MySQL的基础知识
目录
关系型数据库
SQL通用语法
数据类型
数值类型
字符串类型
日期类型
SQL分类
DDL
数据库操作
表操作
DML
添加数据
修改数据
删除数据
DQL
基本查询
条件查询
聚合函数
分组查询
排序查询
分页查询
执行顺序
DCL
管理用户
权限控制
函数
字符串函数
数值函数
日期函数
流程函数
约束
多表查询
多表关系
连接查询
联合查询
子查询
事务
关系型数据库
MySQL是一个关系型数据库，所谓关系型数据库，就是建立在关系模型基础上，由多张互相连接的二维表组成的数据库。（表与表之间可以相互连接）
特点如下：
- 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
SQL通用语法
- SQL语句可以单行或多行书写，以分号结尾。
- SQL语句可以使用空格或缩进来增强语句的可读性。
- MySQL数据库的SQL语句不区分大小写，关键字建议使用大写。
- 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*/
数据类型
大致分为三种：数值类型，字符串类型，日期时间类型
数值类型
数值类型存在如下8种TINYINT（byte）、SMALLINT（short）、MEDIUMINT、INT（int）、BIGINT（long）、FLOAT（float）、DOUBLE（double）、DECIMAL
| 类型 | 大小 | 范围（有符号） | 范围（无符号） | 用途 |
| TINYINT | 1 Bytes | (-128，127) | (0，255) | 小整数值 |
| SMALLINT | 2 Bytes | (-32768，32767) | (0，65535) | 大整数值 |
| MEDIUMINT | 3 Bytes | (-8388608，8388607) | (0，16777215) | 大整数值 |
| INT或INTEGER | 4 Bytes | (-2147483648，2147483647) | (0，4294967295) | 大整数值 |
| BIGINT | 8 Bytes | (-2^63，2^63-1) | (0，2^64-1) | 极大整数值 |
| FLOAT | 4 Bytes | (-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 | 8 Bytes | (-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 | 依赖于精度M和标度D的值 精度：整个数字的长度 标度：小数部分的长度 | 依赖于精度M和标度D的值 | 小数值 |
对于年龄 age 我们可以采用无符号的TINYINT的符号表示，具体语句为
age TINYINT UNSIGNED
对于分数 score 我们可以采用单精度的float表示，小数后面只需要1位就可以满足，具体语句为
score double(4,1)
意思是，最大长度为4，小数点占1位。
字符串类型
字符串类型指CHAR、VARCHAR、BINARY、VARBINARY、BLOB、TEXT、ENUM和SET
| 类型 | 大小 | 用途 |
| CHAR | 0-255 bytes | 定长字符串 |
| VARCHAR | 0-65535 bytes | 变长字符串 |
| TINYBLOB | 0-255 bytes | 不超过 255 个字符的二进制字符串 |
| TINYTEXT | 0-255 bytes | 短文本字符串 |
| BLOB | 0-65535 bytes | 二进制形式的长文本数据 |
| TEXT | 0-65535 bytes | 长文本数据 |
| MEDIUMBLOB | 0-16777215 bytes | 二进制形式的中等长度文本数据 |
| MEDIUMTEXT | 0-16777215 bytes | 中等长度文本数据 |
| LONGBLOB | 0-4294967295 bytes | 二进制形式的极大文本数据 |
| LONGTEXT | 0-4294967295 bytes | 极大文本数据 |
char(n) 和 varchar(n) 中括号中 n 代表字符的个数，并不代表字节个数，比如 CHAR(30) 就可以存储 30 个字符。而varchar存储字节是根据数据本身决定。
此外，char的性能比varchar更好，但是varchar会更节省存储空间。对于用户名等不确定数据长度的字段，我们可以采用varchar(20)。对于性别已经确定长度的字段，我们可以采用char(1)。
BLOB 是一个二进制大对象，可以容纳可变数量的数据，比如说音频，安装包等。
有 4 种 BLOB 类型：TINYBLOB、BLOB、MEDIUMBLOB 和 LONGBLOB。它们区别在于可容纳存储范围不同。这些我们通常不会使用，不便管理且效率不高，这类文件我们通常使用专门的文件服务器存储。
日期类型
表示时间值的日期和时间类型为DATE、TIME、YEAR、DATETIME和TIMESTAMP。
| 类型 | 大小( bytes) | 范围 | 格式 | 用途 |
| DATE | 3 | 1000-01-01/9999-12-31 | YYYY-MM-DD | 日期值 |
| TIME | 3 | '-838:59:59'/'838:59:59' | HH:MM:SS | 时间值或持续时间 |
| YEAR | 1 | 1901/2155 | YYYY | 年份值 |
| DATETIME | 8 | '1000-01-01 00:00:00' 到 '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' UTC 到 '2038-01-19 03:14:07' UTC | YYYY-MM-DD hh:mm:ss | 混合日期和时间值，时间戳 |
SQL分类
SQL可以分为四类DDL、DML、DQL、DCL
- DDL：数据定义语言，用来定义数据库对象(数据库，表，字段)
- DML：数据操作语言，用来对数据库表中的数据进行增删改
- DQL：数据查询语言，用来查询数据库中表的记录
- DCL：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
DDL
数据库操作
查询数据库
- 查询所有数据库 SHOW DATABASES;
- 查询当前数据库 SELECT DATABASE();
创建数据库
CREATE DATABASE[IF NOT EXISTS]数据库名[DEFAULT CHARSET 字符集][COLLATE 排序规则];
删除数据库
DROP DATABASE[IF EXISTS]数据库名;
使用数据库
USE 数据库名;
表操作
查询当前数据库所有表
SHOW TABLES;
查询表结构
DESC 表名;
查询指定表的建表语句
SHOW CREATE TABLE 表名;
表结构创建
CREATE TABLE 表名（
字段1 字段1类型 [COMMENT 字段1注释],
字段2 字段2类型 [COMMENT 字段2注释],
字段n 字段n类型 [COMMENT 字段n注释]
) [COMMENT 表注释];
表结构修改
- 添加字段：ALTER TABLE 表名 ADD 字段名 类型(长度) [COMMENT 注释][约束];
- 修改数据类型：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];
表结构删除
- 删除字段：ALTER TABLE 表名 DROP 字段名;
- 修改表名：ALTER TABLE 表名 RENAME TO 新表名;
- 删除表：DROP TABLE [IF EXISTS]表名;
- 删除指定表，并重新创建该表：TRUNCATE TABLE 表名;
DML
添加数据
- 指定字段：INSERT INTO 表名（字段1，字段2，...) VALUES (值1，值2，...);
- 全部字段：INSERT INTO 表名 VALUES (值1，值2，...);
- 批量添加：
- INSERT INTO 表名 （字段名1，字段名2，...) VALUES (值1，值2，...)，(值1，值2，...);
- INSERT INTO 表名 VALUES (值1，值2，...)，(值1，值2，...)；
插入字符串和日期类型数据应该包含在引号中，插入数据大小，应该在字段规定范围内。
修改数据
UPDATE 表名 SET 字段名1=值1，字段名2=值2 [WHERE 条件];
如果不存在后续的where的条件，那么就是整表修改。
删除数据
DELETE FROM 表名[where 条件]
同样的，不指定条件等于删除整张表数据。
DQL
在业务中，查询的次数要远大于增删改的次数。
单表查询的完整语句如下：
SELECT 字段列表 FORM 表明列表 WHERE 条件列表 GROUP BY 分组字段列表 HAVING 分组后条件列 ORDER BY 排序字段列表 LIMIT 分页参数
基本查询
查询多个字段
- SELECT 字段1，字段2，...FROM 表名；
- SELECT*FROM 表名；
设置别名（非必须）
SELECT 字段1[AS 别名1],字段2[AS 别名2] FROM 表名;
AS关键字可以省略。
去除重复记录
SELECT DISTINCT 字段列表 FROM 表名;
条件查询
基本语法如下
SELECT 字段列表 FROM 表名 WHERE 条件列表;
条件
| 比较运算符 | 功能 |
| > | 大于 |
| >= | 大于等于 |
| < | 小于 |
| <= | 小于等于 |
| <>或!= | 不等于 |
| BETWEEN…AND… | 在某个范围之内（含最大最小值） |
| 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 |
| 逻辑运算符 | 功能 |
| AND 或 && | 并且（多个条件同时成立） |
| OR 或 || | 或者（多个条件成立任意一个） |
| NOT 或 ！ | 非，不是 |
聚合函数
聚合函数就是将一列数据作为一个整体进行纵向计算。
常见聚合函数：
| 函数 | 功能 |
| count | 统计数量 |
| max | 最大值 |
| min | 最小值 |
| avg | 平均值 |
| sum | 求和 |
语法：
SELECT 聚合函数（字段列表）FROM 表名;
分组查询
语法：
SELECT 字段列表 FROM 表名[WHERE 条件] GROUP BY 分组字段名 [HAVING 分组后过滤条件];
where与having的区别
- where分组前进行过滤，不满足where条件参与分组；而having分组后对结果进行过滤。
- where不能对聚合函数进行判断，而having可以。
执行顺序如下
where>聚合函数>having
分组之后，查询的字段一般为聚合函数和分组字段，查询其他字段无任何意义。
排序查询
语法：
SELECT 字段列表 FROM 表名 ORDER BY 字段1 排序方式1，字段2 排序方式2;
排序方式：
- ASC 升序（默认值）
- DESC 降序
如果是多字段排序，当前一个字段值相同时，才会根据第二个字段进行排序。
分页查询
语法：
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。
- 分页查询是数据库方言，不同数据库有不同实现，比如MySQL的实现就是使用limit。
- 如果查询第一页数据，起始索引可以省略，简写为limit 10。
执行顺序
编写顺序不等于执行顺序，一个完整的DQL语句执行顺序应该如下
- from 找到哪张表
- where 条件过滤
- group by 对过滤后的数据进行分组
- select 查找需要查找的字段
- order by 对字段进行排序
- limit 返回需要的数据个数
DCL
管理用户
查询用户
USE mysql;
SELECT *FROM user;
在mysql中，用户的信息以及用户权限信息都被存储在mysql数据库中的user表中。
默认存在4个用户，我们通常使用的是root用户，在mysql中，要删除或是修改某个用户的信息需要使用host（主机）与user两个字段来定位到被修改的用户。
创建用户
CREATE USER '用户名'@'主机名' IDENTIFIED BY '密码' ;主机名我们可以使用%来表示任意主机，也就是说该用户可以在任意的主机登录。
修改用户密码
ALTER USER '用户名'@'主机名' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY '新密码';创建出来的用户默认权限全为N。
删除用户
DROP USER '用户名'@'主机名';权限控制
常见权限如下
| 权限 | 说明 |
| ALL、ALL PRIVILEGES | 所有权限 |
| SELECT | 查询数据 |
| INSERT | 插入数据 |
| UPDATE | 修改数据 |
| DELETE | 删除数据 |
| ALTER | 修改表 |
| DROP | 删除数据库/表/视图 |
| CREATE | 创建数据库/表 |
查询权限
SHOW GRANTS FOR '用户名'@'主机名';授予权限
GRANT 权限列表 ON 数据库名.表名 TO '用户名'@'主机名';撤销权限
REVOKE 权限列表 ON 数据库名.表名 FROM '用户名'@'主机名';函数
字符串函数
常用的字符串函数
| 函数 | 功能 |
| CONCAT(s1,s2,...sn) | 字符串拼接 |
| LOWER(str) | 将字符串str全部转换为小写 |
| UPPER(str) | 将字符串str全部转换为大写 |
| LPAD(str，n，pad) | 左填充，用字符串pad对str的左边进行填充，达到n个字符长度 |
| RPAD(str，n，pad) | 右填充，用字符串pad对str的右边进行填充，达到n个字符长度 |
| TRIM(str) | 去掉字符串头部和尾部的空格 |
| SUBSTRING(str，start，len) | 返回从字符串str从start位置起的len个长度的字符串 |
数值函数
常见的数值函数
| 函数 | 功能 |
| CELL(x) | 向上取整 |
| FLOOR(x) | 向下取整 |
| MOD(x,y) | 返回x/y的模 |
| RAND() | 返回0～1内的随机数 |
| ROUND(x,y) | 求参数x的四舍五入的值，保留y位小数 |
日期函数
常见的日期函数
| 函数 | 功能 |
| CURADTE() | 返回当前日期 |
| CURTIME() | 返回当前时间 |
| NOW() | 返回当前日期和时间 |
| YEAR(date) | 获取指定date的年份 |
| MOUTH(date) | 获取指定date的月份 |
| DAY(date) | 获取指定date的日期 |
| DATE_ADD(date,interval expr type) | 返回一个日期/时间值加上一个时间间隔expr后的时间值 |
| DATEDIFF(date1，date2) | 返回起始时间date1和结束时间date2之间的天数 |
流程函数
常见流程控制函数
| 函数 | 功能 |
| IF(value，t，f) | 如果value为true，返回t，否则返回f |
| IFNULL(value1，value2) | 如果value不为空，返回value1，否则返回value2 |
| CASE WHEN [val1] THEN [res1] ELSE [default] END | 如果val1为true，返回res1，否则返回default默认值 |
| CASE [expr] WHEN [val1] THEN [res1] ELSE [default] END | 如果expr的值等于val1，返回res1，否则返回default默认值 |
约束
概念：约束是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：保证数据库中数据的正确性，有效行和完整性。
| 约束 | 描述 | 关键字 |
| 非空约束 | 限制该字段不能为null | not null |
| 唯一约束 | 保证该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，如果未指定该字段的值，则采用默认值 | default |
| 检查约束(8.0.16版本之后) | 保证字段值满足某个条件 | check |
| 外键约束 | 让两张表的数据间建立连续，保证数据的一致性和完整性 | foreign kry |
约束是在创建表与修改表的时候创建约束。
添加外键语法如下
create table表名{
字段名 数据类型，
[constraint][外键名称]foreign key(外键列名）references主表（主表列名）
}
alter table 表名 add constraint 外键名称 foreign key (外键列名) references 主表 (主表列名);
删除外键
alter table 表名 drop foreign key 外键名称;
删除/更新行为
| 行为 | 说明 |
| no action | 当在父表中删除/更新对应记录时，首先检查是否有对应外键，有则不更新/删除 |
| restrict | 当在父表中删除/更新对应记录时，首先检查是否有对应外键，有则不更新/删除 |
| cascade | 当在父表中删除/更新对应记录时，首先检查是否有对应外键，有则也更新/删除外键在子健中的记录 |
| set null | 当在父表中删除对应记录时，首先检查是否有对应外键，有则设置子表中该外键值未null |
| set default | 父表有变更时，子表将外键列设置为默认值（innodb不支持） |
前两个行为是一致的。也是Mysql默认的行为。
修改外键约束的行为语句
alter table 表名 add constraint 外键名称 foreign key（外键字段）references 主表名（主表字段名）on update cascade on delete cascade;
多表查询
多表关系
各个表结构之间的关系大概分为三种：
- 一对多（比如说员工与部门的关系）
- 多对多（比如说学生与课程的关系）
- 一对一（用户与用户信息）
一对多的关系，可以通过对多的一方建立外键指向一的主键来维护。
多对多的关系，需要创建第三方表来维护多对多的关系，第三方表需要两个外键。
一对一的关系，在任意一方建立外键，指向另一方的主键，并且将外键添加为唯一约束。
连接查询
连接查询的分类
- 内连接：相当于查询a，b交集部分数据
- 隐式内连接：select 字段列表 from 表1，表2 where 条件;
- 显示内连接：select 字段列表 from 表1 [inner] join 表2 on 连接条件;
- 外连接：
- 左外连接：查询左表所有数据以及两表交集部分数据。实现语法：select 字段列表 from 表1 left [outer] join 表2 on 条件;
- 右外连接：查询右表所有数据以及两表交集部分数据。实现语法：select 字段列表 from 表1 right [outer] join 表2 on 条件;
- 自连接：当前表与自身的连接查询，自连接必须使用表别名。实现语法：selec 字段列表 from 表a 别名a join 表a 别名b on 条件;
联合查询
对于union查询，把多次查询的结果合并起来，形成一个新的查询结果集。
查询语法如下
select 字段列表 from 表a ... union [all] select 字段列表 from 表b...;
对于联合查询，我们需要保证多个表中的字段数与字段类型一致。
其次all如果省略不写，可以实现去重效果。
子查询
sql语句中嵌套select语句，成为嵌套查询，又称子查询。
实现语法如下
select * from t1 where column1 = (select column1 from t2);
子查询外部语句可以是insert/ update/ delete /select 任何一个。
- 标量子查询 子查询结果是单个值（数字，字符串，日期等）最简单的形式 常用操作符：= <>
- 列子查询 ，返回结果是一列（可以是多行）常用操作符 in、not in、any、some、all
- 行子查询 返回结果为一行（可以是多列）常用操作符：=, <>, in, not in
- 表子查询，返回结果为多行多列 常用操作符 in
事务
一组操作的集合，将所有操作作为一个整体一起向系统提交或撤销操作请求，要么同时成功，要么同时失败。而MySQL的事务是自动提交的，也就是说，每执行完一条SQL语句，MySQL会立即隐式提交事务。
查看/设置事务的提交方式
select @@autocommit;
set @@atuocommit = 0; //设置为手动提交
提交事务命令 commit;
回滚事务命令 rollback;
开启事务命令 start transaction 或begin;
事务四大特性：
- 原子性：事务是不可分割的最小操作单元，要么同时成功，要么同时失败
- 一致性：事务完成时，必须使所有数据保持一致状态
- 隔离性：数据库系统提供的隔离机制，保证事务在不受外部并发操作影响的独立环境下运行
- 持久性：事务一旦提交或回滚，他对数据库中的数据的改变就是永久的
并发事务问题
- 赃读：一个事务读到另一个事务还没有提交的数据
- 不可重复读：一个事务先后读取同一条记录，但两次读取的数据不同
- 幻读：一个事务按照条件查询数据时，没有对应的数据行，但是在插入数据时发现数据已经存在，出现幻影
事务隔离级别
| 隔离级别 | 脏读 | 不可重复读 | 幻读 |
| 读未提交 | √ | √ | √ |
| 读已提交 | × | √ | √ |
| 可重复读（Mysql中默认） | × | × | √ |
| 串行化 | × | × | × |
查看事务隔离级别
select @@transaction_isolation;
设置事务隔离级别
set [session|global] transaction isolation level {read uncommitted | read committed |repeatable read |serializable}
隔离级别越高，数据越安全，性能越低。