Chapter02-mysql核心技术2

本章目标
1，约束
2，数据库设计
3，多表查询
5.用户管理与授权管理

本章目标

掌握约束的使用
掌握表关系及建表原则
重点掌握多表查询操作
掌握事务操作

1，约束

上面表中可以看到表中数据存在一些问题：

id 列一般是用标示数据的唯一性的，而上述表中的id为1的有三条数据，并且 马花疼 没有id进行标示
柳白 这条数据的age列的数据是3000，而人也不可能活到3000岁
马运 这条数据的math数学成绩是-5，而数学学得再不好也不可能出现负分
柳青 这条数据的english列（英文成绩）值为null，而成绩即使没考也是0分

针对上述数据问题，我们就可以从数据库层面在添加数据的时候进行限制，这个就是约束。

1.1 概念

约束是作用于表中列上的规则，用于限制加入表的数据
例如：我们可以给id列加约束，让其值不能重复，不能为null值。
约束的存在保证了数据库中数据的正确性、有效性和完整性
添加约束可以在添加数据的时候就限制不正确的数据，年龄是3000，数学成绩是-5分这样无效的数据，继而保障数据的完整性。

1.2 分类

非空约束：关键字是 NOT NULL

保证列中所有的数据不能有null值。
例如：id列在添加 马花疼 这条数据时就不能添加成功。

唯一约束：关键字是 UNIQUE
保证列中所有数据各不相同。
例如：id列中三条数据的值都是1，这样的数据在添加时是绝对不允许的。
主键约束：关键字是 PRIMARY KEY

主键是一行数据的唯一标识，要求非空且唯一。一般我们都会给没张表添加一个主键列用来唯一标识数据。
例如：上图表中id就可以作为主键，来标识每条数据。那么这样就要求数据中id的值不能重复，不能为null值。
检查约束：关键字是 CHECK
保证列中的值满足某一条件。
例如：我们可以给age列添加一个范围，最低年龄可以设置为1，最大年龄就可以设置为300，这样的数据才更合理些。

注意：MySQL不支持检查约束。 这样是不是就没办法保证年龄在指定的范围内了？从数据库层面不能保证，以后可以在java代码中进行限制，一样也可以实现要求。

默认约束：关键字是 DEFAULT
保存数据时，未指定值则采用默认值。
例如：我们在给english列添加该约束，指定默认值是0，这样在添加数据时没有指定具体值时就会采用默认给定的0。
外键约束：关键字是 FOREIGN KEY
外键用来让两个表的数据之间建立链接，保证数据的一致性和完整性。
外键约束现在可能还不太好理解，后面我们会重点进行讲解。

1.3 非空约束

概念
非空约束用于保证列中所有数据不能有NULL值
语法
- 添加约束
```
-- 创建表时添加非空约束
CREATE TABLE 表名(
列名 数据类型 NOT NULL,
…
);
```
  — 建完表后添加非空约束
  ALTER TABLE 表名 MODIFY 字段名数据类型 NOT NULL;
- 删除约束
ALTER TABLE 表名 MODIFY 字段名数据类型;

1.4 唯一约束
概念
唯一约束用于保证列中所有数据各不相同

语法

添加约束

-- 创建表时添加唯一约束
CREATE TABLE 表名(
列名 数据类型 UNIQUE [AUTO_INCREMENT],
-- AUTO_INCREMENT: 当不指定值时自动增长
…
); 
CREATE TABLE 表名(
列名 数据类型,
…
[CONSTRAINT] [约束名称] UNIQUE(列名)
);

— 建完表后添加唯一约束
ALTER TABLE 表名 MODIFY 字段名数据类型 UNIQUE;

删除约束

ALTER TABLE 表名 DROP INDEX 字段名;

1.5 主键约束

概念
主键是一行数据的唯一标识，要求非空且唯一
一张表只能有一个主键

语法

添加约束

-- 创建表时添加主键约束
CREATE TABLE 表名(
列名 数据类型 PRIMARY KEY [AUTO_INCREMENT],
…
); 
CREATE TABLE 表名(
列名 数据类型,
[CONSTRAINT] [约束名称] PRIMARY KEY(列名)
);

— 建完表后添加主键约束
ALTER TABLE 表名 ADD PRIMARY KEY(字段名);

删除约束

ALTER TABLE 表名 DROP PRIMARY KEY;

1.6 默认约束

概念
保存数据时，未指定值则采用默认值
语法
- 添加约束
```
-- 创建表时添加默认约束
CREATE TABLE 表名(
列名 数据类型 DEFAULT 默认值,
…
);
```
  — 建完表后添加默认约束
  ALTER TABLE 表名 ALTER 列名 SET DEFAULT 默认值;
- 删除约束
ALTER TABLE 表名 ALTER 列名 DROP DEFAULT;

1.7 约束练习

根据需求，为表添加合适的约束

-- 员工表
CREATE TABLE emp (
      id INT,  -- 员工id，主键且自增长
    ename VARCHAR(50), -- 员工姓名，非空且唯一
    joindate DATE,  -- 入职日期，非空
    salary DOUBLE(7,2),  -- 工资，非空
    bonus DOUBLE(7,2)  -- 奖金，如果没有将近默认为0
);

上面一定给出了具体的要求，我们可以根据要求创建这张表，并为每一列添加对应的约束。建表语句如下：

DROP TABLE IF EXISTS emp;
-- 员工表
CREATE TABLE emp (
  id INT PRIMARY KEY, -- 员工id，主键且自增长
  ename VARCHAR(50) NOT NULL UNIQUE, -- 员工姓名，非空并且唯一
  joindate DATE NOT NULL , -- 入职日期，非空
  salary DOUBLE(7,2) NOT NULL , -- 工资，非空
  bonus DOUBLE(7,2) DEFAULT 0 -- 奖金，如果没有奖金默认为0
);

通过上面语句可以创建带有约束的 emp 表，约束能不能发挥作用呢。接下来我们一一进行验证，先添加一条没有问题的数据

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(1,'张三','1999-11-11',8800,5000);

验证主键约束，非空且唯一

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(null,'张三','1999-11-11',8800,5000);

执行结果如下：

从上面的结果可以看到，字段 id 不能为null。那我们重新添加一条数据，如下：

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(1,'张三','1999-11-11',8800,5000);

执行结果如下：

从上面结果可以看到，1这个值重复了。所以主键约束是用来限制数据非空且唯一的。那我们再添加一条符合要求的数据

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(2,'李四','1999-11-11',8800,5000);

执行结果如下：

验证非空约束

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(3,null,'1999-11-11',8800,5000);

执行结果如下：

从上面结果可以看到，ename 字段的非空约束生效了。

验证唯一约束

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(3,'李四','1999-11-11',8800,5000);

执行结果如下：

从上面结果可以看到，ename 字段的唯一约束生效了。

验证默认约束

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary) values(3,'王五','1999-11-11',8800);

执行完上面语句后查询表中数据，如下图可以看到王五这条数据的bonus列就有了默认值0。

注意：默认约束只有在不给值时才会采用默认值。如果给了null，那值就是null值。

如下：

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(4,'赵六','1999-11-11',8800,null);

执行完上面语句后查询表中数据，如下图可以看到赵六这条数据的bonus列的值是null。

验证自动增长： auto_increment 当列是数字类型并且有唯一约束

重新创建 emp 表，并给id列添加自动增长

-- 员工表
CREATE TABLE emp (
  id INT PRIMARY KEY auto_increment, -- 员工id，主键且自增长
  ename VARCHAR(50) NOT NULL UNIQUE, -- 员工姓名，非空并且唯一
  joindate DATE NOT NULL , -- 入职日期，非空
  salary DOUBLE(7,2) NOT NULL , -- 工资，非空
  bonus DOUBLE(7,2) DEFAULT 0 -- 奖金，如果没有奖金默认为0
);

接下来给emp添加数据，分别验证不给id列添加值以及给id列添加null值，id列的值会不会自动增长：

INSERT INTO emp(ename,joindate,salary,bonus) values('赵六1','1999-11-11',8800,null);
INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(null,'赵六2','1999-11-11',8800,null);
INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(null,'赵六3','1999-11-11',8800,null);

1.8 外键约束

1.8.1 概述

外键用来让两个表的数据之间建立链接，保证数据的一致性和完整性。

如何理解上面的概念呢？如下图有两张表，员工表和部门表：

员工表中的dep_id字段是部门表的id字段关联，也就是说1号学生张三属于1号部门研发部的员工。现在我要删除1号部门，就会出现错误的数据(员工表中属于1号部门的数据)。而我们上面说的两张表的关系只是我们认为它们有关系，此时需要通过外键让这两张表产生数据库层面的关系，这样当你删除部门表中的1号部门时将无法删除。

1.8.2 语法

添加外键约束

-- 创建表时添加外键约束
CREATE TABLE 表名(
   列名 数据类型,
   …
   [CONSTRAINT] [外键约束名称] FOREIGN KEY(外键列名) REFERENCES 主表(主表列名) 
);

— 建完表后添加外键约束
ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 外键名称 FOREIGN KEY (外键字段名称) REFERENCES 主表名称(主表列名称);

删除外键约束

ALTER TABLE 表名 DROP FOREIGN KEY 外键名称;

1.8.3 练习

根据上述语法创建员工表和部门表，并添加上外键约束：

-- 删除表
DROP TABLE IF EXISTS emp;
DROP TABLE IF EXISTS dept;
-- 部门表
CREATE TABLE dept(
    id int primary key auto_increment,
    dep_name varchar(20),
    addr varchar(20)
);
-- 员工表 
CREATE TABLE emp(
    id int primary key auto_increment,
    name varchar(20),
    age int,
    dep_id int,
    -- 添加外键 dep_id,关联 dept 表的id主键
    CONSTRAINT fk_emp_dept FOREIGN KEY(dep_id) REFERENCES dept(id)    
);

添加数据

-- 添加 2 个部门
insert into dept(dep_name,addr) values
('研发部','广州'),('销售部', '深圳');
-- 添加员工,dep_id 表示员工所在的部门
INSERT INTO emp (NAME, age, dep_id) VALUES 
('张三', 20, 1),
('李四', 20, 1),
('王五', 20, 1),
('赵六', 20, 2),
('孙七', 22, 2),
('周八', 18, 2);

此时删除 研发部 这条数据，会发现无法删除。

删除外键

alter table emp drop FOREIGN key fk_emp_dept;

重新添加外键

alter table emp add CONSTRAINT fk_emp_dept FOREIGN key(dep_id) REFERENCES dept(id);

2，数据库设计

2.1 数据库设计简介

软件的研发步骤
数据库设计概念
- 数据库设计就是根据业务系统的具体需求，结合我们所选用的DBMS，为这个业务系统构造出最优的数据存储模型。
- 建立数据库中的表结构以及表与表之间的关联关系的过程。
- 有哪些表？表里有哪些字段？表和表之间有什么关系？
数据库设计的步骤
- 需求分析（数据是什么? 数据具有哪些属性? 数据与属性的特点是什么）
- 逻辑分析（通过ER图对数据库进行逻辑建模，不需要考虑我们所选用的数据库管理系统）
  如下图就是ER(Entity/Relation)图：
- 物理设计（根据数据库自身的特点把逻辑设计转换为物理设计）
- 维护设计（1.对新的需求进行建表；2.表优化）
表关系
- 一对一
  - 如：用户和用户详情
  - 一对一关系多用于表拆分，将一个实体中经常使用的字段放一张表，不经常使用的字段放另一张表，用于提升查询性能
  上图左边是用户的详细信息，而我们真正在展示用户信息时最长用的则是上图右边红框所示，所以我们会将详细信息查分成两周那个表。
- 一对多
  - 如：部门和员工
  - 一个部门对应多个员工，一个员工对应一个部门。如下图：
- 多对多
  - 如：商品和订单
  - 一个商品对应多个订单，一个订单包含多个商品。如下图：

2.2 表关系(一对多)

一对多
- 如：部门和员工
- 一个部门对应多个员工，一个员工对应一个部门。
实现方式
在多的一方建立外键，指向一的一方的主键
案例
我们还是以 员工表 和 部门表 举例:

经过分析发现，员工表属于多的一方，而部门表属于一的一方，此时我们会在员工表中添加一列（dep_id），指向于部门表的主键（id）：
建表语句如下： ```sql — 删除表 DROP TABLE IF EXISTS tb_emp; DROP TABLE IF EXISTS tb_dept;

— 部门表 CREATE TABLE tb_dept( id int primary key auto_increment, dep_name varchar(20), addr varchar(20) ); — 员工表 CREATE TABLE tb_emp( id int primary key auto_increment, name varchar(20), age int, dep_id int,

-- 添加外键 dep_id,关联 dept 表的id主键
CONSTRAINT fk_emp_dept FOREIGN KEY(dep_id) REFERENCES tb_dept(id)

);

<br />查看表结构模型图： <br />![image.png](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2022/png/12486844/1649239137904-6acfb374-f6ec-476b-b2ee-03ab9a992a35.png#clientId=u3d714a6f-e6a5-4&crop=0&crop=0&crop=1&crop=1&from=paste&height=111&id=u60821462&name=image.png&originHeight=166&originWidth=560&originalType=binary&ratio=1&rotation=0&showTitle=false&size=34908&status=done&style=none&taskId=ub79ee06d-fc6e-4106-bf67-cec23ac2f2f&title=&width=373.3333333333333)
<a name="6a50dc4a"></a>
### 2.3  表关系(多对多)
-  多对多 
   - 如：商品 和 订单
   - 一个商品对应多个订单，一个订单包含多个商品
-  实现方式<br />建立第三张中间表，中间表至少包含两个外键，分别关联两方主键 
-  案例<br />我们以 `订单表` 和 `商品表` 举例： 
![image.png](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2022/png/12486844/1649239241408-a15e46fb-894f-4a93-92a9-6e4b24104767.png#clientId=u3d714a6f-e6a5-4&crop=0&crop=0&crop=1&crop=1&from=paste&height=129&id=u14f63e0f&name=image.png&originHeight=193&originWidth=1132&originalType=binary&ratio=1&rotation=0&showTitle=false&size=60066&status=done&style=none&taskId=u891999c2-8d3e-4e22-bd48-0c0e7f51759&title=&width=754.6666666666666)<br />经过分析发现，订单表和商品表都属于多的一方，此时需要创建一个中间表，在中间表中添加订单表的外键和商品表的外键，分别指向两张表的主键： <br />  ![image.png](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2022/png/12486844/1649239305307-ae6de20f-66c3-453c-a901-f38a191494cd.png#clientId=u3d714a6f-e6a5-4&crop=0&crop=0&crop=1&crop=1&from=paste&height=292&id=u01ce8eaa&name=image.png&originHeight=438&originWidth=1121&originalType=binary&ratio=1&rotation=0&showTitle=false&size=80105&status=done&style=none&taskId=u73c93758-139d-4f0d-9103-3f27c3e57ff&title=&width=747.3333333333334)<br />建表语句如下： 
```sql
-- 删除表
DROP TABLE IF EXISTS tb_order_goods;
DROP TABLE IF EXISTS tb_order;
DROP TABLE IF EXISTS tb_goods;
-- 订单表
CREATE TABLE tb_order(
    id int primary key auto_increment,
    payment double(10,2),
    payment_type TINYINT,
    status TINYINT
);
-- 商品表
CREATE TABLE tb_goods(
    id int primary key auto_increment,
    title varchar(100),
    price double(10,2)
);
-- 订单商品中间表
CREATE TABLE tb_order_goods(
    id int primary key auto_increment,
    order_id int,
    goods_id int,
    count int
);
-- 建完表后，添加外键
alter table tb_order_goods add CONSTRAINT fk_order_id FOREIGN key(order_id) REFERENCES tb_order(id);
alter table tb_order_goods add CONSTRAINT fk_goods_id FOREIGN key(goods_id) REFERENCES tb_goods(id);

查看表结构模型图：

2.4 表关系(一对一)

一对一
- 如：用户和用户详情
- 一对一关系多用于表拆分，将一个实体中经常使用的字段放一张表，不经常使用的字段放另一张表，用于提升查询性能
实现方式
在任意一方加入外键，关联另一方主键，并且设置外键为唯一(UNIQUE)
案例
我们以 用户表 举例：

而在真正使用过程中发现 id、photo、nickname、age、gender 字段比较常用，此时就可以将这张表查分成两张表。

建表语句如下：

create table tb_user_desc (
    id int primary key auto_increment,
    city varchar(20),
    edu varchar(10),
    income int,
    status char(2),
    des varchar(100)
);

create table tb_user (
    id int primary key auto_increment,
    photo varchar(100),
    nickname varchar(50),
    age int,
    gender char(1),
    desc_id int unique,
    -- 添加外键
    CONSTRAINT fk_user_desc FOREIGN KEY(desc_id) REFERENCES tb_user_desc(id)    
);

查看表结构模型图：<br />     ![image.png](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2022/png/12486844/1649239458338-d27e4a19-61bb-4222-b84d-3bd9cd036d99.png#clientId=u3d714a6f-e6a5-4&crop=0&crop=0&crop=1&crop=1&from=paste&height=143&id=u34c24ef9&name=image.png&originHeight=214&originWidth=555&originalType=binary&ratio=1&rotation=0&showTitle=false&size=53789&status=done&style=none&taskId=u11682de8-d37e-43f8-8481-b3509fb18e0&title=&width=370)

2.5 数据库设计案例

根据下图设计表和表之间的关系：

经过分析，我们分为 专辑表 曲目表 短评表 用户表 4张表。

一个专辑可以有多个曲目，一个曲目只能属于某一张专辑，所以专辑表和曲目表的关系是一对多。

一个专辑可以被多个用户评论，一个用户可以对多个专辑进行评论，所以专辑表和用户表的关系是多对多。

一个用户可以发多个短评，一个短评只能是某一个人发的，所以用户表和短评表的关系是一对多。

3，多表查询

多表查询顾名思义就是从多张表中一次性的查询出我们想要的数据。我们通过具体的sql给他们演示，先准备环境

DROP TABLE IF EXISTS emp;
DROP TABLE IF EXISTS dept;


# 创建部门表
    CREATE TABLE dept(
        did INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
        dname VARCHAR(20)
    );

    # 创建员工表
    CREATE TABLE emp (
        id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
        NAME VARCHAR(10),
        gender CHAR(1), -- 性别
        salary DOUBLE, -- 工资
        join_date DATE, -- 入职日期
        dep_id INT,
        FOREIGN KEY (dep_id) REFERENCES dept(did) -- 外键，关联部门表(部门表的主键)
    );
    -- 添加部门数据
    INSERT INTO dept (dNAME) VALUES ('研发部'),('市场部'),('财务部'),('销售部');
    -- 添加员工数据
    INSERT INTO emp(NAME,gender,salary,join_date,dep_id) VALUES
    ('孙悟空','男',7200,'2013-02-24',1),
    ('猪八戒','男',3600,'2010-12-02',2),
    ('唐僧','男',9000,'2008-08-08',2),
    ('白骨精','女',5000,'2015-10-07',3),
    ('蜘蛛精','女',4500,'2011-03-14',1),
    ('小白龙','男',2500,'2011-02-14',null);

执行下面的多表查询语句

select * from emp , dept;  -- 从emp和dept表中查询所有的字段数据

结果如下：

从上面的结果我们看到有一些无效的数据，如 孙悟空 这个员工属于1号部门，但也同时关联的2、3、4号部门。所以我们要通过限制员工表中的 dep_id 字段的值和部门表 did 字段的值相等来消除这些无效的数据，

select * from emp , dept where emp.dep_id = dept.did;

执行后结果如下：

上面语句就是连接查询，那么多表查询都有哪些呢？

连接查询
- 内连接查询：相当于查询AB交集数据
- 外连接查询
  - 左外连接查询：相当于查询A表所有数据和交集部分数据
  - 右外连接查询：相当于查询B表所有数据和交集部分数据
子查询

3.1 内连接查询

语法

-- 隐式内连接
SELECT 字段列表 FROM 表1,表2… WHERE 条件;

-- 显式内连接
SELECT 字段列表 FROM 表1 [INNER] JOIN 表2 ON 条件;

内连接相当于查询 A B 交集数据

案例
- 隐式内连接
```
SELECT
*
FROM
emp,
dept
WHERE
emp.dep_id = dept.did;
```
  执行上述语句结果如下：
- 查询 emp的 name， gender，dept表的dname
```
SELECT
emp. NAME,
emp.gender,
dept.dname
FROM
emp,
dept
WHERE
emp.dep_id = dept.did;
```
  执行语句结果如下：
  
  上面语句中使用表名指定字段所属有点麻烦，sql也支持给表指定别名，上述语句可以改进为
  SELECT
  t1. NAME,
  t1.gender,
  t2.dname
  FROM
  emp t1,
  dept t2
  WHERE
  t1.dep_id = t2.did;
- 显式内连接
```
select * from emp inner join dept on emp.dep_id = dept.did;
-- 上面语句中的inner可以省略，可以书写为如下语句
select * from emp  join dept on emp.dep_id = dept.did;
```

3.2 外连接查询

语法 ```sql — 左外连接 SELECT 字段列表 FROM 表1 LEFT [OUTER] JOIN 表2 ON 条件;

— 右外连接 SELECT 字段列表 FROM 表1 RIGHT [OUTER] JOIN 表2 ON 条件;

  左外连接：相当于查询A表所有数据和交集部分数据<br />  右外连接：相当于查询B表所有数据和交集部分数据<br />   ![image.png](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2022/png/12486844/1649314420703-82989ac8-0a3e-4f41-84e6-49807632df0d.png#clientId=u6a4e9edd-3ba1-4&crop=0&crop=0&crop=1&crop=1&from=paste&height=97&id=u7de81c90&name=image.png&originHeight=145&originWidth=368&originalType=binary&ratio=1&rotation=0&showTitle=false&size=57623&status=done&style=none&taskId=u722d5ea0-4223-4e72-96d3-8b6ddf13a71&title=&width=245.33333333333334)

-  案例 
   -  查询emp表所有数据和对应的部门信息（左外连接） 

        select * from emp left join dept on emp.dep_id = dept.did;<br />执行语句结果如下： <br />     ![image.png](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2022/png/12486844/1649314522737-c788fe6e-74c6-4d38-8c08-d3a3bb7deca5.png#clientId=u6a4e9edd-3ba1-4&crop=0&crop=0&crop=1&crop=1&from=paste&height=169&id=u860515a7&name=image.png&originHeight=253&originWidth=809&originalType=binary&ratio=1&rotation=0&showTitle=false&size=101606&status=done&style=none&taskId=u16068e5c-3545-4603-ae64-38fd56304ef&title=&width=539.3333333333334)<br />结果显示查询到了左表（emp）中所有的数据及两张表能关联的数据。 

   -  查询dept表所有数据和对应的员工信息（右外连接）

      select * from emp right join dept on emp.dep_id = dept.did;<br />执行语句结果如下： <br />   ![image.png](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2022/png/12486844/1649314687018-50b86723-d8f9-4a36-90c3-e83144627d2d.png#clientId=u6a4e9edd-3ba1-4&crop=0&crop=0&crop=1&crop=1&from=paste&height=157&id=u51bf1425&name=image.png&originHeight=236&originWidth=826&originalType=binary&ratio=1&rotation=0&showTitle=false&size=101024&status=done&style=none&taskId=u63c84d0a-abb1-44d0-b87a-42d6ead3753&title=&width=550.6666666666666)<br />结果显示查询到了右表（dept）中所有的数据及两张表能关联的数据。<br />要查询出部门表中所有的数据，也可以通过左外连接实现，只需要将两个表的位置进行互换：  <br />    select * from dept left join emp on emp.dep_id = dept.did;
<a name="2eb9621f"></a>
### 3.3  子查询
  在一个查询语句中嵌套另一个select查询，被嵌套的查询就叫子查询，外层的查询叫主查询。子查询的结果可以作为主查询的条件。子查询通常嵌套在WHERE或者FROM子句中。子查询根据返回结果的不同，分为三种情况：单行单列子查询、多行单列子查询，多行多列子查询。
<a name="fEVqx"></a>
####   单行单列子查询
  子查询的结果是单行单列时，一定要在WHERE子句中，主查询中只能用单行操作符>、<、>=、<=、=、<><br />  语法： SELECT 字段列表  FROM 表 WHERE 字段 单行操作符（子查询）;<br />需求：查询工资高于猪八戒的员工信息。<br /> 实现这个需求，我们就可以通过二步实现，第一步：先查询出来 猪八戒的工资 <br />       select salary from emp where name = '猪八戒'<br />  第二步：查询工资高于猪八戒的员工信息 <br />      select * from emp where salary > 3600;<br />  第二步中的3600可以通过第一步的sql查询出来，所以用第一步的sql语句替换3600<br />     select * from emp where salary > (select salary from emp where name = '猪八戒');
<a name="BzUxa"></a>
#### <br />  多行单列子查询
  子查询的结果是多行单列时，其结果集是一组值，类似于数组，主查询中只能用多行操作符：IN，All，ANY。All和ANY要在“>”或“<”等单行操作符后面。

| **多行操作符** | **含义** |
| --- | --- |
| IN | 等于子查询返回的每个值 |
| ALL | 与子查询返回的所有值比较 |
| ANY | 与子查询返回的任何值比较 |

 案例1： 查询 '财务部' 和 '市场部' 所有的员工信息 <br />    select * from emp where dep_id in (select did from dept where dname = '财务部' or dname = '市场部');<br /> 案例2：查询比2号部门所有员工工资都高的员工信息<br />    select *  from emp where salary>All(select salary from emp where dept_id=2)
<a name="WxP1I"></a>
####   多行多列子查询
  子查询的结果是多行多列时，子查询一定要在FROM子句中作为虚拟表。子查询作为表必须取别名<br /> 案例：查询入职日期是 '2011-11-11' 之后的员工编号，姓名，入职日期和部门名称 <br />   select t1.id,t1.name, t1.join_date, dname  from (select id,name, join_date,dep_id  from emp where join_date > '2011-11-11' ) t1, dept where t1.dep_id = dept.did;
<a name="a8b53f5f"></a>
### 3.4  案例

- 环境准备：

```sql
DROP TABLE IF EXISTS emp;
DROP TABLE IF EXISTS dept;
DROP TABLE IF EXISTS job;
DROP TABLE IF EXISTS salarygrade;

-- 部门表
CREATE TABLE dept (
  did INT PRIMARY KEY, -- 部门id
  dname VARCHAR(50), -- 部门名称
  loc VARCHAR(50) -- 部门所在地
);

-- 职务表，职务名称，职务描述
CREATE TABLE job (
  id INT PRIMARY KEY,
  jname VARCHAR(20),
  description VARCHAR(50)
);

-- 员工表
CREATE TABLE emp (
  id INT PRIMARY KEY, -- 员工id
  ename VARCHAR(50), -- 员工姓名
  job_id INT, -- 职务id
  mgr INT , -- 上级领导
  joindate DATE, -- 入职日期
  salary DECIMAL(7,2), -- 工资
  bonus DECIMAL(7,2), -- 奖金
  dept_id INT, -- 所在部门编号
  CONSTRAINT emp_jobid_ref_job_id_fk FOREIGN KEY (job_id) REFERENCES job (id),
  CONSTRAINT emp_deptid_ref_dept_id_fk FOREIGN KEY (dept_id) REFERENCES dept (did)
);
-- 工资等级表
CREATE TABLE salarygrade (
  grade INT PRIMARY KEY,   -- 级别
  losalary INT,  -- 最低工资
  hisalary INT -- 最高工资
);

-- 添加4个部门
INSERT INTO dept(did,dname,loc) VALUES 
(10,'教研部','北京'),
(20,'学工部','上海'),
(30,'销售部','广州'),
(40,'财务部','深圳');

-- 添加4个职务
INSERT INTO job (id, jname, description) VALUES
(1, '董事长', '管理整个公司，接单'),
(2, '经理', '管理部门员工'),
(3, '销售员', '向客人推销产品'),
(4, '文员', '使用办公软件');


-- 添加员工
INSERT INTO emp(id,ename,job_id,mgr,joindate,salary,bonus,dept_id) VALUES 
(1001,'孙悟空',4,1004,'2000-12-17','8000.00',NULL,20),
(1002,'卢俊义',3,1006,'2001-02-20','16000.00','3000.00',30),
(1003,'林冲',3,1006,'2001-02-22','12500.00','5000.00',30),
(1004,'唐僧',2,1009,'2001-04-02','29750.00',NULL,20),
(1005,'花荣',4,1006,'2001-09-28','12500.00','14000.00',30),
(1006,'宋江',2,1009,'2001-05-01','28500.00',NULL,30),
(1007,'刘备',2,1009,'2001-09-01','24500.00',NULL,10),
(1008,'猪八戒',4,1004,'2007-04-19','30000.00',NULL,20),
(1009,'罗贯中',1,NULL,'2001-11-17','50000.00',NULL,10),
(1010,'吴用',3,1006,'2001-09-08','15000.00','0.00',30),
(1011,'沙僧',4,1004,'2007-05-23','11000.00',NULL,20),
(1012,'李逵',4,1006,'2001-12-03','9500.00',NULL,30),
(1013,'小白龙',4,1004,'2001-12-03','16000.00',NULL,20),
(1014,'关羽',4,1007,'2002-01-23','13000.00',NULL,10);


-- 添加5个工资等级
INSERT INTO salarygrade(grade,losalary,hisalary) VALUES 
(1,7000,12000),
(2,12010,14000),
(3,14010,20000),
(4,20010,30000),
(5,30010,99990);

需求
1. 查询所有员工信息。查询员工编号，员工姓名，工资，职务名称，职务描述 ```sql /* 分析：
  1. 员工编号，员工姓名，工资信息在emp 员工表中
  2. 职务名称，职务描述信息在 job 职务表中
  3. job 职务表和 emp 员工表是一对多的关系 emp.job_id = job.id */ — 方式一：隐式内连接 SELECT emp.id, emp.ename, emp.salary, job.jname, job.description FROM emp, job WHERE emp.job_id = job.id;

— 方式二：显式内连接 SELECT emp.id, emp.ename, emp.salary, job.jname, job.description FROM emp INNER JOIN job ON emp.job_id = job.id;



   2.  查询员工编号，员工姓名，工资，职务名称，职务描述，部门名称，部门位置 
```sql
/*
    分析：
        1. 员工编号，员工姓名，工资 信息在emp 员工表中
        2. 职务名称，职务描述 信息在 job 职务表中
        3. job 职务表 和 emp 员工表 是 一对多的关系 emp.job_id = job.id

        4. 部门名称，部门位置 来自于 部门表 dept
        5. dept 和 emp 一对多关系 dept.id = emp.dept_id
*/

-- 方式一 ：隐式内连接
SELECT
    emp.id,
    emp.ename,
    emp.salary,
    job.jname,
    job.description,
    dept.dname,
    dept.loc
FROM
    emp,
    job,
    dept
WHERE
    emp.job_id = job.id
    and dept.did = emp.dept_id
;

-- 方式二 ：显式内连接
SELECT
    emp.id,
    emp.ename,
    emp.salary,
    job.jname,
    job.description,
    dept.dname,
    dept.loc
FROM
    emp
INNER JOIN job ON emp.job_id = job.id
INNER JOIN dept ON dept.did = emp.dept_id

查询员工姓名，工资，工资等级

/*
分析：
 1. 员工姓名，工资 信息在emp 员工表中
 2. 工资等级 信息在 salarygrade 工资等级表中
 3. emp.salary >= salarygrade.losalary  and emp.salary <= salarygrade.hisalary
*/
SELECT
emp.ename,
emp.salary,
t2.*
FROM
emp,
salarygrade t2
WHERE
emp.salary >= t2.losalary
AND emp.salary <= t2.hisalary

查询员工姓名，工资，职务名称，职务描述，部门名称，部门位置，工资等级

/*
分析：
 1. 员工编号，员工姓名，工资 信息在emp 员工表中
 2. 职务名称，职务描述 信息在 job 职务表中
 3. job 职务表 和 emp 员工表 是 一对多的关系 emp.job_id = job.id

 4. 部门名称，部门位置 来自于 部门表 dept
 5. dept 和 emp 一对多关系 dept.id = emp.dept_id
 6. 工资等级 信息在 salarygrade 工资等级表中
 7. emp.salary >= salarygrade.losalary  and emp.salary <= salarygrade.hisalary
*/
SELECT
emp.id,
emp.ename,
emp.salary,
job.jname,
job.description,
dept.dname,
dept.loc,
t2.grade
FROM
emp
INNER JOIN job ON emp.job_id = job.id
INNER JOIN dept ON dept.did = emp.dept_id
INNER JOIN salarygrade t2 ON emp.salary BETWEEN t2.losalary and t2.hisalary;

查询出部门编号、部门名称、部门位置、部门人数 ```sql /* 分析：
1. 部门编号、部门名称、部门位置来自于部门 dept 表
2. 部门人数: 在emp表中按照dept_id 进行分组，然后count(*)统计数量
3. 使用子查询，让部门表和分组后的表进行内连接 / — 根据部门id分组查询每一个部门id和员工数 select dept_id, count() from emp group by dept_id;

SELECT dept.did, dept.dname, dept.loc, t1.count FROM dept, ( SELECT dept_id, count(*) count FROM emp GROUP BY dept_id ) t1 WHERE dept.did = t1.dept_id



<a name="e1cea709"></a>
## 4，事务

<a name="6ade81d6"></a>
### 4.1  概述

> 数据库的事务（Transaction）是一种机制、一个操作序列，包含了一组数据库操作命令。
>  
> 事务把一组操作命令作为一个整体一起向系统提交或撤销操作请求，即这一组数据库命令要么同时成功，要么同时失败。
>  
> 事务是一个不可分割的逻辑工作单元。


这些概念不好理解，接下来举例说明。使用下面的SQL脚本创建账户表，插入两条记录

DROP TABLE IF EXISTS account;

— 创建账户表 CREATE TABLE account( id int PRIMARY KEY auto_increment, name varchar(10), money double(10,2) );

— 添加数据 INSERT INTO account(name,money) values(‘张三’,1000),(‘李四’,1000);

 ![image.png](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2022/png/12486844/1649320154401-59028749-ad17-4676-9de9-0c6c2aebd7d0.png#clientId=ua25fe527-98aa-4&crop=0&crop=0&crop=1&crop=1&from=paste&height=77&id=u3012fe74&name=image.png&originHeight=115&originWidth=300&originalType=binary&ratio=1&rotation=0&showTitle=false&size=25808&status=done&style=none&taskId=uc678f0e4-0db8-4afc-a56d-a37c024a8e4&title=&width=200)<br /> 张三和李四账户中各有1000块钱，现李四需要转500块钱给张三，具体的转账操作为

- 第一步：查询李四账户余额
- 第二步：从李四账户金额 -500
- 第三步：给张三账户金额 +500

现在假设在转账过程中第二步完成后出现了异常第三步没有执行，就会造成李四账户金额少了500，而张三金额并没有多500；这样的系统是有问题的。如果解决呢？使用事务可以解决上述问题<br />   ![image.png](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2022/png/12486844/1649319010068-92d6fc7e-05a2-4543-b606-4a92c08b9646.png#clientId=u6a4e9edd-3ba1-4&crop=0&crop=0&crop=1&crop=1&from=paste&height=237&id=u393cc3a4&name=image.png&originHeight=356&originWidth=602&originalType=binary&ratio=1&rotation=0&showTitle=false&size=59583&status=done&style=none&taskId=u8a0f966e-278d-4589-9b7d-2790bfda810&title=&width=401.3333333333333)

从上图可以看到在转账前开启事务，如果出现了异常回滚事务，三步正常执行就提交事务，这样就可以完美解决问题。

<a name="170cc902"></a>
### 4.2  语法

-  开启事务 
```sql
START TRANSACTION;
或者  
BEGIN;

提交事务
```
commit;
```

回滚事务
```
rollback;
```

4.3 代码验证

不加事务演示问题 ```sql — 转账操作 — 1. 查询李四账户金额是否大于500

— 2. 李四账户 -500 UPDATE account set money = money - 500 where name = ‘李四’;

出现异常了… — 此处不是注释，在整体执行时会出问题，后面的sql则不执行 — 3. 张三账户 +500 UPDATE account set money = money + 500 where name = ‘张三’;

整体执行结果肯定会出问题，我们查询账户表中数据，发现李四账户少了500。 <br />      ![image.png](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2022/png/12486844/1649319424558-0ac8ed73-b986-4316-8abe-c333b1cd6712.png#clientId=u6a4e9edd-3ba1-4&crop=0&crop=0&crop=1&crop=1&from=paste&height=69&id=u580063f7&name=image.png&originHeight=103&originWidth=296&originalType=binary&ratio=1&rotation=0&showTitle=false&size=22301&status=done&style=none&taskId=u54eb042c-debc-49c7-9506-565667035c1&title=&width=197.33333333333334)

-  添加事务sql如下 
```sql
-- 开启事务
BEGIN;
-- 转账操作
-- 1. 查询李四账户金额是否大于500

-- 2. 李四账户 -500
UPDATE account set money = money - 500 where name = '李四';

出现异常了...  -- 此处不是注释，在整体执行时会出问题，后面的sql则不执行
-- 3. 张三账户 +500
UPDATE account set money = money + 500 where name = '张三';

-- 提交事务
-- COMMIT;

-- 回滚事务
ROLLBACK;

上面sql中的DML执行成功就选择执行提交事务，而出现问题则执行回滚事务语句。以后我们肯定不可能这样操作，而是在java中进行操作，在java中可以抓取异常，没出现异常提交事务，出现异常则回滚事务。

4.4 事务的四大特征

原子性（Atomicity）: 事务是不可分割的最小操作单元，要么同时成功，要么同时失败。比如事务中只要有1个SQL语句执行失败，则已执行的语句也要回滚，退回到事务之前的状态。
一致性（Consistency） :事务完成时，所有的数据都要和事务前保持一致。如：转账前2人的总金额是2000，转账后2人总金额也是2000
隔离性（Isolation） : 多个事务同时操作相同数据库的同一个数据时，一个事务的执行不受另外一个事务的干扰。
持久性（Durability） :事务一旦提交或回滚，它对数据库中的数据的改变就是永久的

说明：

mysql中事务是自动提交的。也就是说DML语句执行完毕会自动的提交事务。可以通过下面语句查询默认提交方式： SELECT @@autocommit;

查询到的结果是1 表示自动提交，结果是0表示手动提交。当然也可以通过下面语句修改提交方式 SET @@autocommit = 0;

5.用户管理与授权管理

这一节学习的是DCL语句，用于对用户，角色和权限进行操作

5.1 创建用户

命令:

CREATE USER username@host IDENTIFIED BY ‘password’;

说明：

· username：你将创建的用户名
· host：指定该用户可以登录哪个主机上的MySQL服务器，如果是本地用户可使用localhost，如果想让该用户可以从任意远程主机登录，可以使用通配符%
· password：该用户的登录密码，密码可以为空，如果为空则该用户可以不需要密码登录服务器

例子：

CREATE USER dog@localhost IDENTIFIED BY ‘123456’;
CREATE USER pig@192.168.1.101 IDENDIFIED BY ‘123456’;
CREATE USER pig@% IDENTIFIED BY ‘123456’;
在创建用户前，必须以root账号来登录：

新创建的用户没有任何权限

5.2 授权和撤销权限

授权命令:

GRANT privileges ON databasename.tablename TO username@host

说明:

· privileges：用户的操作权限，如SELECT，INSERT，UPDATE等，如果要授予所有权限则使用ALL
· databasename：数据库名
· tablename：表名，如果要授予该用户对所有数据库和表的相应操作权限则可用表示，如.*

例子:

GRANT SELECT, INSERT ON test.tuser TO pig@%;
GRANT ALL ON . TO pig@%;
例如：给jack用户授予对major表的插入和查询权限，对stuinfo表的增删改查权限

当给用户授权后，要以该用户的账号来登录数据库服务器来验证权限是否可用。
撤销权限
REVOKE privileges ON databasename.tablename FROM username@host
说明:
· privileges：用户的操作权限，如SELECT，INSERT，UPDATE等，如果要撤销所有权限则使用ALL
· databasename：数据库名
· tablename：表名，如果要撤销该用户对所有数据库和表的相应操作权限则可用表示，如.*

5.3删除用户

语法：DROP user username @host
删除已存在的连接host主机的用户

角色是包含了一组权限的