数据库开发-MySQL
- 1. MySQL概述
- 1.1 安装
- 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
- 1.3.1 SQL通用语法
- 1.3.2 分类
- 2. 数据库设计-DDL
- 2.2 数据库操作
- 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
- 2.3.1 介绍
- 2.3.2 安装
- 2.3.3 使用
- 2.2.3.1 连接数据库
- 2.2.3.2 操作数据库
- 2.3 表操作
- 2.3.1 创建
- 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
- 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：
-
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。
-
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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