第一章 数据库概述

1.1 数据库概述

DBMS：数据库管理系统（Database Management System）是一种操纵和管理数据库的大型软件，例如建立、使用和维护数据库。

DB：数据库（Database）

SQL：结构化查询语言，（Structure Query Language），专门用来操作/访问数据库的通用语言。

如果把数据库比作盘子，那数据就是盘子里的菜，SQL则是你的筷子。

数据库类型：数据库经过几十年的发展，出现了多种类型。目前最常见的数据库模型主要是：关系型数据库和（noSQL）非关系型数据库。

MySQL：其中的一款关系型数据库管理系统

以下是2020年DB-Engines Ranking 对各数据库受欢迎程度进行调查后的统计结果：（查看数据库最新排名:https://db-engines.com/en/ranking）

关系型数据库模型是将复杂的数据结构用较为简单的二元关系（二维表）来表示，如图所示。在该类型数据库中，对数据的操作基本上都建立在一个或多个表格上，我们可以采用结构化查询语言（SQL）对数据库进行操作。关系型数据库是目前主流的数据库技术，其中具有代表性的数据库管理系统有：Oracle、DB2、SQL Server、MySQL等。

非关系型数据库：

随着互联网web2.0网站的兴起，传统的关系数据库在处理web2.0网站，特别是超大规模和高并发的SNS（ 社交网络服务 ）类型的web2.0纯动态网站已经显得力不从心，出现了很多难以克服的问题，而非关系型的数据库则由于其本身的特点得到了非常迅速的发展。NoSQL数据库的产生就是为了解决大规模数据集合多重数据种类带来的挑战，尤其是大数据应用难题。 redis MongoDB

关系型数据库设计规则

• 遵循ER模型

  • E entity 代表实体的意思 对应到数据库当中的一张表
  • R relationship 代表关系的意思

• 具体体现

  • 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。
  • 表由列组成，我们也称为字段。每个字段描述了它所含有的数据的意义，数据表的设计实际上就是对字段的设计。创建数据表时，为每个字段分配一个数据类型，定义它们的数据长度和字段名。每个字段类似java 或者python中的“实例属性”。
  • 表中的数据是按行存储的，一行即为一条记录。每一行类似于java或python中的“对象”。

1.2 MySQL概述

MySQL数据库最初是由瑞典MySQL AB公司开发，2008年1月16号被Sun公司收购。2009年，SUN又被Oracle收购。MySQL是目前IT行业最流行的开放源代码的数据库管理系统，同时它也是一个支持多线程高并发多用户的关系型数据库管理系统。MySQL之所以受到业界人士的青睐，主要是因为其具有以下几方面优点：

1. 开放源代码

MySQL最强大的优势之一在于它是一个开放源代码的数据库管理系统。开源的特点是给予了用户根据自己需要修改DBMS的自由。MySQL采用了General Public License，这意味着授予用户阅读、修改和优化源代码的权利，这样即使是免费版的MySQL的功能也足够强大，这也是为什么MySQL越来越受欢迎的主要原因。

2. 跨平台

MySQL可以在不同的操作系统下运行，简单地说，MySQL可以支持Windows系统、UNIX系统、Linux系统等多种操作系统平台。这意味着在一个操作系统中实现的应用程序可以很方便地移植到其他的操作系统下。

3. 轻量级

MySQL的核心程序完全采用多线程编程，这些线程都是轻量级的进程，它在灵活地为用户提供服务的同时，又不会占用过多的系统资源。因此MySQL能够更快速、高效的处理数据。

4. 成本低

MySQL分为社区版和企业版，社区版是完全免费的，而企业版是收费的。即使在开发中需要用到一些付费的附加功能，价格相对于昂贵的Oracle、DB2等也是有很大优势的。其实免费的社区版也支持多种数据类型和正规的SQL查询语言，能够对数据进行各种查询、增加、删除、修改等操作，所以一般情况下社区版就可以满足开发需求了，而对数据库可靠性要求比较高的企业可以选择企业版。

1.3 Mysql软件的卸载、安装和配置

见《MySQL5.7安装文档.md》

第二章 MySQL的使用

2.1 MySQL服务的启动

“我的电脑/计算机”—>右键—>“管理”—>“服务”—>启动和关闭MySQL服务

“开始菜单”—>“控制面板”—>“管理工具”—>“服务”—>启动和关闭MySQL

“任务管理器”—>“服务”—>启动和关闭MySQL

或者

命令行（使用命令行的前提需要配置mysql的环境变量）

net  start  MySQL服务名
net  stop  MySQL服务名

2.2 客户端连接MySQL

1、命令行客户端：

mysql -h 主机IP地址 -P 端口号    -u 用户名    -p回车
Enter Password:密码

如果访问本机，-h localhost可以省略

如果端口号没有修改，-P 3306可以省略

除了-p与密码之间不要空格外，其他的-h,-P,-u与后面的参数值之间可以有空格

想要连接成功，必须保证服务开启的

2、其他客户端，例如：可视化工具Navicat或SQLyog等

第三章 MySQL数据类型和运算符

3.1 MySQL数据类型

1、数值类型

• 整型系列：xxxInt3

int(M)，必须和unsigned zerofill一起使用才有意义

• 浮点型系列：float,double（或real)

double(M,D)：表示最长为M位，其中小数点后D位

例如：double(5,2)表示的数据范围[-999.99,999.99]，如果超过这个范围会报错。

• 定点型系列：decimal（底层实际上是使用字符串进行存储）

decimal(M,D)：表示最长为M位，其中小数点后D位

• 位类型：bit

字节范围是：1-8，值范围是：bit(1)~bit(64)，默认bit(1) 将传入的数值转为二进制存入

用来存储二进制数。对于位字段，直接使用select命令将不会看到结果。可以使用bit()函数进行插入。插入bit类型字段时，使用bit()函数转为二进制值再插入，使用bin()函数进行读取。

2、日期时间类型

日期时间类型：year, date, datetime, timestamp

注意一下每一种日期时间的表示范围

timestamp和datetime的区别：

• timestamp范围比较小

• timestamp和时区有关

  • show variables like ‘time_zone’;
  • set time_zone = ‘+9:00’;
• 表中的第一个非空的timestamp字段如果插入和更新为NULL则会自动设置为系统时间

3、字符串类型

MySQL中提供了多种对字符数据的存储类型，不同的版本可能有所差异。常见的有：

char,varchar，xxtext，binary，varbinary，xxblob，enum，set等等

• 字符串类型char,varchar(M)

char如果没有指定宽度，默认为1个字符

varchar(M)，必须指定宽度

• binary和varbinary类似于char和varchar，不同的是它们包含二进制字符串，不支持模糊查询之类的。

• 一般在保存少量字符串的时候，我们会选择char和varchar；而在保存较大文本时，通常会选择使用text或blob系列。blob和text值会引起一些性能问题，特别是在执行了大量的删除操作时，会在数据表中留下很大的“空洞”，为了提高性能，建议定期时候用optimize table功能对这类表进行碎片整理。可以使用合成的(Synthetic)索引来提高大文本字段的查询性能，如果需要对大文本字段进行模糊查询，MySql提供了前缀索引。但是仍然要在不必要的时候避免检索大型的blob或text值。

• enum枚举类型，它的值范围需要在创建表时通过枚举方式显式指定，对于1~255个成员的枚举需要1个字节存储；对于255`65535个成员需要2个字节存储。例如：gender enum(‘男’,’女’)。一次只能从枚举值中选择一个。

• set集合类型，可以包含0~64个成员。一次可以从集合中选择多个成员。如果选择了1-8个成员的集合，占1个字节，依次占2个，3个。。8个字节。例如：hoppy set(‘吃饭’,’睡觉’,’玩游戏’,’旅游’)，选择时’吃饭,睡觉’或’睡觉,玩游戏,旅游’

4、示例

+----------------+--------------+------+-----+---------+----------------+
| Field          | Type         | Null | Key | Default | Extra          |
+----------------+--------------+------+-----+---------+----------------+
| eid            | int(11)      | NO   | PRI | NULL    | auto_increment |
| ename          | varchar(20)  | NO   |     | NULL    |                |
| tel            | char(11)     | NO   |     | NULL    |                |
| gender         | char(1)      | YES  |     | 男        |                |
| salary         | double       | YES  |     | NULL    |                |
| commission_pct | double(3,2)  | YES  |     | NULL    |                |
| birthday       | date         | YES  |     | NULL    |                |
| hiredate       | date         | YES  |     | NULL    |                |
| job_id         | int(11)      | YES  |     | NULL    |                |
| email          | varchar(32)  | YES  |     | NULL    |                |
| mid            | int(11)      | YES  |     | NULL    |                |
| address        | varchar(150) | YES  |     | NULL    |                |
| native_place   | varchar(10)  | YES  |     | NULL    |                |
| did            | int(11)      | YES  |     | NULL    |                |
+----------------+--------------+------+-----+---------+----------------+

第四章 SQL

4.1 MySQL的语法规范和要求

（1）mysql的sql语法不区分大小写

MySQL的关键字和函数名等不区分大小写，但是对于数据值是否区分大小写，和字符集与校对规则有关。

_ci（大小写不敏感），_cs（大小写敏感），_bin（二元，即比较是基于字符编码的值而与language无关，区分大小写）

（2）命名时：尽量使用26个英文字母大小写，数字0-9，下划线，不要使用其他符号

（3）建议不要使用mysql的关键字等来作为表名、字段名等，如果不小心使用，请在SQL语句中使用`（飘号）引起来

（4）数据库和表名、字段名等对象名中间不要包含空格

（5）同一个mysql软件中，数据库不能同名，同一个库中，表不能重名，同一个表中，字段不能重名

（6）标点符号：

必须成对

必须英文状态下半角输入方式

字符串和日期类型可以使用单引号’’

列的别名可以使用双引号””，给表名取别名不要使用双引号。取别名时as可以省略

如果列的别名没有包含空格，可以省略双引号，如果有空格双引号不能省略。

（7）SQL脚本中如何加注释

单行注释：#注释内容

单行注释：—空格注释内容 其中—后面的空格必须有

多行注释：/ 注释内容 /

#以下两句是一样的，不区分大小写
show databases;
SHOW DATABASES;
#创建表格
#create table student info(...); #表名错误，因为表名有空格
create table student_info(...); 
#其中name使用``飘号，因为name和系统关键字或系统函数名等预定义标识符重名了。
CREATE TABLE t_stu(
    id INT,
    `name` VARCHAR(20)
);
select id as "编号", `name` as "姓名" from t_stu; #起别名时，as都可以省略
select id as 编号, `name` as 姓名 from t_stu; #如果字段别名中没有空格，那么可以省略""
select id as 编 号, `name` as 姓 名 from t_stu; #错误，如果字段别名中有空格，那么不能省略""

4.2 SQL分类

DDL (Data Definition Language) ：数据定义语言，定义库，表结构等，包括create,drop,alter等

DML (Data Manipulation Language) ：数据操作语言，增删改查数据，包括insert,delete,update,select等

DQL(Data query Language):数据查询语言 select

DCL（Data Control Language） ：数据控制语言，权限，事务等管理。

4.3 DDL(v1.0)

1、查看所有数据库

show databases;

2、指定使用某个数据库

use 数据库名;

3、创建数据库

create database 数据库名;
create database 数据库名 charset 'utf8'; #在mysql中字符集名称不要使用utf-8
create database 数据库名 charset 'gbk';

4、删除数据库

drop database 数据库名;

5、查看某个库下的所有表格

show tables ;  #前提是前面有use 数据库名;的语句
show tables from 数据库名;

6、创建表格

create table 【数据名.】表名(
    字段名1 数据类型,
    字段名2 数据类型,
    ....
);

7、删除表格

drop table 【数据库名.]表名称;

8、查看某个表结构

describe 【数据库名.]表名称;
desc 【数据库名.]表名称;

9、增加一列

alter table 【数据库名.]表名称 add 【column】 字段名 数据类型;
alter table 【数据库名.]表名称 add 【column】 字段名 数据类型 first;
alter table 【数据库名.]表名称 add 【column】 字段名 数据类型 after 另一个字段;

10、删除一列

alter table 【数据库名.]表名称 drop 【column】 字段名;

11、修改列数据类型

alter table 【数据库名.]表名称 modify 【column】 字段名 新数据类型;

12、修改列名

alter table 【数据库名.]表名称 change【column】 旧字段名 新字段名 新数据类型;

13、修改列的位置

alter table 【数据库名.]表名称 modify 【column】字段名 数据类型 first;
alter table 【数据库名.]表名称 modify 【column】字段名 数据类型 after 另一个字段;

14、修改表名称

alter table 旧表名 rename 新表名;
rename table 旧表名 to 新表名;

4.4 DML(v1.0)

1、添加数据

insert into 【数据库名.]表名称 values(值列表)； 
#要求值列表的顺序、个数、类型，要与表格中的字段的顺序、个数、类型一一匹配
insert into 【数据库名.]表名称(部分字段列表) values(值列表)；
#要求列表的顺序、个数、类型，要与前面的(部分字段列表)的顺序、个数、类型一一匹配
insert into 【数据库名.]表名称 values(值列表1)，(值列表2)。。。;
insert into 【数据库名.]表名称(部分字段列表) values(值列表1)，(值列表2)。。。;
insert into [数据库名.]表名 set 字段名=值, 字段名=值......;

2、修改数据

update 【数据库名.]表名称 set 字段名1 = 值1, 字段名2 = 值2 。。。 【where 条件】;

如果没有加where条件，表示修改所有行，这个字段的值

3、删除数据

delete from 【数据库名.]表名称 【where 条件】;

如果没有where条件，表示删除整张表的数据;

truncate 【数据库名.]表名称;#删除整张表的数据，还可以使用这个语句，效率更高，但是它不能回滚

用delete删除整张表和用truncate删除整张表的数据的区别？

（1）truncate速度快

（2）truncate无法回滚

truncate因为底层是把表drop掉，然后新建了一张空表。

delete因为底层是一行一行删数据。

4、简单查询数据

select * from 【数据库名.]表名称; #查询整张表的所有数据
select 字段列表  from 【数据库名.]表名称;  #查询部分列表
select * from 【数据库名.]表名称 【where 条件】;
select 字段列表  from 【数据库名.]表名称 【where 条件】;

使用distinct可以对查询结果进行去重

4.5 导入和导出数据

4.5.1 单个数据库备份

mysql5.5

C:\Windows\System32> mysqldump -h主机地址 -P端口号 -u用户名 -p密码 --database  数据名 > 文件路径/文件名.sql

例如：

C:\Windows\System32>mysqldump -hlocalhost -P3306 -uroot -p123456 --database  test > d:/test.sql

mysql5.7版

C:\Windows\System32> mysqldump -h主机地址 -P端口号 -u用户名 -p 数据库名 > 文件路径/文件名.sql

本机操作可以省略主机名和端口号

C:\Users\Administrator>mysqldump -uroot -p book >d:/dump.sql
Enter password: ****

不要再写—database

4.5.2 导入执行备份的sql脚本

先登录mysql，然后执行如下命令：

mysql> source  sql脚本路径名.sql

例如：

mysql>source d:/test.sql;

4.6 MySQL运算符

1、算术运算符

加：+
减：-
乘：*
除：/   div（只保留整数部分）
模：%   mod

2、比较运算符

大于：>
小于：<
大于等于：>=
小于等于：>=
等于：=   不能用于null判断
不等于：!=  或 <>
安全等于：<=>  可以用于null值判断

3、逻辑运算符（建议用单词，可读性来说）

逻辑与：&& 或 and
逻辑或：|| 或 or
逻辑非：! 或 not
逻辑异或： xor

4、范围

区间范围：between x  and  y
        not between x  and  y
集合范围：in (x,x,x)
        not  in(x,x,x)

5、模糊查询和正则匹配（只针对字符串类型，日期类型）

like 'xxx'
如果想要表示0~n个字符，用%
如果想要表示确定的1个字符，用_

6、位运算符（很少使用）

左移：<<
右移：>>
按位与：&
按位或：|
按位异或：^
按位取反：~

7、特殊的null值处理

#（1）判断时
xx is null
xx is not null
xx <=> null

/*一、运算符
1、算术运算符
+：加
-：减
*：乘
/：除 可以保留小数部分
div：除  如果整数与整数相除只保留整数部分
%：求余数
mod：求余数
*/
select 1+1;
select 1/2; #0.5
select 1 div 2; #0
/*
2、比较运算符
>：大于
<：小于
=：等于  注意区别，Java中是==,mysql中是=
>=：大于等于
<=：小于等于
!=：不等于
<>：不等于
<=>：安全等于  用于判断null值的比较运算符
        null值的判断，习惯上我们用is null 和is not null
*/
#查询薪资大于20000元的员工
select * from t_employee where salary > 20000;
#查询所有男员工
select * from t_employee where gender = '男';
select * from t_employee where gender != '女';
select * from t_employee where gender <> '女';
#查询奖金比例commision_pct是null的员工
select  * from t_employee where commission_pct <=> null;
select  * from t_employee where commission_pct is null;
/*
3、逻辑运算符
&&和and：逻辑与
    两个条件同时满足
||和or：逻辑或
    两个条件满足任意一个
^和xor：逻辑异或
!和not：
    不满足xx条件
    */
#查询薪资大于20000元的女员工    
select * from t_employee where salary > 20000 && gender = '女';
select * from t_employee where salary > 20000 and gender = '女';
#查询男员工
select * from t_employee where not gender = '女';
select * from t_employee where !(gender = '女');
#查询薪资大于10000  异或 性别是男的，即它俩只能满足一个
#即查询薪资大于10000的女的或薪资低于10000的男的
select * from t_employee where salary>10000 ^ gender ='男';
select * from t_employee where salary>10000 xor gender ='男';
/*
4、范围
（1）区间范围：
    在[a,b]之间，between a and b
    不在[a,b]之间，not between a and b
（2）集合范围
    in(...)
    not in(...)
*/
#查询薪资在[15000,20000]之间的员工
select * from t_employee where salary between 15000 and 20000;
select * from t_employee where salary >= 15000 and salary <=20000;
#查询薪资在9000,10000,12000
select * from t_employee where salary in(9000,10000,12000);
select * from t_employee where salary =9000 || salary =10000 || salary =12000;
 /*
5、模糊查询
like '%x%' x代表确定的字符 %表示不确定的0~n个字符
     '_x%'  x代表确定的字符 _表示确定的1个字符
*/
#查询，名字ename中包含“冰”这个字的员工
select * from t_employee where ename like '%冰%';
#查询，名字ename是张xx，三个字
select * from t_employee where ename like '张__';
#查询，名字ename是第二个字是'冰'
select * from t_employee where ename like '_冰%';

第五章 约束与索引

5.1 约束与索引的概念

约束是用来对数据业务规则和数据完整性进行实施、维护。约束的作用范围仅限在当前数据库，约束可以被当做数据库对象来处理，它们具有名称和关联模式，是逻辑约束，不会因为设置约束而额外占用空间。

1、数据完整性（Data Integrity）是指数据的精确性（Accuracy）和可靠性（Reliability）。它是应防止数据库中存在不符合语义规定的数据和防止因错误信息的输入输出造成无效操作或错误信息而提出的。

数据的完整性要从以下四个方面考虑：

• 实体完整性（Entity Integrity）：例如，同一个表中，不能存在两条完全相同无法区分的记录
• 域完整性（Domain Integrity）：例如：年龄范围0-120，性别范围“男/女”
• 引用完整性（Referential Integrity）：例如：员工所在部门，在部门表中要能找到这个部门
• 用户自定义完整性（User-defined Integrity）：例如：用户名唯一、密码不能为空等，本部门经理的工资不得高于本部门职工的平均工资的5倍。

2、根据约束的特点，分为几种：

• 键约束：主键约束、外键约束、唯一键约束
• Not NULL约束：非空约束
• Check约束：检查约束(5.7版本不支持)
• Default约束：默认值约束
• 自增约束

3、约束（CONSTRAINTS）与索引（INDEX）

索引是一个单独、物理的存储在数据页上的数据库结构，它是表中一列或若干列值的集合和相应的指向表中数据值的物理标识数据页的逻辑指针清单（类似于新华字典的目录索引页）。索引的存在会增加数据库的存储空间，也会使插入、修改数据的时间开销变多(因为插入和修改数据时，索引也要随之变动），但是可以大大提高查询速度。因此应该在键列、或其他经常要查询、排序、按范围查找的列上建立索引，而对于在查询中很少使用和参考的列、修改非常频繁的列，值很少的列（例如性别只有男和女）等列上不应该创建索引。

Mysql会在主键、唯一键、外键列上自动创建索引，其他列需要建立索引的话，需要手动创建。

其中主键删除，对应的索引也会删除

删除唯一键的方式是通过删除对应的索引来实现的

删除外键，外键列上的索引还在，如果需要删除，需要单独删除索引

5.2 DDL(v2.0)

1、查看某个表的约束

SELECT * FROM information_schema.table_constraints WHERE table_name = '表名称';
或
SHOW CREATE TABLE 表名;

2、查看某个表的索引

SHOW INDEX FROM 表名称;

3、主键约束：primary key

主键分为单列主键和复合主键：

主键的特点：（1）唯一并且非空（2）一个表只能有一个主键约束（3）主键约束名就叫做PRIMARY（4）创建主键会自动创建对应的索引，同样删除主键对应的索引也会删除。

（1）如何在建表时指定主键约束

create table 【数据名.】表名(
    字段名1 数据类型  primary key ,
    ....
);
或
create table 【数据名.】表名(
    字段名1 数据类型,
    ....,
    primary key(字段名1)
);
或
create table 【数据名.】表名(
    字段名1 数据类型,
    字段名2 数据类型,
    ....,
    primary key(复合主键字段列表)#如果是复合主键，那么就需要在所有字段列表后面使用这种形式指定，不能在字段后面直接加primary key
);

（2）如何在建表后指定主键约束

alter table 表名称 add primary key (主键字段列表);

（3）如何删除主键约束

alter table 表名称 drop primary key;

4、唯一键约束：unique key

（1）唯一键约束特点

• 唯一键约束列允许为null。

• 同一个表可以有多个唯一约束。

• 唯一约束可以是某一个列的值唯一，也可以多个列组合值的唯一。

• MySQL会给唯一约束的列上默认创建一个唯一索引。

• 删除唯一键只能通过删除对应索引的方式删除，删除时需要指定唯一键索引名

（2）如何在建表时指定唯一键约束

create table 【数据名.】表名(
    字段名1 数据类型  primary key ,
    字段名2 数据类型 unique key,
    ....
);
create table 【数据名.】表名(
    字段名1 数据类型  primary key ,
    字段名2 数据类型,
    字段名3 数据类型,
    ....,
    unique key(复合唯一字段列表)#如果是复合唯一键，那么就需要在所有字段列表后面使用这种形式指定，不能在字段后面直接加unique key
);

（3）如何在建表后增加唯一键约束

alter table 表名称 add 【constraint 约束名】 unique 【key】 (字段名列表);
#如果没有指定约束名，(字段名列表)中只有一个字段的，默认是该字段名，如果是多个字段的默认是字段名列表的第1个字段名。也可以通过show index from 表名;来查看

（4）如何删除唯一键约束

ALTER TABLE 表名称 DROP INDEX 唯一性约束名;
#注意：如果忘记名称，可以通过“show index from 表名称;”查看

5、非空约束：not null

NOT NULL 非空约束，规定某个字段不能为空

（1）如何在建表时给某个字段指定非空约束

create table 【数据名.】表名(
    字段名1 数据类型  primary key ,
    字段名2 数据类型 【unique key】 【not null】,
    ....,
    foreign key (从表字段) references 主表名(主表字段) 【on update 外键约束等级】【on delete 外键约束等级【
    #外键只能在所有字段列表后面单独指定
);
create table 【数据名.】表名(
    字段名1 数据类型 【not null】,
    字段名2 数据类型 【not null】,
    ....,
    primary key(复合主键字段列表),#如果是复合主键，那么就需要在所有字段列表后面使用这种形式指定，不能在字段后面直接加primary key
    unique key(复合唯一字段列表),#如果是复合唯一键，那么就需要在所有字段列表后面使用这种形式指定，不能在字段后面直接加unique key
    foreign key (从表字段) references 主表名(主表字段) 【on update 外键约束等级】【on delete 外键约束等级【
    #外键只能在所有字段列表后面单独指定
);

（2）如何在建表后指定某个字段非空

ALTER TABLE 表名称 MODIFY 字段名 数据类型 NOT NULL 【default 默认值】;
#如果该字段原来设置了默认值约束，要跟着一起再写一遍，否则默认值约束会丢失

（3）如何在建表后取消某个字段非空

ALTER TABLE 表名称 MODIFY 字段名 数据类型 【default 默认值】;
#如果该字段原来设置了默认值约束，要跟着一起再写一遍，否则默认值约束会丢失

6、默认值约束：default

（1）如何在建表时给某个字段指定默认约束

create table 【数据名.】表名(
    字段名1 数据类型  primary key ,
    字段名2 数据类型 【unique key】 【not null】 【default 默认值】,
    ....,
    foreign key (从表字段) references 主表名(主表字段) 【on update 外键约束等级】【on delete 外键约束等级【
    #外键只能在所有字段列表后面单独指定
);
create table 【数据名.】表名(
    字段名1 数据类型 【not null】 【default 默认值】,
    字段名2 数据类型 【not null】 【default 默认值】,
    ....,
    primary key(复合主键字段列表),#如果是复合主键，那么就需要在所有字段列表后面使用这种形式指定，不能在字段后面直接加primary key
    unique key(复合唯一字段列表),#如果是复合唯一键，那么就需要在所有字段列表后面使用这种形式指定，不能在字段后面直接加unique key
    foreign key (从表字段) references 主表名(主表字段) 【on update 外键约束等级】【on delete 外键约束等级【
    #外键只能在所有字段列表后面单独指定
);

（2）如何在建表后指定某个字段的默认值约束

ALTER TABLE 表名称 MODIFY 字段名 数据类型  【default 默认值】 【NOT NULL】;
#如果该字段原来设置了非空约束，要跟着一起再写一遍，否则非空约束会丢失

（3）如何在建表后取消某个字段的默认值约束

ALTER TABLE 表名称 MODIFY 字段名 数据类型 【NOT NULL】;
#如果该字段原来设置了非空约束，要跟着一起再写一遍，否则非空约束会丢失

7、检查约束：check

检查约束，mysql暂不支持

create table stu(
    sid int primary key,
    sname varchar(20),
    gender char check ('男'or'女')
);
insert into stu values(1,'张三','男');
insert into stu values(2,'李四','妖');
使用枚举类型解决如上问题：
create table stu(
    sid int primary key,
    sname varchar(20),
    gender enum ('男','女')
);

8、自增约束：auto_increment

（1）关于自增长auto_increment：

• 一个表最多只能有一个自增长列
• 自增长列必须是键列（主键列，唯一键列，外键列），并且要求非空。
• 自增列必须是整数类型
• InnoDB表的自动增长列可以手动插入，但是插入的值如果是空或者0，则实际插入的将是自动增长后的值。

（2）如何在建表时指定自增长列

create table 【数据名.】表名(
    字段名1 数据类型  primary key auto_increment,
    字段名2 数据类型 【unique key】 【not null】 【default 默认值】,
    ....
);
或
create table 【数据名.】表名(
    字段名1 数据类型  primary key ,
    字段名2 数据类型 【unique key  not null】 auto_increment,
    ....
);

（3）如何在建表后指定自增长列

alter table 【数据名.】表名 modify 自增字段名 数据类型 auto_increment;

（4）如何删除自增约束

alter table 【数据名.】表名 modify 自增字段名 数据类型;

9、外键约束：foreign key

外键约束（FOREIGN KEY，缩写FK）是用来实现数据库表的参照完整性的。外键约束可以使两张表紧密的结合起来，特别是针对修改或者删除的级联操作时，会保证数据的完整性。

外键是指表中某个字段的值依赖于另一张表中某个字段的值，而被依赖的字段必须具有主键约束或者唯一约束。被依赖的表我们通常称之为父表或者主表，设置外键约束的表称为子表或者从表。

举个例子：如果想要表示学生和班级的关系，首先要有学生表和班级表两张表，然后学生表中有个字段为stu_clazz（该字段表示学生所在的班级），而该字段的取值范围由班级表中的主键cla_no字段（该字段表示班级编号）的取值决定。那么班级表为主表，学生表为从表，且stu_clazz字段是学生表的外键。通过stu_clazz字段就建立了学生表和班级表的关系。

（1）外键特点

• 外键约束是保证一个或两个表之间的参照完整性,外键是构建于一个表的两个字段或是两个表的两个字段之间的参照关系。

• 在创建外键约束时，如果不给外键约束名称，默认名不是列名，而是自动产生一个外键名（例如 student_ibfk_1;），也可以指定外键约束名。

• 当创建外键约束时，系统默认会在所在的列上建立对应的普通索引。但是索引名是列名，不是外键的约束名。

• 删除外键时，关于外键列上的普通索引需要单独删除。

（2）要求

• 在从表上建立外键，而且主表要先存在。

• 一个表可以建立多个外键约束

• 从表的外键列，在主表中引用的只能是键列（主键，唯一键，外键），推荐引用主表的主键。

• 从表的外键列与主表被参照的列名字可以不相同，但是数据类型必须一样

（3）约束关系：约束是针对双方的

• 添加了外键约束后，主表的修改和删除数据受约束

• 添加了外键约束后，从表的添加和修改数据受约束

• 在从表上建立外键，要求主表必须存在

• 删除主表时，要求从表从表先删除，或将从表中外键引用该主表的关系先删除

（4）5个约束等级

• Cascade方式：在父表上update/delete记录时，同步update/delete掉子表的匹配记录

• Set null方式：在父表上update/delete记录时，将子表上匹配记录的列设为null，但是要注意子表的外键列不能为not null

• No action方式：如果子表中有匹配的记录,则不允许对父表对应候选键进行update/delete操作

• Restrict方式：同no action, 都是立即检查外键约束

• Set default方式（在可视化工具SQLyog中可能显示空白）：父表有变更时,子表将外键列设置成一个默认的值，但Innodb不能识别

如果没有指定等级，就相当于Restrict方式

（5）如何在建表时指定外键约束

create table 【数据名.】从表名(
    字段名1 数据类型  primary key ,
    字段名2 数据类型 【unique key】,
    ....,
    【constraint 外键约束名】 foreign key (从表字段) references 主表名(主表字段) 【on update 外键约束等级】【on delete 外键约束等级【
    #外键只能在所有字段列表后面单独指定
    #如果要自己命名外键约束名，建议 主表名_从表名_关联字段名_fk
);
create table 【数据名.】表名(
    字段名1 数据类型,
    字段名2 数据类型,
    ....,
    primary key(复合主键字段列表),#如果是复合主键，那么就需要在所有字段列表后面使用这种形式指定，不能在字段后面直接加primary key
    unique key(复合唯一字段列表),#如果是复合唯一键，那么就需要在所有字段列表后面使用这种形式指定，不能在字段后面直接加unique key
    foreign key (从表字段) references 主表名(主表字段) 【on update 外键约束等级】【on delete 外键约束等级【
    #外键只能在所有字段列表后面单独指定
);

（6）如何在建表后指定外键约束

alter table 从表名称 add 【constraint 外键约束名】 foreign key (从表字段名) references 主表名(主表被参照字段名) 【on update xx】[on delete xx];

（7）如何删除外键约束

ALTER TABLE 表名称 DROP FOREIGN KEY 外键约束名;
#查看约束名 SELECT * FROM information_schema.table_constraints WHERE table_name = '表名称';
#删除外键约束不会删除对应的索引，如果需要删除索引，需要用ALTER TABLE 表名称 DROP INDEX 索引名;
#查看索引名 show index from 表名称;

5.3 DML(v2.0)

1、如果某列有自增约束，怎么添加该字段的值

添加数据时，对于自增列

insert into 【数据库名.]表名称 values(值列表)；#在值列表中，对应自增列可以赋值为null和0
insert into 【数据库名.]表名称(部分字段列表) values(值列表)；#自增列在(部分字段列表)中不写就可以

2、如果某列有默认值约束，怎么添加、修改该字段的值

添加数据时，对于有默认值列

insert into 【数据库名.]表名称 values(值列表)；#在值列表中，对应默认值列，如果想用默认值，用default
insert into 【数据库名.]表名称(部分字段列表) values(值列表)；#对应默认值列，如果想用默认值，在(部分字段列表)中不写就可以

修改数据

update 【数据库名.]表名称 set 字段名1 = 值1, 字段名2 = 值2 。。。 【where 条件】; #对应默认值列，如果想用默认值，写字段名 = default就可以

第六章 函数

两种SQL函数

6.1单行函数

• 只对一行进行变换，每行返回一个结果
• 可以嵌套
• 参数可以是一字段或一个表达式或一个值

6.1.1 字符串函数

• 举例1：大小写控制函数 | 函数 | 结果 | | —- | —- | | LOWER(‘SQL Course’) | sql course | | UPPER(‘SQL Course’) | SQL COURSE |

这类函数改变字符的大小写。

• 举例2：字符控制函数 | 函数 | 结果 | | —- | —- | | CONCAT(‘Hello’,’World’) | HelloWorld | | SUBSTR(‘HelloWorld’,1,5) | Hello | | LENGTH(‘HelloWorld’) | 10 | | INSTR(‘HelloWorld’,’W’) | 6 | | LPAD(salary,10,’*’) | *24000 | | RPAD(salary,10, ‘‘) | 24000** | | TRIM(‘H’ FROM ‘HelloWorld’) | elloWorld | | REPLACE(‘abcd’,’b’,’m’) | amcd |

6.1.2 数值函数/数学函数

• 举例1：ROUND:四舍五入

ROUND(45.926, 2)     -->  45.93

• 举例2：TRUNCATE:截断

TRUNCATE(45.926)      --> 45

• 举例3：MOD:求余

MOD(1600, 300)     --> 100

6.1.3 日期函数

其中：

（1）DATE_ADD(datetime,INTERVAL expr type)

表达式类型：

举例：

SELECT DATE_ADD(NOW(), INTERVAL 1 YEAR);
SELECT DATE_ADD(NOW(), INTERVAL -1 YEAR);   #可以是负数
SELECT DATE_ADD(NOW(), INTERVAL '1_1' YEAR_MONTH);   #需要单引号

（2）DATE_FORMAT(datetime,fmt) 和 STR_TO_DATE(str, fmt)

select date_format(now(),'%Y %m %D %H %i %s')
                         2020 09 8th 13 56 51

select str_to_date('2020-9-9', "%Y-%m-%D")
2020-09-09

6.1.4 流程函数

• 举例1：

SELECT employee_id,12 * salary * (1 + IFNULL(commission_pct,0)) as "年薪"
FROM employees;

• 举例2：

SELECT last_name, job_id, salary,
       CASE job_id WHEN 'IT_PROG'  THEN  1.10*salary
                   WHEN 'ST_CLERK' THEN  1.15*salary
                   WHEN 'SA_REP'   THEN  1.20*salary
       ELSE      salary END     "实发工资"
FROM   employees;

• 举例3：

SELECT employee_id,salary, CASE WHEN salary>=15000 THEN '高薪' 
                  WHEN salary>=10000 THEN '潜力股'  
                  WHEN salary>=8000 THEN '屌丝' 
                  ELSE '草根' END  "描述"
FROM employees;

6.1.5 其他函数

6.2多行（分组）函数

• 什么是分组函数

对一组数据进行运算，针对一组数据（多行记录）只返回一个结果，也称分组函数。

• 组函数类型

  • AVG()
  • SUM()
  • MAX()
  • MIN()
  • COUNT()

可以对数值型数据使用AVG 和 SUM 函数。

SELECT AVG(salary), MAX(salary),MIN(salary), SUM(salary)
FROM   employees
WHERE  job_id LIKE '%REP%';

可以对任意数据类型的数据使用 MIN 和 MAX 函数。

SELECT MIN(hire_date), MAX(hire_date)
FROM      employees;

COUNT()count(1返回表中记录总数,适用于*任意数据类型。

SELECT COUNT(*)
FROM      employees
WHERE  department_id = 50;

•COUNT(expr) 返回expr不为空的记录总数。

SELECT COUNT(commission_pct)
FROM   employees
WHERE  department_id = 50;

• 问题：用count()，count(1)谁好呢?
  其实，对于myisam引擎的表是没有区别的。这种引擎内部有一计数器在维护着行数。
  Innodb引擎的表用count()直接读行数，效率很低，因为innodb真的要去数一遍。

第七章 关联查询（联合查询,多表联查）

7.1 关联查询的七种结果

（1）A∩B

（2）A

（3）A - A∩B

（4）B

（5）B - A∩B

（6）A ∪ B

（7）A∪B- A∩B 或者 (A - A∩B) ∪ （B - A∩B）

7.2 如何实现？

（1）内连接

（2）外连接：左外连接、右外连接、全外连接（mysql使用union代替全外连接）

1、内连接：实现A∩B

select 字段列表
from A表 inner join B表
on 关联条件
where 等其他子句;
或
select 字段列表
from A表 , B表
where 关联条件 and 等其他子句;

代码示例：

#查询员工的姓名和他所在的部门的名称
#员工的姓名在t_employee
#部门的名称在t_department
SELECT ename "员工的姓名",dname "部门名称"
FROM t_employee INNER JOIN t_department
ON t_employee.did = t_department.did
SELECT ename "员工的姓名",dname "部门名称"
FROM t_employee , t_department
WHERE t_employee.did = t_department.did
#查询薪资高于20000的男员工的姓名和他所在的部门的名称
SELECT ename "员工的姓名",dname "部门名称"
FROM t_employee INNER JOIN t_department
ON t_employee.did = t_department.did
WHERE salary>20000 AND gender = '男'

2、左外连接

#实现查询结果是A
select 字段列表
from A表 left join B表
on 关联条件
where 等其他子句;
#实现A -  A∩B
select 字段列表
from A表 left join B表
on 关联条件
where 从表关联字段 is null and 等其他子句;

代码示例：

#查询所有员工的姓名和他所在的部门的名称
SELECT ename "员工的姓名",dname "部门名称"
FROM t_employee LEFT JOIN t_department
ON t_employee.did = t_department.did
#查询所有没有部门的员工
SELECT ename "员工的姓名",dname "部门名称"
FROM t_employee LEFT JOIN t_department
ON t_employee.did = t_department.did
WHERE t_employee.did IS NULL

3、右外连接

#实现查询结果是B
select 字段列表
from A表 right join B表
on 关联条件
where 等其他子句;
#实现B -  A∩B
select 字段列表
from A表 right join B表
on 关联条件
where 从表关联字段 is null and 等其他子句;

代码示例：

#查询所有部门，以及所有部门下的员工信息
SELECT * 
FROM t_employee RIGHT JOIN t_department
ON t_employee.did = t_department.did
#查询那些没有员工属于它的部门
SELECT * 
FROM t_employee RIGHT JOIN t_department
ON t_employee.did = t_department.did
WHERE t_employee.did IS NULL

4、用union代替全外连接

#实现查询结果是A∪B
#用左外的A，union 右外的B
select 字段列表
from A表 left join B表
on 关联条件
where 等其他子句
union 
select 字段列表
from A表 right join B表
on 关联条件
where 等其他子句;
#实现A∪B -  A∩B  或   (A -  A∩B) ∪ （B - A∩B）
#使用左外的 (A -  A∩B)  union 右外的（B - A∩B）
select 字段列表
from A表 left join B表
on 关联条件
where 从表关联字段 is null and 等其他子句
union
select 字段列表
from A表 right join B表
on 关联条件
where 从表关联字段 is null and 等其他子句

代码示例：

#查询所有员工，所有部门，包括没有员工的部门，和没有部门的员工
SELECT *
FROM t_employee LEFT JOIN t_department
ON t_employee.did = t_department.did
UNION
SELECT *
FROM t_employee RIGHT JOIN t_department
ON t_employee.did = t_department.did
#查询那些没有部门的员工和所有没有员工的部门
#没有部门的员工
SELECT *
FROM t_employee LEFT JOIN t_department
ON t_employee.did = t_department.did
WHERE t_employee.did IS NULL
UNION 
#所有没有员工的部门
SELECT *
FROM t_employee RIGHT JOIN t_department
ON t_employee.did = t_department.did
WHERE t_employee.did IS NULL

7.3 特殊的关联查询：自连接

两个关联查询的表是同一张表，通过取别名的方式来虚拟成两张表

select 字段列表
from 表名 别名1 inner/left/right join 表名 别名2
on 别名1.关联字段 = 别名2的关联字段
where 其他条件

代码示例：

#查询员工的编号，姓名，薪资和他领导的编号，姓名，薪资
#这些数据全部在员工表中
#把t_employee表，即当做员工表，又当做领导表
#领导表是虚拟的概念，我们可以通过取别名的方式虚拟
SELECT emp.eid "员工的编号",emp.ename "员工的姓名" ,emp.salary "员工的薪资",
    mgr.eid "领导的编号" ,mgr.ename "领导的姓名",mgr.salary "领导的薪资"
FROM t_employee emp INNER JOIN t_employee mgr
#t_employee emp：如果用emp.，表示的是员工表的
#t_employee mgr：如果用mgr.，表示的是领导表的
ON emp.mid = mgr.eid
#表的别名不要加""，给列取别名，可以用""，列的别名不使用""也可以，但是要避免包含空格等特殊符号。

第八章 select语句的7大子句

8.1 7大子句书写顺序

（1）from：从哪些表中筛选

（2）on：关联多表查询时，去除笛卡尔积

（3）where：从表中筛选的条件

（4）group by：分组依据

（5）having：在统计结果中再次筛选

（6）order by：排序

（7）limit：分页

必须按照（1）-（7）的顺序【编写】子句。

#查询每个部门的男生的人数，并且显示人数超过5人的，按照人数降序排列，
#每页只能显示10条，我要第2页
SELECT did,COUNT(*) "人数"
FROM t_employee
WHERE gender = '男'
GROUP BY did
HAVING COUNT(*)>5
ORDER BY 人数 DESC
LIMIT 10,10

8.2 group by与分组函数

可以使用GROUP BY子句将表中的数据分成若干组

SELECT column, group_function(column)
FROM table
[WHERE    condition]
[GROUP BY    group_by_expression];

明确：WHERE一定放在FROM后面GROUP BY 前面

在SELECT列表中所有未包含在分组函数中的列都应该包含在 GROUP BY子句中

SELECT   department_id, AVG(salary)
FROM     employees
GROUP BY department_id ;

包含在 GROUP BY 子句中的列不必包含在SELECT 列表中

SELECT   AVG(salary)
FROM     employees
GROUP BY department_id ;

使用多个列分组

SELECT   department_id dept_id, job_id, SUM(salary)
FROM     employees
GROUP BY department_id, job_id ;

8.3 having与分组函数

• 统计各个部门的平均工资(只显示平均工资2000以上的)

select avg(salary) from emp   -- 1 -- 不是各个部门的，是所有部门的  
select deptno from emp  -- 14    
 --   14?  1?  字段不能和分组函数共存，除非该字段是分组group by字段  
select deptno,avg(salary) from emp    
select deptno, avg(salary) --   
from  emp  
group by  deptno;

• 获取最小工资小于2000的职位

  -- min(sal)  job   min(sal)<2000    
  -- 获取各个职位的最小工资    
  select job,min(sal)    
  from emp    
  group by job    
  order by min(sal)    
  -- 获取各个职位的最小工资,筛选出小于2000的    
  select job,min(sal)    
  from emp    
  group by job    
  having min(sal)<2000    
  order by min(sal)    
-- 统计[人数小于4的]部门的平均工资。    
   select deptno,count(1),avg(sal)    
   from emp    
   group by deptno    
   having count(1)<4    
-- 统计各部门的最高工资，排除最高工资小于3000的部门。    
   select deptno,max(sal)    
   from  emp    
   group by deptno    
   having max(sal) >=3000

having与where的区别？

（1）where是从表中筛选的条件，而having是分组（统计）结果中再次筛选

（2）where后面不能加“分组/聚合函数”，而having后面可以跟分组函数

#统计部门平均工资高于8000的部门和平均工资
SELECT   department_id, AVG(salary)
FROM     employees
WHERE    AVG(salary) > 8000 #错误
GROUP BY department_id;

#统计每一个部门，薪资高于10000元的女员工的数量，显示人数超过1人
SELECT did,COUNT(*)
FROM t_employee
WHERE gender ='女' AND salary>10000
GROUP BY did
HAVING COUNT(*) > 1;

8.4 order by

order by：

降序：desc

升序：要么默认，要么加asc

8.5 limit

limit：

limit m,n

m = （第几页 - 1）*每页的数量

n = 每页的数量

代码示例：

/*
每页显示2条 展示第三页
*/
select * from emp limit 4,2;

• 求员工的姓名，薪水，部门编号，部门名称，工作编号，工作名称，按照薪水排序，每页显示3条显示第4页

SELECT
    emp.`ename`,
    emp.`salary`,
    emp.`department_id`,
    dept.`dname`,
    dept.`did`,
    job.`job_name` 
FROM
    t_employee emp
    JOIN t_department dept ON emp.`department_id` = dept.`did`
    JOIN t_job job ON emp.`job_id` = job.`job_id` 
ORDER BY
    emp.`salary` 
    LIMIT 9,
    3;

第九章 子查询

嵌套在另一个查询中的查询，根据位置不同，分为：where型，from型，exists型。注意：不管子查询在哪里，子查询必须使用()括起来。

1、where型

①子查询是单值结果，那么可以对其使用（=，>等比较运算符）

②子查询是多值结果，那么可对其使用（【not】in(子查询结果)，或 >all(子查询结果)，或>=all(子查询结果)，any(子查询结果)，或>=any(子查询结果)，<any(子查询结果)，<=any（子查询结果)）

查询全公司最高工资的员工信息
select * from 员工表 where 薪资 = (select max(薪资) from 员工表);
select * from 员工表 where 薪资 > all(select salary from 员工表  where 员工编号 in(...));

2、from型

子查询的结果是多行多列的结果，类似于一张表格。

必须给子查询取别名，即临时表名，表的别名不要加“”和空格。

查询每个部门的编号，名称，平均工资
select 部门编号, 部门名称， 平均工资
from 部门表 inner join (select 部门编号，avg(薪资) from 员工表  group by 部门编号) temp
on 部门表.部门编号 = temp.部门编号
-- 查询每个部门的编号，名称，平均工资

3、exists型

查询那些有员工的部门
select 部门编号, 部门名称 from 部门表
where exists (select * from 员工表  where 部门表.部门编号 = 员工表.部门编号);

第十章 事务

10.1 事务概述

1、事务处理（事务操作）：保证所有事务都作为一个工作单元来执行，即使出现了故障，都不能改变这种执行方式。当在一个事务中执行多个操作时，要么所有的事务都被提交(commit)，那么这些修改就永久地保存下来；要么数据库管理系统将放弃所作的所有修改，整个事务回滚(rollback)到最初状态。

 例如转账操作：A账户要转账给B账户，那么A账户上减少的钱数和B账户上增加的钱数必须一致，也就是说A账户的转出操作和B账户的转入操作要么全部执行，要么全不执行；如果其中一个操作出现异常而没有执行的话，就会导致账户A和账户B的转入转出金额不一致的情况，为而事实上这种情况是不允许发生的，所以为了防止这种情况的发生，需要使用事务处理。

2、事务的ACID属性：

（1）原子性（Atomicity）
原子性是指事务是一个不可分割的工作单位，事务中的操作要么都发生，要么都不发生。

（2）一致性（Consistency）
事务必须使数据库从一个一致性状态变换到另外一个一致性状态。

（3）隔离性（Isolation）
事务的隔离性是指一个事务的执行不能被其他事务干扰，即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的，并发执行的各个事务之间不能互相干扰。

（4）持久性（Durability）
持久性是指一个事务一旦被提交，它对数据库中数据的改变就是永久性的，接下来的其他操作和数据库故障不应该对其有任何影响。

10.2 开启和结束事务

1、mysql默认是自动提交，执行一句就提交一句。

即默认情况下，每一条sql都是一个独立的sql。

2、我想要手动提交事务：

（1）set autocommit=false;

接下来所有语句都必须手动提交，否则就不会永久生效

（2）start transaction;

…..

commit; 或 rollback; 此次事务结束 想要事务保证数据安全需要再次进行开启

3、注意：

事务的回滚只对DML语句有效，对于DDL语句无效。

10.3 事务隔离级别

1、事务并发问题

对于同时运行的多个事务, 当这些事务访问数据库中相同的数据时, 如果没有采取必要的隔离机制, 就会导致各种并发问题:

• 脏读: 对于两个事务 T1, T2, T1 读取了已经被 T2 更新但还没有被提交的字段。 之后, 若 T2 回滚, T1读取的内容就是临时且无效的。

• 不可重复读: 对于两个事务T1, T2, T1 读取了一个字段, 然后 T2 更新/修改了该字段。 之后, T1再次读取同一个字段, 值就不同了。

• 幻读: 对于两个事务T1, T2, T1 从一个表中读取了一个字段, 然后 T2 在该表中插入/删除了一些新的行。 之后, 如果 T1 再次读取同一个表, 就会多/少几行。

不可重复度和幻读区别：

不可重复读的重点是修改，幻读的重点在于新增或者删除。

解决不可重复读的问题只需锁住满足条件的行，解决幻读需要锁表

例1（同样的条件, 你读取过的数据, 再次读取出来发现值不一样了 ）：事务1中的A先生读取自己的工资为 1000的操作还没完成，事务2中的B先生就修改了A的工资为2000，导致A再读自己的工资时工资变为 2000；这就是不可重复读。

例2（同样的条件, 第1次和第2次读出来的记录数不一样 ）：假某工资单表中工资大于3000的有4人，事务1读取了所有工资大于3000的人，共查到4条记录，这时事务2 又插入了一条工资大于3000的记录，事务1再次读取时查到的记录就变为了5条，这样就导致了幻读

2、事务隔离级别

数据库事务的隔离性：数据库系统必须具有隔离并发运行各个事务的能力, 使它们不会相互影响, 避免各种并发问题。一个事务与其他事务隔离的程度称为隔离级别。数据库规定了多种事务隔离级别, 不同隔离级别对应不同的干扰程度, 隔离级别越高, 数据一致性就越好, 但并发性越弱。

数据库提供的 4 种事务隔离级别：

• Oracle 支持的 2 种事务隔离级别：READ-COMMITED, SERIALIZABLE。 Oracle 默认的事务隔离级别为: READ COMMITED 。
• Mysql 支持 4 种事务隔离级别。 Mysql 默认的事务隔离级别为: REPEATABLE-READ。在mysql中REPEATABLE READ的隔离级别也可以避免幻读了。

3、设置和查看隔离级别

每启动一个 mysql 程序, 就会获得一个单独的数据库连接。每个数据库连接都有一个变量 @@tx_isolation, 表示当前连接的事务隔离级别。mysql服务也有一个全局变量@@global.tx_isolation，表示所有连接的默认事务隔离级别。

• 查看当前mysql连接的隔离级别:

select @@tx_isolation;

• 查看全局的隔离级别：

select @@global.tx_isolation;

• 设置当前 mysql连接的隔离级别:

set tx_isolation ='repeatable-read';

• 设置数据库系统的全局的隔离级别:

set global tx_isolation ='read-committed';

注意：这里的隔离级别中间是减号，不是下划线。

第十一章 用户与权限

11.1 身份认证

（1）IP+用户名作为身份验证

例如：
    root@localhost：只允许在本机使用root用户登录
    root@%：运行在任意机器上使用root用户登录
    [root@192.168.11.56](mailto:root@192.168.11.56)：只运行在192.168.11.56主机上使用root用户登录
    gjz@%：运行在任意机器上使用gjz用户登录

建立用户时，用于身份验证的IP地址，是连接你的服务的客户端的IP地址

例如：root@192.168.11.56，表示客户端在192.168.11.56的机器上可以访问你的mysql服务

而这个客户端，要连接你的服务时，-h后面的主机的IP地址是，服务器所在的机器的IP地址。

例如：mysql服务在192.168.11.11机器上，客户端在192.168.11.56上，那么客户端可以用root@192.168.11.56或root@%，连接时填写mysql -h192.168.11.11 -u root -p密码

（2）密码

11.2 分配权限

1、用户权限有4个权限级别

（1）全局

（2）数据库

（3）表

（4）字段

依次校验权限，如果前面通过了，后面就不校验了：

全局 > 数据库 > 表 > 字段

注意：root@localhost，这个用户始终保留所有的全局权限。

2、查看账户权限

show grants for '用户名'@'主机IP地址';

3、新建用户和删除用户

对应的语句：

CREATE USER '用户名'@'主机IP地址' IDENTIFIED BY '123456';

如果主机IP地址写：（1）192.168.29.53，就仅限于在该IP登录

                                （2）%，就表示可以从任意IP登录

drop user '用户名'@'主机IP地址';

4、授予和收回权限

对应语句：

GRANT 权限列表 ON *.* TO '用户名'@'主机IP地址';  #全局
GRANT 权限列表 ON 数据库名.* TO '用户名'@'主机IP地址'; #某个库
GRANT 权限列表 ON 数据库名.表格 TO '用户名'@'主机IP地址'; #某个库的某个表
GRANT 权限列表 ON 表名.* TO '用户名'@'主机IP地址';  #某个表的字段

例如：

GRANT SELECT ON *.* TO 'gao'@'192.168.29.53';
GRANT SELECT ON `test`.* TO 'gao'@'192.168.29.53';
GRANT UPDATE ON `test`.`t_department` TO 'gao'@'192.168.29.53';
GRANT UPDATE ON `t_department`.* TO 'gao'@'192.168.29.53';
GRANT SELECT (tid), INSERT (tid), UPDATE (tid), REFERENCES (tid) ON `1101db`.`course` TO 'gao'@'192.168.29.30';

收回权限：

revoke 权限列表 ON *.* from '用户名'@'主机IP地址';
revoke 权限列表 ON 数据库名.* from '用户名'@'主机IP地址';
revoke 权限列表 ON 数据库名.表格 from '用户名'@'主机IP地址';
revoke 权限列表 ON 表名.* from '用户名'@'主机IP地址';

第十二章 数据库设计的三大范式（附加）

1) 范式

• 必须保证数据库设计的合理性

       数据库设计关系整个系统的架构，关系到后续开发效率和运行效率
       数据库的设计主要包含了设计表结构和表之间的联系

• 如何是合理数据库

      结构合理
      冗余较小
      尽量避免插入删除修改异常

• 如何才能保证数据库设计水平

      遵循一定的规则
       在关系型数据库中这种规则就称为**_范式_**

• 什么是范式（NF= NormalForm）

       范式是符合某一种设计要求的总结。
       要想设计一个结构合理的关系型数据库，必须满足一定的范式。

2) 范式分类

• 第一范式

• 第二范式

• 第三范式

     • 各个范式是依次嵌套包含的
     • 范式越高，设计质量越高，在现实设计中也越难实现
     • 一般数据库设计，只要达到第三范式，即可避免异常的出现

3) 第一范式

• 要求

• 最基本的范式
• 数据库表每一列都是不可分割基本数据项，同一列中不能有多个值
• 简单说就是要确保每列保持原子性
• 第一范式的合理遵循需要根据系统的实际需求来定

• 示例

• 用户表（用户名，家庭地址）
• 用户表（用户名，省，城市，详细地址）
• 系（系名称，系主任，系高级职称人数）
• 系（系名称，系主任，系教授人数，系副教授人数）

4) 第二范式

• 要求

• 第二范式需要确保数据库表中的每一列都和主键相关，而不能只与主键的某一部分相关（主要针对联合主键而言）。
• 即在一个数据库表中只能保存一种数据，不可以把多种数据保存在同一张数据库表中。

• 示例

• 学号和课程编号作为联合主键
• 课程名称只依赖于课程编号，而和学号没有关系

• 解决

• 提取出学生表
• 提取成课程表
• 提取选课表，存放选课记录

学生表           选课表         课程表

5) 第三范式

• 要求

• 确保数据表中的每一列数据都和主键直接相关，而不能间接相关
• 属性不依赖于其他非主属性。

• 示例1：学生班级表

完善之后的方案：

• 示例2:订单明细表

完善之后的方案：分割成图书表和订单表两种表

6) 范式的优缺点

• 优点

• 结构合理
• 冗余较小
• 尽量避免插入删除修改异常

• 缺点

• 性能降低
• 多表查询比单表查询速度慢
• 数据库的设计应该根据当前情况和需求做出灵活的处理。
• 在实际设计中，要整体遵循范式理论。
• 如果在某些特定的情况下还死死遵循范式也是不可取的，因为可能降低数据库的效率，此时可以适当增加冗余而提高性能。

• 示例：

  比如经常购物车条目的中除了条目编号，商品编号，商品数量外，可以增加经常使用的商品名称，商品价格等

图书表

订单表中增加冗余列图书名称、价格，以空间换时间。

7) 总结

• 范式是指导数据设计的规范化理论，可以保证数据库设计质量

• 第一范式：字段不能再分

• 第二范式：不存在局部依赖

• 第三范式：不含传递依赖（间接依赖）

• 使用范式可以减少冗余，但是会降低性能

• 特定表的的设计可以违反第三范式，增加冗余提高性能

第十三章 经典问题(出现问题时与之对应)

1、编码问题

命令行操作sql乱码问题

mysql> INSERT INTO t_stu VALUES(1,'张三','男');
ERROR 1366 (HY000): Incorrect string value: '\xD5\xC5\xC8\xFD' for column 'sname' at row 1

修改my.ini配置文件

在路径：C:\ProgramData\MySQL\MySQL Server 5.7\my.ini 找到my.ini文件
修改内容1：
    找到[mysql]命令，大概在63行左右，在其下一行添加 
        default-character-set=utf8
修改内容2:
    找到[mysqld]命令，大概在76行左右，在其下一行添加
        character-set-server=utf8
        collation-server=utf8_general_ci
修改完毕后，重启MySQL57服务

查看编码命令

show variables like 'character_%';
show variables like 'collation_%';

• 如果是以上配置就说明对了

命令行操作sql仍然乱码问题

mysql> INSERT INTO t_stu VALUES(1,'张三','男');
ERROR 1366 (HY000): Incorrect string value: '\xD5\xC5\xC8\xFD' for column 'sname' at row 1

原因：按照刚才的配置，服务器端认为你的客户端的字符集是utf-8，而实际上你的客户端的字符集是GBK。

查看所有字符集：SHOW VARIABLES LIKE ‘characterset%’;

解决方案，设置当前连接的客户端字符集 “SET NAMES GBK;”

set names gbk;是为了告诉服务器,客户端用的GBK编码,防止乱码。

有的时候，这样还不能解决，例如，某些win10操作系统环境下，那么修改命令行的属性-》选项-》勾选使用旧版控制台，然后重启电脑

2、忘记root用户密码问题

1:通过任务管理器或者服务管理,关掉mysqld(服务进程)

2:通过命令行+特殊参数开启mysqld

mysql5.5

mysqld --skip-grant-tables

mysql5.7版

mysqld --defaults-file="D:\ProgramFiles\mysql\MySQLServer5.7Data\my.ini" --skip-grant-tables

此处路径以你自己的世界路径为准

3:此时,mysqld服务进程已经打开,并且,不需要权限检查.

4:mysql -uroot 无密码登陆服务器.另启动一个客户端进行

5: 修改权限表

（1） use mysql;

（2）

mysql5.5版

update user set Password = password('123456') where User = 'root';

mysql5.7版

update user set authentication_string=password('新密码') where user='root' and Host='localhost';

（3）flush privileges;

6:通过任务管理器,关掉mysqld服务进程.

7:再次通过服务管理,打mysql服务。

8:即可用修改后的新密码登陆.

3、查看字符集和校对规则

关于SQL的关键字和函数名等不区分大小写，但是对于数据值是否区分大小写，和字符集与校对规则有关。

_ci（大小写不敏感），_cs（大小写敏感），_bin（二元，即比较是基于字符编码的值而与language无关）

（1）查看所有字符集和校对规则

（2）查看GBK和UTF-8字符集的校对规则

show collation like ‘gbk%’;

show collation like ‘utf8%’;

utf8_unicode_ci和utf8_general_ci对中、英文来说没有实质的差别。
utf8_general_ci 校对速度快，但准确度稍差。
utf8_unicode_ci 准确度高，但校对速度稍慢。

如果你的应用有德语、法语或者俄语，请一定使用utf8_unicode_ci。一般用utf8_general_ci就够了。

（3）查看服务器的字符集和校对规则

（4）查看和修改某个数据库的字符集和校对规则

或

修改数据库的字符集和校对规则：

ALTER DATABASE 数据库名称 DEFAULT CHARACTER SET 字符集名称 【COLLATE 校对规则名称】;

例如：

ALTER DATABASE ceshi_db DEFAULT CHARACTER SET utf8 collate utf8_general_ci;

注意：修改了数据库的默认字符集和校对规则后，原来已经创建的表格的字符集和校对规则并不会改变，如果需要，那么需要单独修改。

（5）查看某个表格的字符集和校对规则

查看字符集：show create table users;

如果要查看校对规则：show table status from bookstore like ‘%users%’ ;

修改某个表格的字符集和校对规则：

修改表的默认字符集：

ALTER TABLE 表名称 DEFAULT CHARACTER SET 字符集名称 【COLLATE 校对规则名称】;

把表默认的字符集和所有字符列（CHAR,VARCHAR,TEXT）改为新的字符集：

ALTER TABLE 表名称 CONVERT TO CHARACTER SET 字符集名称 【COLLATE 校对规则名称】;

例如：ALTER TABLE ceshi_table DEFAULT CHARACTER SET gbk collate gbk_chinese_ci;