数据库开发-MySQL
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- 1. MySQL概述
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- 1.1 安装
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- 1.1.1 版本
- 1.1.2 安装
- 1.1.3 连接
- 1.1.4 企业使用方式
- 1.2 数据模型
- 1.3 SQL简介
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- 1.3.1 SQL通用语法
- 1.3.2 分类
- 2. 数据库设计-DDL
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- 2.2 数据库操作
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- 2.2.1 查询数据库
- 2.2.2 创建数据库
- 2.2.3 使用数据库
- 2.2.4 删除数据库
- 2.3 图形化工具
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- 2.3.1 介绍
- 2.3.2 安装
- 2.3.3 使用
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- 2.2.3.1 连接数据库
- 2.2.3.2 操作数据库
- 2.3 表操作
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- 2.3.1 创建
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- 2.3.1.1 语法
- 2.3.1.2 约束
- 2.3.1.3 数据类型
- 2.3.1.4 案例
- 2.3.1.5 设计表流程
- 2.3.2 查询
- 2.3.3 修改
- 2.3.4 删除
- 3. 数据库操作-DML
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- 3.1 增加(insert)
- 3.2 修改(update)
- 3.3 删除(delete)
1. MySQL概述
官网:https://dev.mysql.com/
1.1 安装
1.1.1 版本
MySQL官方提供了两个版本:
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商业版本(MySQL Enterprise Edition)
- 该版本是收费的,我们可以使用30天。 官方会提供对应的技术支持。
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社区版本(MySQL Community Server)
- 该版本是免费的,但是MySQL不会提供任何的技术支持。
1.1.2 安装
官网下载地址:https://downloads.mysql.com/archives/community/
1.1.3 连接
MySQL服务器启动完毕后,然后再使用如下指令,来连接MySQL服务器:
mysql -u用户名 -p密码 [-h数据库服务器的IP地址 -P端口号]
-h 参数不加,默认连接的是本地 127.0.0.1 的MySQL服务器
-P 参数不加,默认连接的端口号是 3306
上述指令,可以有两种形式:
- 密码直接在-p参数之后直接指定 (这种方式不安全,密码直接以明文形式出现在命令行)
- 密码在-p回车之后,在命令行中输入密码,然后回车
1.1.4 企业使用方式
上述的MySQL服务器我们是安装在本地的,这个仅仅是在我们自己学习阶段,在真实的企业开发中,MySQL数据库服务器是不会在我们本地安装的,是在公司的服务器上安装的,而服务器还需要放置在专门的IDC机房中的,IDC机房呢,就需要保证恒温、恒湿、恒压,而且还要保证网络、电源的可靠性(备用电源及网络)。
那我们要想使用服务器上的这台MySQL服务器,就需要在我们的电脑上去远程连接这台MySQL。 而服务器上安装的MySQL数据库呢,并不是你一个人在访问,我们项目组的其他开发人员也是需要访问这台MySQL的。
我们在学习阶段,如果想提前体验一下企业中数据库的使用方式,可以借助于VMware虚拟机来实现。我们可以在我们的电脑上安装一个VMware,然后在Vmware虚拟机上在安装一个服务器操作系统Linux,然后再在Linux服务器上安装各种企业级软件。
接下来,就来演示一下,通过MySQL的客户端命令行,如何来连接服务器上部署的MySQL :
mysql -u用户名 -p密码 [-h数据库服务器的IP地址 -P端口号]
1.2 数据模型
关系型数据库(RDBMS)
概念:建立在关系模型基础上,由多张相互连接的二维表组成的数据库。
而所谓二维表,指的是由行和列组成的表,如下图:
二维表的优点:
-
使用表存储数据,格式统一,便于维护
-
使用SQL语言操作,标准统一,使用方便,可用于复杂查询
我们之前提到的MySQL、Oracle、DB2、SQLServer这些都是属于关系型数据库,里面都是基于二维表存储数据的。
结论:基于二维表存储数据的数据库就成为关系型数据库,不是基于二维表存储数据的数据库,就是非关系型数据库(比如大家后面要学习的Redis,就属于非关系型数据库)。
2). 数据模型
介绍完了关系型数据库之后,接下来我们再来看一看在Mysql数据库当中到底是如何来存储数据的,也就是Mysql 的数据模型。
MySQL是关系型数据库,是基于二维表进行数据存储的,具体的结构图下:
- 通过MySQL客户端连接数据库管理系统DBMS,然后通过DBMS操作数据库
- 使用MySQL客户端,向数据库管理系统发送一条SQL语句,由数据库管理系统根据SQL语句指令去操作数据库中的表结构及数据
- 一个数据库服务器中可以创建多个数据库,一个数据库中也可以包含多张表,而一张表中又可以包含多行记录。
在Mysql数据库服务器当中存储数据,你需要:
- 先去创建数据库(可以创建多个数据库,之间是相互独立的)
- 在数据库下再去创建数据表(一个数据库下可以创建多张表)
- 再将数据存放在数据表中(一张表可以存储多行数据)
1.3 SQL简介
SQL:结构化查询语言。一门操作关系型数据库的编程语言,定义操作所有关系型数据库的统一标准。
在学习具体的SQL语句之前,先来了解一下SQL语言的语法。
1.3.1 SQL通用语法
1、SQL语句可以单行或多行书写,以分号结尾。
2、SQL语句可以使用空格/缩进来增强语句的可读性。
3、MySQL数据库的SQL语句不区分大小写。
4、注释:
- 单行注释:– 注释内容 或 # 注释内容(MySQL特有)
- 多行注释: /* 注释内容 */
1.3.2 分类
SQL语句根据其功能被分为四大类:DDL、DML、DQL、DCL
分类 | 全称 | 说明 |
---|---|---|
DDL | Data Definition Language | 数据定义语言,用来定义数据库对象(数据库,表,字段) |
DML | Data Manipulation Language | 数据操作语言,用来对数据库表中的数据进行增删改 |
DQL | Data Query Language | 数据查询语言,用来查询数据库中表的记录 |
DCL | Data Control Language | 数据控制语言,用来创建数据库用户、控制数据库的访问权限 |
2. 数据库设计-DDL
2.2 数据库操作
我们在进行数据库设计,需要使用到刚才所介绍SQL分类中的DDL语句。
DDL英文全称是Data Definition Language(数据定义语言),用来定义数据库对象(数据库、表)。
DDL中数据库的常见操作:查询、创建、使用、删除。
2.2.1 查询数据库
查询所有数据库:
show databases;
命令行中执行效果如下:
查询当前数据库:
select database();
命令行中执行效果如果:
我们要操作某一个数据库,必须要切换到对应的数据库中。
通过指令:select database() ,就可以查询到当前所处的数据库
2.2.2 创建数据库
语法:
create database [ if not exists ] 数据库名;
案例: 创建一个itcast数据库。
create database itcast;
命令行执行效果如下:
注意:在同一个数据库服务器中,不能创建两个名称相同的数据库,否则将会报错。
- 可以使用if not exists来避免这个问题
-- 数据库不存在,则创建该数据库;如果存在则不创建
create database if not extists itcast;
命令行执行效果如下:
2.2.3 使用数据库
语法:
use 数据库名 ;
我们要操作某一个数据库下的表时,就需要通过该指令,切换到对应的数据库下,否则不能操作。
案例:切换到itcast数据
use itcast;
命令执行效果如下:
2.2.4 删除数据库
语法:
drop database [ if exists ] 数据库名 ;
如果删除一个不存在的数据库,将会报错。
可以加上参数 if exists ,如果数据库存在,再执行删除,否则不执行删除。
案例:删除itcast数据库
drop database if exists itcast; -- itcast数据库存在时删除
命令执行效果如下:
说明:上述语法中的database,也可以替换成 schema
- 如:create schema db01;
- 如:show schemas;
2.3 图形化工具
2.3.1 介绍
在项目开发当中,通常为了提高开发效率,都会借助于现成的图形化管理工具来操作数据库。
目前MySQL主流的图形化界面工具有以下几种:
DataGrip是JetBrains旗下的一款数据库管理工具,是管理和开发MySQL、Oracle、PostgreSQL的理想解决方案。
官网: https://www.jetbrains.com/zh-cn/datagrip/
2.3.2 安装
安装: 参考资料中提供的《DataGrip安装手册》
说明:DataGrip这款工具可以不用安装,因为Jetbrains公司已经将DataGrip这款工具的功能已经集成到了 IDEA当中,所以我们就可以使用IDEA来作为一款图形化界面工具来操作Mysql数据库。
2.3.3 使用
2.2.3.1 连接数据库
1、打开IDEA自带的Database
2、配置MySQL
3、输入相关信息
4、下载MySQL连接驱动
5、测试数据库连接
6、保存配置
默认情况下,连接上了MySQL数据库之后, 数据库并没有全部展示出来。 需要选择要展示哪些数据库。具体操作如下:
2.2.3.2 操作数据库
创建数据库:
有了图形化界面工具后,就可以方便的使用图形化工具:创建数据库,创建表、修改表等DDL操作。
其实工具底层也是通过DDL语句操作的数据库,只不过这些SQL语句是图形化界面工具帮我们自动完成的。
查看所有数据库:
2.3 表操作
学习完了DDL语句当中关于数据库的操作之后,接下来我们继续学习DDL语句当中关于表结构的操作。
关于表结构的操作也是包含四个部分:创建表、查询表、修改表、删除表。
2.3.1 创建
2.3.1.1 语法
create table 表名(
字段1 字段1类型 [约束] [comment 字段1注释 ],
字段2 字段2类型 [约束] [comment 字段2注释 ],
......
字段n 字段n类型 [约束] [comment 字段n注释 ]
) [ comment 表注释 ] ;
注意: [ ] 中的内容为可选参数; 最后一个字段后面没有逗号
案例:创建tb_user表
- 对应的结构如下:
- 建表语句:
create table tb_user (
id int comment 'ID,唯一标识', # id是一行数据的唯一标识(不能重复)
username varchar(20) comment '用户名',
name varchar(10) comment '姓名',
age int comment '年龄',
gender char(1) comment '性别'
) comment '用户表';
数据表创建完成,接下来我们还需要测试一下是否可以往这张表结构当中来存储数据。
双击打开tb_user表结构,大家会发现里面没有数据:
添加数据:
此时我们再插入一条数据:
我们之前提到过:id字段是一行数据的唯一标识,不能有重复值。但是现在数据表中有两个相同的id值,这是为什么呢?
- 其实我们现在创建表结构的时候, id这个字段我们只加了一个备注信息说明它是一个唯一标识,但是在数据库层面呢,并没有去限制字段存储的数据。所以id这个字段没有起到唯一标识的作用。
想要限制字段所存储的数据,就需要用到数据库中的约束。
2.3.1.2 约束
概念:所谓约束就是作用在表中字段上的规则,用于限制存储在表中的数据。
作用:就是来保证数据库当中数据的正确性、有效性和完整性。
在MySQL数据库当中,提供了以下5种约束:
约束 | 描述 | 关键字 |
---|---|---|
非空约束 | 限制该字段值不能为null | not null |
唯一约束 | 保证字段的所有数据都是唯一、不重复的 | unique |
主键约束 | 主键是一行数据的唯一标识,要求非空且唯一 | primary key |
默认约束 | 保存数据时,如果未指定该字段值,则采用默认值 | default |
外键约束 | 让两张表的数据建立连接,保证数据的一致性和完整性 | foreign key |
注意:约束是作用于表中字段上的,可以在创建表/修改表的时候添加约束。
案例:创建tb_user表
- 对应的结构如下:
在上述的表结构中:
id 是一行数据的唯一标识
username 用户名字段是非空且唯一的
name 姓名字段是不允许存储空值的
gender 性别字段是有默认值,默认为男
- 建表语句:
create table tb_user (
id int primary key comment 'ID,唯一标识',
username varchar(20) not null unique comment '用户名',
name varchar(10) not null comment '姓名',
age int comment '年龄',
gender char(1) default '男' comment '性别'
) comment '用户表';
数据表创建完成,接下来测试一下表中字段上的约束是否生效
大家有没有发现一个问题:id字段下存储的值,如果由我们自己来维护会比较麻烦(必须保证值的唯一性)。MySQL数据库为了解决这个问题,给我们提供了一个关键字:auto_increment(自动增长)
主键自增:auto_increment
- 每次插入新的行记录时,数据库自动生成id字段(主键)下的值
- 具有auto_increment的数据列是一个正数序列开始增长(从1开始自增)
create table tb_user (
id int primary key auto_increment comment 'ID,唯一标识', #主键自动增长
username varchar(20) not null unique comment '用户名',
name varchar(10) not null comment '姓名',
age int comment '年龄',
gender char(1) default '男' comment '性别'
) comment '用户表';
测试:主键自增
2.3.1.3 数据类型
在上面建表语句中,我们在指定字段的数据类型时,用到了int 、varchar、char,那么在MySQL中除了以上的数据类型,还有哪些常见的数据类型呢? 接下来,我们就来详细介绍一下MySQL的数据类型。
MySQL中的数据类型有很多,主要分为三类:数值类型、字符串类型、日期时间类型。
数值类型
类型 | 大小 | 有符号(SIGNED)范围 | 无符号(UNSIGNED)范围 | 描述 |
---|---|---|---|---|
TINYINT | 1byte | (-128,127) | (0,255) | 小整数值 |
SMALLINT | 2bytes | (-32768,32767) | (0,65535) | 大整数值 |
MEDIUMINT | 3bytes | (-8388608,8388607) | (0,16777215) | 大整数值 |
INT/INTEGER | 4bytes | (-2147483648,2147483647) | (0,4294967295) | 大整数值 |
BIGINT | 8bytes | (-263,263-1) | (0,2^64-1) | 极大整数值 |
FLOAT | 4bytes | (-3.402823466 E+38,3.402823466351 E+38) | 0 和 (1.175494351 E-38,3.402823466 E+38) | 单精度浮点数值 |
DOUBLE | 8bytes | (-1.7976931348623157 E+308,1.7976931348623157 E+308) | 0 和 (2.2250738585072014 E-308,1.7976931348623157 E+308) | 双精度浮点数值 |
DECIMAL | 依赖于M(精度)和D(标度)的值 | 依赖于M(精度)和D(标度)的值 | 小数值(精确定点数) |
示例:
年龄字段 ---不会出现负数, 而且人的年龄不会太大
age tinyint unsigned
分数 ---总分100分, 最多出现一位小数
score double(4,1)
字符串类型
类型 | 大小 | 描述 |
---|---|---|
CHAR | 0-255 bytes | 定长字符串(需要指定长度) |
VARCHAR | 0-65535 bytes | 变长字符串(需要指定长度) |
TINYBLOB | 0-255 bytes | 不超过255个字符的二进制数据 |
TINYTEXT | 0-255 bytes | 短文本字符串 |
BLOB | 0-65 535 bytes | 二进制形式的长文本数据 |
TEXT | 0-65 535 bytes | 长文本数据 |
MEDIUMBLOB | 0-16 777 215 bytes | 二进制形式的中等长度文本数据 |
MEDIUMTEXT | 0-16 777 215 bytes | 中等长度文本数据 |
LONGBLOB | 0-4 294 967 295 bytes | 二进制形式的极大文本数据 |
LONGTEXT | 0-4 294 967 295 bytes | 极大文本数据 |
char 与 varchar 都可以描述字符串,char是定长字符串,指定长度多长,就占用多少个字符,和字段值的长度无关 。而varchar是变长字符串,指定的长度为最大占用长度 。相对来说,char的性能会更高些。
示例:
用户名 username ---长度不定, 最长不会超过50
username varchar(50)
手机号 phone ---固定长度为11
phone char(11)
日期时间类型
类型 | 大小 | 范围 | 格式 | 描述 |
---|---|---|---|---|
DATE | 3 | 1000-01-01 至 9999-12-31 | YYYY-MM-DD | 日期值 |
TIME | 3 | -838:59:59 至 838:59:59 | HH:MM:SS | 时间值或持续时间 |
YEAR | 1 | 1901 至 2155 | YYYY | 年份值 |
DATETIME | 8 | 1000-01-01 00:00:00 至 9999-12-31 23:59:59 | YYYY-MM-DD HH:MM:SS | 混合日期和时间值 |
TIMESTAMP | 4 | 1970-01-01 00:00:01 至 2038-01-19 03:14:07 | YYYY-MM-DD HH:MM:SS | 混合日期和时间值,时间戳 |
示例:
生日字段 birthday ---生日只需要年月日
birthday date
创建时间 createtime --- 需要精确到时分秒
createtime datetime
2.3.1.4 案例
需求:根据产品原型/需求创建表((设计合理的数据类型、长度、约束)
create table emp (
id int unsigned primary key auto_increment comment 'ID',
username varchar(20) not null unique comment '用户名',
password varchar(32) default '123456' comment '密码',
name varchar(10) not null comment '姓名',
gender tinyint unsigned not null comment '性别, 说明: 1 男, 2 女',
image varchar(300) comment '图像',
job tinyint unsigned comment '职位, 说明: 1 班主任,2 讲师, 3 学工主管, 4 教研主管',
entrydate date comment '入职时间',
create_time datetime not null comment '创建时间',
update_time datetime not null comment '修改时间'
) comment '员工表';
除了使用SQL语句创建表外,我们还可以借助于图形化界面来创建表结构,这种创建方式会更加直观、更加方便。
操作步骤如下:
- 在指定操作的数据库上,右键New ==> Table
- 编辑表结构的相关信息
2.3.1.5 设计表流程
通过上面的案例,我们明白了,设计一张表,基本的流程如下:
-
阅读页面原型及需求文档
-
基于页面原则和需求文档,确定原型字段(类型、长度限制、约束)
-
再增加表设计所需要的业务基础字段(id主键、插入时间、修改时间)
说明:
create_time:记录的是当前这条数据插入的时间。
update_time:记录当前这条数据最后更新的时间。
2.3.2 查询
关于表结构的查询操作,工作中一般都是直接基于图形化界面操作。
查询当前数据库所有表
show tables;
查看指定表结构
desc 表名 ;#可以查看指定表的字段、字段的类型、是否可以为NULL、是否存在默认值等信息
查询指定表的建表语句
show create table 表名 ;
2.3.3 修改
关于表结构的修改操作,工作中一般都是直接基于图形化界面操作。
添加字段
alter table 表名 add 字段名 类型(长度) [comment 注释] [约束];
案例: 为tb_emp表添加字段qq,字段类型为 varchar(11)
alter table tb_emp add qq varchar(11) comment 'QQ号码';
图形化操作:添加字段
修改数据类型
alter table 表名 modify 字段名 新数据类型(长度);
alter table 表名 change 旧字段名 新字段名 类型(长度) [comment 注释] [约束];
案例:修改qq字段的字段类型,将其长度由11修改为13
alter table tb_emp modify qq varchar(13) comment 'QQ号码';
案例:修改qq字段名为 qq_num,字段类型varchar(13)
alter table tb_emp change qq qq_num varchar(13) comment 'QQ号码';
图形化操作:修改数据类型和字段名
删除字段
alter table 表名 drop 字段名;
案例:删除tb_emp表中的qq_num字段
alter table tb_emp drop qq_num;
图形化操作:删除字段
修改表名
rename table 表名 to 新表名;
案例:将当前的tb_emp表的表名修改为emp
rename table tb_emp to emp;
图形化操作:修改表名
2.3.4 删除
关于表结构的删除操作,工作中一般都是直接基于图形化界面操作。
删除表语法:
drop table [ if exists ] 表名;
if exists :只有表名存在时才会删除该表,表名不存在,则不执行删除操作(如果不加该参数项,删除一张不存在的表,执行将会报错)。
案例:如果tb_emp表存在,则删除tb_emp表
drop table if exists tb_emp; -- 在删除表时,表中的全部数据也会被删除。
图形化操作:删除表
3. 数据库操作-DML
DML英文全称是Data Manipulation Language(数据操作语言),用来对数据库中表的数据记录进行增、删、改操作。
- 添加数据(INSERT)
- 修改数据(UPDATE)
- 删除数据(DELETE)
3.1 增加(insert)
insert语法:
-
向指定字段添加数据
insert into 表名 (字段名1, 字段名2) values (值1, 值2);
-
全部字段添加数据
insert into 表名 values (值1, 值2, ...);
-
批量添加数据(指定字段)
insert into 表名 (字段名1, 字段名2) values (值1, 值2), (值1, 值2);
-
批量添加数据(全部字段)
insert into 表名 values (值1, 值2, ...), (值1, 值2, ...);
案例1:向tb_emp表的username、name、gender字段插入数据
-- 因为设计表时create_time, update_time两个字段不能为NULL,所以也做为要插入的字段
insert into tb_emp(username, name, gender, create_time, update_time)
values ('wuji', '张无忌', 1, now(), now());
案例2:向tb_emp表的所有字段插入数据
insert into tb_emp(id, username, password, name, gender, image, job, entrydate, create_time, update_time)
values (null, 'zhirou', '123', '周芷若', 2, '1.jpg', 1, '2010-01-01', now(), now());
案例3:批量向tb_emp表的username、name、gender字段插入数据
insert into tb_emp(username, name, gender, create_time, update_time)
values ('weifuwang', '韦一笑', 1, now(), now()),
('fengzi', '张三疯', 1, now(), now());
图形化操作:双击tb_emp表查看数据
Insert操作的注意事项:
-
插入数据时,指定的字段顺序需要与值的顺序是一一对应的。
-
字符串和日期型数据应该包含在引号中。
-
插入的数据大小,应该在字段的规定范围内。
3.2 修改(update)
update语法:
update 表名 set 字段名1 = 值1 , 字段名2 = 值2 , .... [where 条件] ;
案例1:将tb_emp表中id为1的员工,姓名name字段更新为’张三’
update tb_emp set name='张三',update_time=now() where id=1;
案例2:将tb_emp表的所有员工入职日期更新为’2010-01-01’
update tb_emp set entrydate='2010-01-01',update_time=now();
注意事项:
修改语句的条件可以有,也可以没有,如果没有条件,则会修改整张表的所有数据。
在修改数据时,一般需要同时修改公共字段update_time,将其修改为当前操作时间。
3.3 删除(delete)
delete语法:
delete from 表名 [where 条件] ;
案例1:删除tb_emp表中id为1的员工
delete from tb_emp where id = 1;
案例2:删除tb_emp表中所有员工
delete from tb_emp;
注意事项:
• DELETE 语句的条件可以有,也可以没有,如果没有条件,则会删除整张表的所有数据。
• DELETE 语句不能删除某一个字段的值(可以使用UPDATE,将该字段值置为NULL即可)。
• 当进行删除全部数据操作时,会提示询问是否确认删除所有数据,直接点击Execute即可。
后记
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