1、为什么要使用数据库

持久化(persistence)：把数据保存到可掉电式存储设备中以供之后使用。大多数情况下，特别是企
业级应用，数据持久化意味着将内存中的数据保存到硬盘上加以”固化”，而持久化的实现过程大多
通过各种关系数据库来完成。
持久化的主要作用是将内存中的数据存储在关系型数据库中，当然也可以存储在磁盘文件、XML数
据文件中。

2、数据库与数据库管理系统

数据库管理系统(DBMS)可以管理多个数据库，一般开发人员会针对每一个应用创建一个数据库。为保存
应用中实体的数据，一般会在数据库创建多个表，以保存程序中实体用户的数据。
数据库管理系统、数据库和表的关系如图所示：

3、MySQL介绍

MySQL是一种关联数据库管理系统，将数据保存在不同的表中，而不是将所有数据放在一个大仓库
内，这样就增加了速度并提高了灵活性。
MySQL支持大型数据库，支持5000万条记录的数据仓库，32位系统表文件最大可支持 4GB ，64位系
统支持最大的表文件为 8TB 。
MySQL使用 标准的SQL数据语言 形式。
MySQL可以允许运行于多个系统上，并且支持多种语言。这些编程语言包括C、C++、Python、
Java、Perl、PHP和Ruby等。

为什么如此多的厂商要选用MySQL？大概总结的原因主要有以下几点：
1. 开放源代码，使用成本低。
2. 性能卓越，服务稳定。
3. 软件体积小，使用简单，并且易于维护。
4. 历史悠久，社区用户非常活跃，遇到问题可以寻求帮助。
5. 许多互联网公司在用，经过了时间的验证。

Oracle 更适合大型跨国企业的使用，因为他们对费用不敏感，但是对性能要求以及安全性有更高的要
求。
MySQL 由于其体积小、速度快、总体拥有成本低，可处理上千万条记录的大型数据库，尤其是开放源码
这一特点，使得很多互联网公司、中小型网站选择了MySQL作为网站数据库（Facebook，Twitter，
YouTube，阿里巴巴/蚂蚁金服，去哪儿，美团外卖，腾讯）。

4. RDBMS 与 非RDBMS

从排名中我们能看出来，关系型数据库绝对是 DBMS 的主流，其中使用最多的 DBMS 分别是 Oracle、
MySQL 和 SQL Server。这些都是关系型数据库（RDBMS）。

4.1 关系型数据库(RDBMS)

这种类型的数据库是 最古老 的数据库类型，关系型数据库模型是把复杂的数据结构归结为简单的
二元关系 （即二维表格形式）。

关系型数据库以 行(row) 和 列(column) 的形式存储数据，以便于用户理解。这一系列的行和列被
称为 表(table) ，一组表组成了一个库(database)。
表与表之间的数据记录有关系(relationship)。现实世界中的各种实体以及实体之间的各种联系均用
关系模型 来表示。关系型数据库，就是建立在 关系模型 基础上的数据库。
SQL 就是关系型数据库的查询语言。
复杂查询 可以用SQL语句方便的在一个表以及多个表之间做非常复杂的数据查询。
事务支持 使得对于安全性能很高的数据访问要求得以实现。

4.2 非关系型数据库(非RDBMS)

非关系型数据库，可看成传统关系型数据库的功能 阉割版本 ，基于键值对存储数据，不需要经过SQL层
的解析， 性能非常高 。同时，通过减少不常用的功能，进一步提高性能。

5、关系型数据库设计规则

关系型数据库的典型数据结构就是 数据表 ，这些数据表的组成都是结构化的（Structured）。
将数据放到表中，表再放到库中。
一个数据库中可以有多个表，每个表都有一个名字，用来标识自己。表名具有唯一性。
表具有一些特性，这些特性定义了数据在表中如何存储，类似Java和Python中 “类”的设计。

5.1 表、记录、字段

E-R（entity-relationship，实体-联系）模型中有三个主要概念是： 实体集 、 属性 、 联系集 。
一个实体集（class）对应于数据库中的一个表（table），一个实体（instance）则对应于数据库表
中的一行（row），也称为一条记录（record）。一个属性（attribute）对应于数据库表中的一列
（column），也称为一个字段（field）。

ORM思想 (Object Relational Mapping)体现：
数据库中的一个表 <—-> Java或Python中的一个类
表中的一条数据 <—-> 类中的一个对象（或实体）
表中的一个列 <——> 类中的一个字段、属性(field)

5.2 表的关联关系

表与表之间的数据记录有关系(relationship)。现实世界中的各种实体以及实体之间的各种联系均用
关系模型来表示。
四种：一对一关联、一对多关联、多对多关联、自我引用

5.2.1 一对一关联（one-to-one）

在实际的开发中应用不多，因为一对一可以创建成一张表。
举例：设计 学生表 ：学号、姓名、手机号码、班级、系别、身份证号码、家庭住址、籍贯、紧急
联系人、…
拆为两个表：两个表的记录是一一对应关系。
基础信息表 （常用信息）：学号、姓名、手机号码、班级、系别
档案信息表 （不常用信息）：学号、身份证号码、家庭住址、籍贯、紧急联系人、…
两种建表原则：
外键唯一：主表的主键和从表的外键（唯一），形成主外键关系，外键唯一。
外键是主键：主表的主键和从表的主键，形成主外键关系。

5.2.2 一对多关系（one-to-many）

常见实例场景： 客户表和订单表 ， 分类表和商品表 ， 部门表和员工表 。
举例：
员工表：编号、姓名、…、所属部门
部门表：编号、名称、简介
一对多建表原则：在从表(多方)创建一个字段，字段作为外键指向主表(一方)的主键

5.2.3 多对多（many-to-many）

要表示多对多关系，必须创建第三个表，该表通常称为 联接表 ，它将多对多关系划分为两个一对多关
系。将这两个表的主键都插入到第三个表中。

5.3.4 自我引用(Self reference)

第01章_数据库概述.pdf