【MySql】1.mysql数据库

一、数据库的基本概念

1.数据

记录事物的信息；按统一的格式进行存储

2.表

数据的集合，行和列的组合；将多条数据组织在一起

3.数据库

表的集合，是存储 相互有关 数据的仓库

二、数据库管理系统

DBMS的主要功能：
1.数据库的建立和维护
包括建立数据库的结构，
数据的录入与转换，
数据库的转储和恢复，
数据库的重组与性能监视等功能
2.数据定义功能
定义类、组
定义全局数据结构、局部逻辑数据结构、存储结构、保密模式以及信息格式等功能；
保证存储在数据库中的数据正确、有效和相容，以防止不和语义的数据输入或输出。
3.数据操纵功能
对数据进行增删改查
包括数据查询统计和数据更新两个方面
4.数据库的运行管理
数据库管理系统的核心部分，
包括并发控制、存取控制、数据库内部维护等功能
5.通信功能
可以与外界对接交互，读写数据

DBMS与其他软件系统之间的通信
例：Access能与其他Office组件进行数据交换

三、数据库系统原理

1.数据库系统

数据库系统（DatabaseSystem，DBS）是一个人机系统；当一个应用程序比较完善，可以让不具备经验的人能快速学会，就叫数据库应用软件

数据库管理员（DatabaseAdministrator，DBA）负责数据库的更新和备份、数据库系统的维护、用户管理等工作，保证数据库系统的正常运行。

2.DBMS的工作模式★
1.接受应用程序的数据请求和处理请求；
#接受请求
2.将用户的数据请求(高级指令)转化为复杂的机器代码(底层指令)；
#代码转换(高》低)
3.实现对数据库的操作
4.从数据库的操作中接受查询结果
5.对查询结果进行处理
#格式转换(低》高)
6.将处理结果返回给用户
#返回结果

四、数据库的发展历史

1.第一代数据库
·20世纪60年代，第一代数据库系统问世
·是层次与网状模型的数据库
#层次模型是网状模型的一种特例；层次分明，网状交错；
·为统一管理和共享数据提供了有力的支撑

层次模型

网状模型：允许多个结点没有双亲结点； 允许结点有多个双亲； 允许两个结点有多种联系（复合联系）； 可以更直接的去描述现实世界； 层次模型是网状模型的一个特例

网状模型

2.第二代数据库
·20世纪70年代初，第二代数据库————关系数据库开始出现
·20世纪80年代初，IBM公司的关系数据库系统DB2问世，开始逐步取代层次与网状模型的数据库，成为行业主流
·到目前为止，关系数据库系统仍占领数据库应用的主要地位
关系型数据库

关系模型就是指二维表格模型，
因而一个关系型数据库就是由二维表及其之间的联系组成的一个数据组织。
常见的有：
MySQL（Oracle公司）、Oracle、PostgreSQL、DB2（IBM公司）、Microsoft SQL Server（微软）、Microsoft Access（微软office产品）、浪潮K-DB 等

3.第三代数据库
·自20世纪80年代开始，适应不同领域的新型数据库系统不断涌现
·面向对象的数据库系统，实用性强、适应面广
·20世纪90年代后期，形成了多种数据库系统共同支撑应用的局面
·一些新的元素被添加进主流数据库系统中
    ·例如，Oracle支持的“关系-对象”数据库模型
非关系型数据库

高并发数据库，缓存加速软件

非关系型数据库做缓冲实现高并发，当访问量大时让后续用户卡一会再进
非关系型数据库的海量并发取决于其内存量

非关系型数据库：
常见的有：
NoSql、Cloudant、MongoDB、redis K-V键值对、HBase、

redis-memecache对比：
相同点：存储高热数据(在内存中高速运行）
不同点：redis可以做持久化保存，可以存储对象

NoSQL 算是非关系型数据库的统称
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。
非关系型数据库可以为大数据建立快速、可扩展的存储库

4.时序数据库-mariadb

时序数据是随时间不断产生的一系列数据，简单来说，就是带时间戳的数据

可以接受海量数据的数据库；
用于天气预报，这种数据库只能按时间向后查找，无法查看前面的数据

五、主流数据库的介绍

postgresql数据库

也是一个比较常用的免费、开源的关系型数据库

PostgreSQL 的 Slogan 是 “世界上最先进的开源关系型数据库”

六、关系型数据库和非关系型数据库的区别

1.关系型数据库

关系型数据库最典型的数据结构是表，由二维表及其之间的联系所组成的一个数据组织。

优点：
1、易于维护：都是使用表结构，格式一致；
2、使用方便：SQL语言通用，可用于复杂查询；
3、复杂操作：支持SQL，可用于一个表以及多个表之间非常复杂的查询。
#格式一致，易于维护；语言互通，使用方便；支持多表查询

缺点：
1、读写性能比较差，尤其是海量数据的高效率读写；
2、固定的表结构，灵活度稍欠；
3、高并发读写需求，传统关系型数据库来说，硬盘I/O是一个很大的瓶颈。

2.非关系型数据库

非关系型数据库适用于对关系很明确的数据建立模型、定义、存储数据；可以存储海量数据；严格上不是一种数据库，是一种数据结构化存储方法的集合，可以是文档或者键值对等

以键值存储数据，数据保存在内存中，但会定期将数据写入磁盘；可以通过redis实现持久化

优点：
1、格式灵活：存储数据的格式可以是key,value形式、文档形式、图片形式等等，文档形式、图片形式等等，使用灵活，应用场景广泛，而关系型数据库则只支持基础类型。
2、速度快：nosql可以使用硬盘或者随机存储器作为载体，而关系型数据库只能使用硬盘；
3、高扩展性；
4、成本低：nosql数据库部署简单，基本都是开源软件。

缺点：
1、不提供sql支持，学习和使用成本较高；
2、无事务处理；
3、数据结构相对复杂，复杂查询方面稍欠。
4、好多数据写在内存中

关系型数据库非关系型数据库
数据存储位置只能存储在硬盘中存储在内存中
数据结构二维表文档或键值对
查询支持多表复杂查询复杂查询较差
数据类型格式单一(表)格式灵活(图、文、表)
有主键（唯一、非空）
高扩展性

七、MySQL安装

安装依赖包
yum -y install gcc gcc-c++ pcre-devel zlib-devel make

1.安装MySQL环境依赖包

yum -y install \
ncurses \
ncurses-devel \
bison \
cmake

2.创建运行用户

useradd -M -s /sbin/nologin mysql

# -s 表示不允许登录操作系统

3.编译安装

解压
cd /opt
tar zxvf mysql-boost-5.7.20.tar.gz
编译安装
cd /opt/mysql-5.7.20/
cmake \
-DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local/mysql \
-DMYSQL_UNIX_ADDR=/usr/local/mysql/mysql.sock \
-DSYSCONFDIR=/etc \
-DSYSTEMD_PID_DIR=/usr/local/mysql \
-DDEFAULT_CHARSET=utf8  \
-DDEFAULT_COLLATION=utf8_general_ci \
-DWITH_EXTRA_CHARSETS=all \
-DWITH_INNOBASE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_ARCHIVE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_BLACKHOLE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_PERFSCHEMA_STORAGE_ENGINE=1 \
-DMYSQL_DATADIR=/usr/local/mysql/data \
-DWITH_BOOST=boost \
-DWITH_SYSTEMD=1

解释

-DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local/mysql \
#指定mysql的安装路径
-DMYSQL_UNIX_ADDR=/usr/local/mysql/mysql.sock \
#指定mysql进程监听套接字文件（数据库连接文件）的存储路径
-DSYSCONFDIR=/etc \
#指定配置文件的存储路径
-DSYSTEMD_PID_DIR=/usr/local/mysql \
#指定进程文件的存储路径
-DDEFAULT_CHARSET=utf8  \
#指定默认使用的字符集编码，如utf8
-DDEFAULT_COLLATION=utf8_general_ci \
#指定默认使用的字符集校对规则
-DWITH_INNOBASE_STORAGE_ENGINE=1 \
#安装INNOBASE存储引擎
-DWITH_ARCHIVE_STORAGE_ENGINE=1 \
#安装ARCHIVE存储引擎
-DWITH_BLACKHOLE_STORAGE_ENGINE=1 \
#安装BLACKHOLE存储引擎
-DWITH_PERFSCHEMA_STORAGE_ENGINE=1 \
#安装FEDERATED存储引擎
-DMYSQL_DATADIR=/usr/local/mysql/data \
#指定数据库文件的存储路径
-DWITH_BOOST=boost \
#指定boost的路径，
-DWITH_SYSTEMD=1
#生成便于systemctl管理的文件

使用四颗内核安装
make -j 4 && make install

4.修改mysql配置文件

vim /etc/my.cnf

[client]
port = 3306
socket=/usr/local/mysql/mysql.sock

[mysqld]
user = mysql
basedir=/usr/local/mysql
datadir=/usr/local/mysql/data
port = 3306
character-set-server=utf8
pid-file = /usr/local/mysql/mysqld.pid
socket=/usr/local/mysql/mysql.sock
bind-address = 0.0.0.0
skip-name-resolve
max_connections=2048
default-storage-engine=INNODB
max_allowed_packet=16M
server-id = 1

sql_mode=NO_ENGINE_SUBSTITUTION,STRICT_TRANS_TABLES,NO_AUTO_CREATE_USER,NO_AUTO_VALUE_ON_ZERO,NO_ZERO_IN_DATE,NO_ZERO_DATE,ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO,PIPES_AS_CONCAT,ANSI_QUOTES

解释

在[client]节中：
port: 客户端连接MySQL服务器使用的端口号，默认为3306。
socket: 客户端连接MySQL服务器使用的Unix socket文件路径，默认为/tmp/mysql.sock。
在该配置文件中指定的路径是/usr/local/mysql/mysql.sock。

在[mysqld]节中：
user: MySQL服务器运行时的用户名，一般设置为mysql。
basedir: MySQL安装目录的路径。
datadir: 存放MySQL数据文件的路径。
port: MySQL服务器监听的端口号，默认为3306。
character-set-server: MySQL服务器使用的默认字符集，这里设置为UTF-8编码（utf8）。
pid-file: 保存MySQL服务器进程ID的文件路径，默认为/var/run/mysqld/mysqld.pid。在该配置文件中指定的路径是/usr/local/mysql/mysqld.pid。
socket: MySQL服务器监听的Unix socket文件路径，默认为/tmp/mysql.sock。在该配置文件中指定的路径是/usr/local/mysql/mysql.sock。
bind-address: MySQL服务器绑定的IP地址，默认为127.0.0.1，这里设置为0.0.0.0表示允许任何IP地址访问MySQL服务器。
skip-name-resolve: 禁用DNS反向解析，可以提高性能，尤其是在有大量连接时。
max_connections: MySQL服务器支持的最大并发连接数，默认为151，这里设置为2048。
default-storage-engine: 设置默认的存储引擎为InnoDB。
max_allowed_packet: 设置MySQL服务器接收的最大数据包大小，默认为4MB，这里设置为16MB。
server-id: 设置MySQL服务器的唯一ID，在主从复制设置中使用。

NO_ENGINE_SUBSTITUTION
如果需要的存储引擎被禁用或未编译,那么抛出错误。不设置此值时,用默认的存储引擎替代,并抛出一个异常
STRICT_TRANS_TABLES
在该模式下,如果一个值不能插入到一个事务表中,则中断当前的操作,对非事务表不做限制
NO_AUTO_CREATE_USER
禁止:GRANT创建密码为空的用户
NO_AUTO_VALUE_ON_ZERO
mysql中的自增长列可以从o开始。默认情况下自增长列是从1开始的，如果你插入值为0的数据会报错
NO_ZERO_IN_DATE
mysql数据库不允许插入零日期,插入零日期会抛出错误而不是警告
ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO
在INSERT或UPDATE过程中，如果数据被零除，则产生错误而非警告。默认情况下数据被零除时MysQL返回NULL
IPES_AS_CONCAT
将"||"视为字符串的连接操作符而非或运算符，这和oracle数据库是一样的，
ANSI QUOTES
启用ANSI QUOTES后，不能用双引号来引用字符串，因为它被解释为识别符

5.更改mysql安装目录和配置文件的属主属组

chown -R mysql:mysql /usr/local/mysql/

chown mysql:mysql /etc/my.cnf

6.设置路径环境变量

echo 'export PATH=/usr/local/mysql/bin:/usr/local/mysql/lib:$PATH' >> /etc/profile
刷新配置文件
source /etc/profile

7.初始化数据库

cd /usr/local/mysql/bin/
./mysqld \
--initialize-insecure \
--user=mysql \
--basedir=/usr/local/mysql \
--datadir=/usr/local/mysql/data

8.添加mysql系统服务

cp /usr/local/mysql/usr/lib/systemd/system/mysqld.service /usr/lib/systemd/system/

systemctl daemon-reload
systemctl start mysqld
systemctl enable mysqld

9.修改mysql的登录密码

mysqladmin -u root -p password "123456"
#会提示输入密码，直接回车即可

10.授权远程登录

登录mysql
mysql -uroot -p123456
授权root用户远程登录
grant all privileges on *.* to 'root'@'%' identified by '123456';

解释

#授予root用户可以在所有终端远程登录，使用的密码是123456，并对所有数据库和所有表有操作权限

GRANT: 这是授权语句的关键字，用于授予特定的权限给指定用户。

ALL PRIVILEGES: 表示授予所有权限，包括SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE、CREATE、DROP等。

*.*: 这是指定数据库和表的位置，其中*表示所有数据库，第一个*表示所有表。
因此，这个语句授予'root'用户在所有数据库的所有表上的所有权限。

'root'@'%': 这是授予权限的用户和主机的标识。'root'是用户名，'%'表示任何主机。
所以，'root'用户可以从任何主机连接并拥有授予的权限。

IDENTIFIED BY '123456': 这是设置用户'root'的密码为'123456'，这样用户在连接时需要提供相应的密码。

刷新权限
flush privilege;
查看数据库
show databases;

查看表
use mysql;
show tables;

11.免密登录

当忘记密码无法登录时使用

vim /etc/my.cnf

[mysqld]
skip-grant-tables  #跳过密码，实现免密登录

#重启mysql
systemctl restart mysqld
#即可免密登录
mysql -u root -p

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