文章目录
- 概述
- DDL
- 数据库操作
- 查询
- 使用
- 创建
- 删除
- 表操作
- 创建
- 约束
- MySqL数据类型
- 数值类型
- 字符串类型
- 日期类型
- 查询
- 修改
- 删除
- DML
- insert
- update
- delete
- DQL
- 基本查询
- 条件查询
- 分组查询
- 分组查询
- 排序查询
- 分页查询
- 多表设计
- 一对多
- 一对一
- 多对多
- 设计步骤
- 多表查询
- 概述
- 内连接
- 外连接
- 子查询
- 标量子查询
- 列子查询
- 行子查询
- 表子查询
- 案例
- 事务
- 语法
- 四大特性(ACID)
- 索引
- 结构
- 语法
概述
关系型数据库(RDBMS):多张相连的二维表组成的数据库
SQL语句:操作关系型数据库的编程语言,是统一标准的。
(1)不区分大小写
(2)单行注释:-- 注释内容
; 多行注释:/* 注释内容 */
SQL语句分类:
- DDL:definition,定义对象
- DML:manipulation,操作数据
- DQL:query,查询表记录
- DCL:control,控制用户、数据库权限
DDL
数据库操作
查询
查询所有数据库:show databases;
查询当前数据库:select database();
使用
使用数据库:use 数据库名;
创建
创建数据库:create database [if not exists] 数据库名;
删除
删除数据库:drop database [if exists] 数据库名;
表操作
创建
create table 表名(
字段1 字段类型 [约束] [comment 字段1注释],
字段2 字段类型 [约束] [comment 字段2注释],
......
字段n 字段类型 [约束] [comment 字段n注释]
)[comment 表注释];
约束
概念:作用于表中字段上的规则,用于限制存储在表中的数据
目的:保证数据库中的数据的正确性、有效性和完整性。
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 (auto_increment 自增) |
默认约束 | 保存数据时,若为指定该字段值,则采用默认值 | default |
外键约束 | 让两个表的数据建立联系,保证数据的一致性和完整性 | forign key |
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';
MySqL数据类型
数值类型
类型 | 大小(byte) | 有符号(signed)范围 | 无符号(unsigned)范围 | 描述 |
---|---|---|---|---|
tinyint | 1 | (-128,127) | (0,255) | 小整数值 |
smallint | 2 | (-32768,32767) | (0,65535) | 大整数值 |
mediumint | 3 | (-8388608,8389607) | (0,16777215) | 大整数值 |
int | 4 | (-2147483648,2147483647) | (0,4294967295) | 大整数值 |
bigint | 8 | (-263 ,263-1) | (0,264-1) | 极大整数值 |
float | 4 | (-3.4028 E+38 ,3.4028 E+38) | 0和(1.1754 E-38,3.4028 E+38) | 单精度浮点数 |
double | 8 | (-1.7976 E+308 ,1.7976 E+308) | 0和(2.2250 E-308,1.7976 E+308) | 双精度浮点数 |
decimal | 小数值(精度更高) |
float(5,2),double(5,2),decimal(5,2):5表示整个数字长度,2表示小数位个数。
字符串类型
类型 | 大小 | 描述 |
---|---|---|
char | 0-255 bytes | 定长字符串 |
verchar | 0-65535 bytes | 变长字符串 |
char(10)最多只能存10个字符,不足10个字符,占用10个字符空间。【性能高、浪费空间】
varchar(10)最多只能存10个字符,不足10个字符,按照实际长度存储。【性能低、节省空间】
日期类型
类型 | 大小(bytes) | 范围 | 格式 | 描述 |
---|---|---|---|---|
date | 3 | 1000-01-01 至9999-12-31 | YYYY-MM-DD | 日期值 |
datetime | 8 | 1000-01-01 00:00:00至于9999-12-31 23:59:59 | YYYY-MM-DD HH:MM:SS | 混合日期和时间值 |
查询
查询当前数据库所有表:show tables;
查询表结构:desc 表名;
查询建表语句:show create table 表名;
修改
添加字段:alter table 表名 add 字段名 类型(长度) [comment 注释] [约束];
修改字段类型:alter table 表名 modify 字段名 新数据类型(长度);
修改字段名和字段类型:alter table 表名 change 旧字段名 新字段名 类型(长度) [comment 注释] [约束];
删除字段:alter table 表名 drop column 字段名;
修改表名:rename table 表名 to 新表名;
例题:在表tb_emp中完成如下操作:
(1)为表tb_emp 添加字段 qq varchar(11)
alter table tb_emp add qq varchar(11) comment 'QQ';
(2)修改 表tb_emp 字段类型 qq varchar(13)
alter table tb_emp modify qq varchar(13) comment 'QQ';
(3)修改 表tb_emp 字段名 qq 为qq_num varchar(13)
alter table tb_emp change qq qq_num varchar(13) comment 'QQ';
(4)删除 表tb_emp 的 qq_num 字段
alter table tb_emp drop column qq_num;
(5)将表tb_emp 表名修改为emp
rename table tb_emp to emp;
删除
删除表:drop table [if exits] 表名;
DML
insert
指定字段添加数据:insert 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,...);
注意:
1.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。
2.字符串和日期型数据应该包含在引号中。
3.插入的数据大小,应该在字段的规定范围内。
例子:表tb_emp中有姓名name和性别gender
(1)为tb_emp表的name,gender字段插入值
insert into tb_emp(name,gender) values('张无忌',1);
(2)为tb_emp表的所有字段插入值。
insert into tb_emp values('周芷若',2);
(3)批量为tb_emp表的username,gender字段插入数据。
inser into tb_emp (username,gender) values ('韦一笑',2),('谢逊',1);
update
修改数据:update 表名 set 字段名1=值1,字段名2=值2,... [where 条件];
修改语句的条件可以有。若没有条件,则修改整张表的所有数据。
delete
删除数据:delete from 表名 [where 条件];
1.删除语句的条件可以有。若没有条件,则删除整张表的所有数据。
2.删除语句不能删除某一个字段的值(若要操作,可以使用update,将该字段的值置为NULL)
DQL
语法:
select 字段列表
from 表名列表
where 条件列表
group by 分组字段列表
having 分组后条件列表
order by 排序字段列表
limit 分页参数
基本查询、条件查询(where)、分组查询(group by)、排序查询(order by)、分页查询(limit)
基本查询
查询多个字段:select 字段1,字段2,字段3 from 表名;
查询所有字段(通配符):select * from 表名;
设置别名:select 字段1 [as 别名1],字段2 [as 别名2] from 表名;
去除重复记录:select distinct 字段列表 from 表名;
*号代表查询所有字段,在实际开发中尽量少用(不直观,影响效率)
条件查询
条件查询:select 字段列表 from 表名 where 条件列表;
比较运算符 | 功能 |
---|---|
between…and… | 在某个范围之间(含最小值、最大值) |
in(…) | 在in之后的列表中的值,多选一 |
like 占位符 | 模糊匹配(_ 匹配单个字符,% 匹配任意个字符) |
is null | 是null |
例子:表tb_emp中有姓名name,性别gender(1为男2为女),职位job,入职时间entrydate.
(1)查询入职时间在’2000-01-01’(包含)到’2010-01-01’(包含)之间 且 性别为女 的员工信息。
select * from tb_emp where entrydate between '2000-01-01' and '2010-01-01' and gender=2;
(2)查询 职位为2(讲师),3(学工主管),4(教研主管)的员工信息。
select * from tb_emp where job = 2 or job = 3 or job = 4;
或
select * from tb_emp where job in (2,3,4);
(3)查询 姓名 为两个字的员工信息。
select * fron tb_emp where name like '__';
(4)查询 姓‘张’ 的员工信息
select * from tb_emp where name like '张%';
分组查询
将一列数据作为一个整体,进行纵向计算。
select 聚合函数(字段列表) from 表名;
聚合函数 | 功能 |
---|---|
count | 统计数量 |
max | 最大值 |
min | 最小值 |
avg | 平均值 |
sum | 求和 |
NULL值不参与所有聚合函数运算。
统计数量可以用count(*) count(字段)
例子:表tb_emp中有入职时间entrydate.
(1)统计该企业员工数量
select count(*) from tb_emp;
(2)统计该企业最晚入职的员工
select max(entrydate) from tb_emp;
分组查询
select 字段列表 from 表名 [where 条件] group by 分组字段名 [having 分组后过滤过滤条件];
面试题:
where与having 的区别?
1.执行时机不同:where是分组之前进行过滤,不满足where条件,不参与分组;而having是分组之后对结果进行过滤。
2.判断条件不同:where不能对聚合函数进行判断,而having可以。
分组之后,查询的字段一般为聚合函数和分组字段,查询其他字段无意义。
执行顺序:where>聚合函数>having
例子:表tb_emp中有姓名name,性别gender(1为男2为女),职位job,入职时间entrydate.
(1)根据性别分组,统计男性和女性员工的数量
select gender,count(*) from tb_emp group by gender;
(2)先查询入职时间在’2015-01-01’(包含)以前的员工,并对结果根据职位分组,获取员工数量大于等于2的职位。
select job,count(*) from tb_emp where entrydate <= '2015-01-01' group by job having count(*) >=2;
排序查询
select 字段列表 from 表名 [where 条件列表] [group by 分组字段] order by 字段1 排序方式1,字段2 排序方式2...;
ASC:升序(默认值)
DESC:降序
若是多字段排序,当第一个字段值相同时,才会根据第二个字段进行排序。
例子:表tb_emp中入职时间entrydate,更新时间update_time
(1)根据 入职时间 对公司的员工进行 升序排序, 入职时间相同的,再按照 更新时间 进行降序排序。
select * from tb_emp order by entrydate, update_time desc;
分页查询
select 字段列表 from 表名 limit 起始索引,查询记录数;
起始索引从0开始,起始索引=(查询页码-1)*每页显示记录数。
分页查询是数据库的方言,不同数据库有不用的实现,MySQL中是limit.
若查询的是第一页数据,起始索引可以省略,直接简写成limit10.
例子:在表tb_emp中操作:
(1)从 起始索引0 开始查询员工数据,每页展示5条记录
select * from tb_emp limit 0,5;
(2)查询 第2页 员工数据,每页展示5条记录
select * from tb_emp limit 5,5;
多表设计
有一对一,一对多,多对多
一对多
目前上述的两个表,在数据库层面,并未建立关联,所以是无法保证数据的一致性和完整性的。
外键约束
--创建表时指定
create table 表名(
字段名 数据类型,
...
[constraint] [外键名称] foreign key [外键字段名] references 主表(字段名)
);
--建完表后,添加外键
alter table 表名 add constraint 外键名 foreign key (外键字段名) references 主表(字段名);
物理外键:使用foreign key
定义外键关联另一张表
缺点:影响增删改的效率(需要检查外键关系);仅用于单节点数据库,不适用于分布式、集群场景;容易引发数据库的死锁问题,消耗性能。
逻辑外键:在业务层中,解决外键关联
(推荐!!!)
一对一
多用于单表拆分,将一张表的基础字段放在一张表中,其他字段放在另一张表中,以提高效率.
实现:在任意一方加入外键,关联另一方的逐渐,并且设置外键为唯一的(unique)
案例:用户 与 身份证信息 的关系
多对多
案例:学生 与 课程 的关系
关系:一个学生可以选修多门课程,一门课程也可以供多个学生选择
实现: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
设计步骤
(1)分析各个模块涉及到的表结构,及表结构之间的关系
(2)分析各个表结构中的具体字段及约束
多表查询
概述
多表查询:从多张表中查询数据
笛卡尔积:两个集合的所有组合情况(在多表查询时,需要消除无效的笛卡尔积)
分类:内连接 和 外连接(左外连接和右外连接)
内连接
相当于查询A、B交际部分数据
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 [inner] join 表2 on 连接条件;
例子:表tb_emp有员工姓名name,员工的部门编号dept_id ; 表tb_dept有部门名称name,部门编号id
(1)查询员工的姓名,及所属的部门名称(隐式内连接实现)
select tb_emp.name,tb_dept.name
from tb_em,tb_dept
where tb_emp.dept_id=tb_dept.id;
-- 起别名
select e.name, d.name
from tb_emp e, tb_dept d
where e.dept_id=d.id;
(2)查询员工的姓名,及所属的部门名称(隐式外连接实现)
select tb_emp.name,tb_dept.name
from tb_emp
inner join tb_dept on tb_emp.dept_id=tb_dept.id;
外连接
左外连接:select 字段列表 from 表1 [outer] join 表2 on 连接条件;
右外连接:select 字段列表 from 表1 [outer] join 表2 on 连接条件;
例子:表tb_emp有员工姓名name,员工的部门编号dept_id; 表tb_dept有部门名称name,部门编号id
(1)查询员工表 所有 员工的姓名,和对应的部门名称(左外连接)
select e.name,d.name
from tb_emp e
left join tb_dept d on e.dept_id=d.id;
(2)查询部门表 所有 部门的名称,和对应的员工名称(右外连接)
select e.name,d.name
from tb_emp e
right join tb_dept d on e.dept_id=d.id;
--等同于
select e.name,d.name
from tb_dept d
left join tb_emp e on e.dept_id=d.id;
子查询
又称嵌套查询,其外部的语句可以是insert/ update/ delete/ select的任何一个,最常见的是select。
select * from t1 where column1 = (select column from t2 ...);
分类:
(1)标量子查询:子查询返回的结果为单个值
(2)列子查询:子查询返回的结果为一列
(3)行子查询:子查询返回的结果为一行
(4)表子查询:子查询返回的结果为多行多列
标量子查询
子查询返回的结果是单个值(数字、字符串、日期等),最简单的形式
常用的操作符:=
<>
>
>=
<
<=
例子:表tb_dept中有部门名name,部门ID id; 表tb_emp中有入职信息entrydate
(1)查询“教研部”所有员工信息
-- a.查询 教研部 的部门ID - tb_dept
select id from tb_dept where name = '教研部';
-- b.再查询该部门ID下的员工信息 -tb_emp
select * from tb_emp where dept_id = (select id from tb_dept where name = '教研部';)
(2)查询在“方东白”入职之后的员工信息
-- a.查询 方东白 的入职时间
select entrydate from tb_emp where name = '方东白';
-- b.查询在“方东白”入职之后的员工信息
select * from tb_emp where entrydate > (select entrydate from tb_emp where name = '方东白');
列子查询
子查询返回的结果是一列(可以是多行)
常用的操作符:in
、not in
等
例子:表tb_dept中有部门名name,部门ID id; 表tb_emp中有入职信息entrydate
(1)查询“教研部”和“咨询部”的所有员工信息
-- a.查询“教研部”和“咨询部”的部门ID -tb_dept
select id
from tb_dept
where name = '教研部' or name = '咨询部';
-- b.根据部门ID,查询该部门下的员工信息 -tb_emp
select *
from tb_emp
where dept_id in (3,2);
合并以上:
select * from tb_emp
where dept_id in (select id from tb_dept where name = '教研部' or name = '咨询部');
行子查询
子查询返回的结果是一行(可以是多列)
常见的操作符:=
<>
in
not in
例子:表tb_dept中有部门名name,部门ID id; 表tb_emp中有员工姓名name,入职信息entrydate,职位编号job
(1)查询与“韦一笑”的入职日期 及 职位都相同的员工信息
-- a.查询“韦一笑”的入职信息 及职位
select entrydate, job
from tb_emp
where name = '韦一笑';
-- b.查询与其入职信息 及 职位都相同的员工信息
select *
from tb_emp
where entrydate = '2007-01-01' and job = 2;
或
select *
from tb_emp
where (entrydate,job) = ('2007-01-01',2);
合并:
select * from tb_emp
where entrydate = (select entrydate from tb_emp where name = '韦一笑') and job = (select job from tb_emp where name = '韦一笑' );
或
select * from tb_emp
where (entrydate,job) = (select entrydate, job from tb_emp where name = '韦一笑');
表子查询
子查询返回的结果是多行多列,常常作为临时表
常用的操作符:in
例子:表tb_dept中有部门名name,部门ID id; 表tb_emp中有员工姓名name,入职信息entrydate,职位job,部门ID dept_id
(1)查询入职时间是"2006-01-01"之后的员工信息 及其部门名称
-- a.查询入职时间是"2006-01-01"之后的员工信息
select *
from tb_emp
where entrydate > '2006-01-01';
-- b.查询这部分员工信息及其部门名称
select e.*,d.name
from tb_dept e,tb_dept d
where e.dept_id=d.id;
-- 合并得:
select e.*,d.name
from (select * from tb_emp where entrydate > '2006-01-01');
案例
如下为四张表及其对应关系
(1)查询价格低于 10元 的菜品的名称、价格 及其 菜品的分类名称
select d.name,d.price,c.name
from dish d,category c
where d.category_id=c.id and d.price<10;
(2)查询所有价格在 10元(含)到50元(含)之间 且 状态为“起售”(为1)的菜品,展示出菜品的名称、价格 及其 菜品的分类名称(即使菜品没有分类,也需要将菜品查询出来)
select d.name, d.price c.name
from dish d
left join category c on c.id = d.category_id
where d.price between 10 and 50
and d.status = 1
(3)查询每个分类下最贵的菜品,展示出分类的名称、最贵的菜品的价格
select c.name,max(d.price)
from dish d,category c
where c.id=d.category_id
group by c.name;
(4)查询各个分类下 菜品状态为“起售”(为1),并且 该分类下菜品总数量大于等于3 的分类名称
select c.name,count(*)
from category c,dish d
where d.category_id = c.id and d.status = 1
group by c.name
having count(*)>=3
(5)查询出"商务套餐A"中包含了哪些菜品(展示出套餐名称、价格,包含的菜品名称、价格、份数)
select s.name, s.price, d.name, d.price, sd.copies
from setmeal s , dish d, setmeal_dish sd
where s.id=sd.setmeal_id and sd.dish_id = d.id and s.name='商务套餐A';
(6)查询出低于平均价格的菜品信息(展示出菜品名称、菜品价格)
-- a.查询出平均价格
select avg(price)
from dish;
-- b.查询菜品信息
select * from dish
where price < (select avg(price) from dish);
事务
场景:学工部 整个部门都解散了,该部门及其部下的员工都需要删除
操作:
删除学工部:delete from tb_dept where id=1;
删除学工部的员工:delete from tb_emp where dept_id =1;
问题:
若删除部门成功了,删除该部门员工时失败了,就造成了数据的不一致。
概念:是一组操作的集合,是不可分割的工作单位。
事务会把所有的操作作为一个整体一起向系统提交或撤销操作请求,即这些操作要么同时成功,要么同时失败
语法
开启事务:start transaction; / begin;
提交事务:commit
回滚事务:rollback
则场景的代码可改为:
start transaction;
delete from tb_dept where id=1;
delete from tb_emp where dept_id =1;
commit;
rollback;
commit
类似crtl+s保存;rollback
类似ctrl+z撤销
注意:MySQL的事务是自动提交的,即当执行一条DML语句,MySQL会立即隐式的提交事务。
四大特性(ACID)
原子性(Atomicity):不可分割的最小单元,要么全部成功,要么全部失败
一致性(Consistency):事务完成时,必须使所有的数据都保持一致状态
隔离性(Isolation):在不受外部并发操作影响的独立环境下运行
持久性(Durability):一旦提交或回滚,对数据库中的数据的改变时永久的。
索引
概念:帮助数据库高效获取数据 的 数据结构
优点:提高数据查询的效率,降低数据库的IO成本;通过索引对数据进行排序,降低数据排序的成本,降低CPU消耗
缺点:索引会占用存储空间;大大提高了查询效率,同时也降低了insert,update,delete的效率
空间换时间
结构
一般是指B+ Tree结构组织的索引。
1.每个节点,可以存储多个key(有n个key,就有n个指针)
2.所有的数据都存储在叶子节点,非叶子节点仅用于索引数据。
3.叶子节点形成了一颗双向链表,便于数据的排序及区间范围查询。
语法
创建索引:create [unique] index 索引名 on 表名(字段名...);
查看索引:show index from 表名;
删除索引:drop index 索引名 on 表名;
注意:
主键字段,在建表时,会自动创建主键索引
添加唯一约束时,数据库实际上会添加唯一索引
例子:
为tb_emp表的name字段建立一个索引
create index idx_emp_name on tb_name(name);