通过左连接+union+右连接实现全连接方案

在表的连接查询方面有一种现象被称为：笛卡尔积现象。（笛卡尔乘积现象），如果不加以约束，则表的总条数等于n个表的条数的积。加条件过滤可以避免笛卡尔积现象，但是不会减少记录的匹配次数，只是显示的是过滤后的有效记录。

7、内连接与外连接
什么是外连接，和内连接有什么区别？

内连接：
	假设A和B表进行连接，使用内连接的话，凡是A表和B表能够匹配上的记录查询出来，这就是内连接。
	AB两张表没有主副之分，两张表是平等的。

外连接：
	假设A和B表进行连接，使用外连接的话，AB两张表中有一张表是主表，一张表是副表，主要查询主表中
	的数据，捎带着查询副表，当副表中的数据没有和主表中的数据匹配上，副表自动模拟出NULL与之匹配。

外连接的分类？
	左外连接（左连接）：表示左边的这张表是主表。
	右外连接（右连接）：表示右边的这张表是主表。

	左连接有右连接的写法，右连接也会有对应的左连接的写法。

8、子查询，多表连接
嵌套select语句；把一条语句查询出来的数据当作一张新表，再跟别的表连接操作：

（seltct 学号 姓名 from 花名册）t；

这个语句就是虚拟出一张t表可以继续操作t

9、limit（常用在分页查询）

limit是mysql特有的，其他数据库中没有，不通用。作用是可以取出一堆数据里面的部分数据。
limit startIndex, length
startIndex表示起始位置，从0开始，0表示第一条数据。
length表示取几个（类似于string的截取）或者直接填一个数字代表从0开始的多少个数据；

10、通用的标准分页sql？

每页显示3条记录：
第1页：0, 3
第2页：3, 3
第3页：6, 3
第4页：9, 3
第5页：12, 3

每页显示pageSize条记录： 第pageNo页：(pageNo - 1) * pageSize, pageSize

pageSize是每页显示多少条记录 pageNo是显示第几页

11、创建表
create table 表名（字段名1 数据类型，……）；
数据类型：int、bigint（long）、float（float&double）、char（定长）、varchar（string）、data（日期类型）、BLOB（binary large object 二进制大文件、图片、视频流）、CLOB（大字符串）

char和varchar怎么选择？
在实际的开发中，当某个字段中的数据长度不发生改变的时候，是定长的，例如：性别、生日等都是采用char。
当一个字段的数据长度不确定，例如：简介、姓名等都是采用varchar。

12、增 insert

语法格式：
insert into 表名(字段名1,字段名2,字段名3,…) values(值1,值2,值3,…)
要求：字段的数量和值的数量相同，并且数据类型要对应相同。字段名可以省略不写，但是后面的value对数量和顺序都要按顺序来。

	当一条insert语句执行成功之后，表格当中必然会多一行记录。
	即使多的这一行记录当中某些字段是NULL，后期也没有办法执行
	insert语句插入数据了，只能使用update进行更新。

13、改 update

语法格式： update 表名 set 字段名1=值1,字段名2=值2… where 条件;
注意：没有条件整张表数据全部更新。

14、删 delete

语法格式： delete from 表名 where 条件;
注意：没有条件全部删除。
如果数据量大的话 delete会比较慢，可以用truncate
truncate tablle 表名； 意思是表被截断，永久丢失。
delete相当于橡皮擦把纸上的内容擦掉，还可能根据留下的模糊痕迹找回内容。而truncate等于把纸上有内容的地方用剪刀剪掉。

15、约束
（重要的事情说三遍）在创建表的时候，在创建表的时候，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。

	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）
	外键约束(foreign key)：根据PK去索引主表（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。

主键有什么作用？
根据主键字段的字段数量来划分：
1. 单一主键 (推荐的，常用的。)
2.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：
1.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)
2. 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、拿着身份证号做为主键。(不推荐使用)
最好不要拿着和业务挂钩的字段做为主键。因为以后的业务一旦发生改变的时候，主键也可能需要随着
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重复。
* 一张表的主键约束只能有1个。(必须记住)

mysql提供主键值自增mid字段自动维护一个自增的数字，从1开始，以1递增:auto_increment

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。

• 外键值可以为NULL

• 外键字段引用其他表的某个字段的时候，被引用的字段必须是主键吗？
  注意：被引用的字段不一定是主键，但至少是具有unique约束，具有唯一性，不可重复！

16、存储引擎
存储引擎相当于在mysql表中的一种不同的组织方式：

• 比如像MyISAM，采用三个文件组织一个表（frm存格式，MYD存数据，MYI存索引），优点可以压缩转换成只读表，压缩节省空间，提高检测效率，但是这种方式不支持事务。
• 还有一种叫innodb的，是mysql默认的存储引擎，支持事务，支持级联删除、级联更新。而且可以在mysql数据库崩了之后提供自动恢复机制，innodb存储引擎可以保障数据安全。表的结构存储在frm文件中， 数据存储在tablespace这样的表空间中(逻辑概念)，无法被压缩，无法转换成只读。
• 还有一种存储在内存中的叫memory，查询速度非常快，但是数据容易丢失。不支持事务。

17、事务
**（只跟DML语句有关：insert delete update）**因为这三个语句都是和数据库表当中的"数据"相关的。

一个事务是一个完整的业务逻辑单元，不可再分。事务的存在是为了保证数据的完整性，安全性。想要保证以上的两条DML语句同时成功或者同时失败，那么就要使用数据库的"事务机制"。

事务包括四大特性：ACID
A:原子性：事务是最小的工作单元，不可再分。
B:一致性：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：事务A与事务B之间具有隔离。
D:持久性：持久性说的是最终数据必须持久化到硬盘中，事务才算成功结束。

18、事务之间的隔离性

   事务隔离性存在隔离级别，理论上隔离级别包括4个

1. 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：表示读到了脏数据。

2. 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。
   读已提交存在的问题是：不可重复读。

3. 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。

4. 第四级别：序列化读/串行化读
   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：第二级别，读已提交。
   mysql数据库默认的隔离级别是：第三级别，可重复读。

mysql事务默认情况下是自动提交的。
       只要执行任意一条DML语句则提交一次
       关闭默认提交: start transaction;
rollback : 回滚（只擦掉数据）。
commit ： 提交(擦掉数据并且写入硬盘)。
start transaction : 关闭自动提交机制。

19、索引

索引就相当于一本书的目录，通过目录可以快速的找到对应的资源。 	
在数据库方面，查询一张表的时候有两种检索方式：
    第一种方式：全表扫描
    第二种方式：根据索引检索(效率很高) 	

索引为什么可以提高检索效率呢？
其实最根本的原理是缩小了扫描的范围。

索引虽然可以提高检索效率，但是不能随意的添加索引，因为索引也是数据库当中的对象，也需要数据库不断的维护。是有维护成本的。
比如：表中的数据经常被修改，这样就不适合添加索引，因为数据一旦修改，索引需要重新排序，进行维护。

创建索引的时候，原来的每条数据都会绑定一个物理地址，当创建索引的时候，会复制生成一个索引表，并且用B树的方式去排序、分区，然后这张索引表上会有排好序的数据和他的物理地址，当索引表中的数据被找到的时候，会直接查找绑定的物理地址直接找到真实表中的数据。

select 姓名 from 花名册； ———> select 姓名 from 0x123；

什么时候考虑给字段添加索引？(满足什么条件)
* 数据量庞大。(根据客户的需求，根据线上的环境)
* 该字段很少的DML操作。(因为字段进行修改操作，索引也需要维护)
* 该字段经常出现在where子句中。(经常根据哪个字段维护)

注意：

• 主键具有unique约束的字段会自动添加索引。

• 根据主键查询效率较高，尽量根据主键检索。

• 模糊查询的时候，第一个通配符使用的是%，这个时候索引是是失效的。

20、视图

• 只有DQL语句才能以视图对象的方式创建出来。
• 站在不同的角度去看到数据。(同一张表的数据，通过不同的角度去看待)
• 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，不是直接操作的原表)
• 试图可以隐藏表的实现细节。保密级别较高的系统，数据库只对外提供相关的视图，开发中只对视图对象进行CRUD。

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21、数据的三范式（重点）

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三范式是设计表的依据。按照这三个范式设计的表不会出现数据冗余。但是在实际的开发中，以满足客户需求为主，有的时候会拿冗余换执行速度。

1. 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。
2. 第二范式：建立在第一范式的基础上，所有非主键字段完全依赖主键，不能产生部份依赖。(多对多？三张表，关系表两个外键。)
3. 第三范式：建立在第二范式的基础上，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。)