这篇笔记记录 MySQL 入门阶段的核心概念和 SQL 基础语法。当前内容偏课堂摘录,后续精修时可以把 DDL、DML、DQL、DCL 分开整理。
1. 相关概念
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数据库:英文为 DataBase,简称DB,它是存储和管理数据的仓库。
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数据库管理系统(DataBase Management System,简称DBMS),是操作和管理数据库的大型软件。
将来我们只需要操作这个软件,就可以通过这个软件来操纵和管理数据库了。
- SQL(Structured Query Language,简称SQL):结构化查询语言,它是操作关系型数据库的编程语言,定义了一套操作关系型数据库的统一标准。
1.1 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
1.2 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。
1. SQL语句
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。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 |
1.1 DDL语句
1.1 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。
1.1 创建
- 语法:
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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 ] ;
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注意: [ ] 中的内容为可选参数; 最后一个字段后面没有逗号
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例: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';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。(后面的学习会验证这些)
- 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。
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)
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。
1). 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 | (-2^63,2^63-1) | (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) |
2). 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。
3). 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 | 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 | 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 | 混合日期和时间值,时间戳 |
关于表 结构 的查看、修改、删除操作,工作中一般都是直接基于图形化界面操作。
- 修改数据库表结构的具体语法:
添加字段
-- 添加字段alter table 表名 add 字段名 类型(长度) [comment 注释] [约束];
-- 比如: 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';1.2 DML语句
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)
1.2.1 增加(insert)
1.2.1.1 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, ...);1.2.1.2 案例演示
- 案例1:向emp表的username, name, gender, phone, create_time, update_time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 emp(username, name, gender, phone, create_time, update_time)values ('wuji', '张无忌', 1, '13309091231', now(), now());1.2.2 修改(update)
1.2.2.1 语法
update 表名 set 字段名1 = 值1 , 字段名2 = 值2 , .... [where 条件] ;1.2.2.2 案例演示
update emp set name='张三', update_time=now() where id=1;1.2.3 删除(delete)
1.2.3.1 语法
delete from 表名 [where 条件] ;1.2.3.2 案例演示
delete from emp where id = 1;1.3 DQL语句
1.3.1 介绍
DQL英文全称是Data Query Language(数据查询语言),用来查询数据库表中的记录。
查询关键字:SELECT
查询操作是所有SQL语句当中最为常见,也是最为重要的操作。在一个正常的业务系统中,查询操作的使用频次是要远高于增删改操作的。当我们打开某个网站或APP所看到的展示信息,都是通过从数据库中查询得到的,而在这个查询过程中,还会涉及到条件、排序、分页等操作。
1.3.2 语法,语法结构如下:
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 分页参数我们今天会将上面的完整语法拆分为以下几个部分学习:
- 基本查询(不带任何条件)
- 条件查询(where)
- 分组查询(group by)
- 排序查询(order by)
- 分页查询(limit)
1.3.3 基本查询,不带任何的查询条件。
语法如下:
- 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;案例演示:
- 案例1:查询指定字段 name,entry_date并返回
select name,entry_date from emp;* 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)
1.3.4 条件查询
select 字段列表 from 表名 where 条件列表 ; -- 条件列表:意味着可以有多个条件学习条件查询就是学习条件的构建方式,而在SQL语句当中构造条件的运算符分为两类:
- 比较运算符
- 逻辑运算符
常用的比较运算符如下:
| 比较运算符 | 功能 |
|---|---|
| > | 大于 |
| >= | 大于等于 |
| < | 小于 |
| <= | 小于等于 |
| = | 等于 |
| <> 或 != | 不等于 |
| between … and … | 在某个范围之内(含最小、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 |
常用的逻辑运算符如下:
| 逻辑运算符 | 功能 |
|---|---|
| and 或 && | 并且 (多个条件同时成立) |
| or 或 || | 或者 (多个条件任意一个成立) |
| not 或 ! | 非 , 不是 |
- 案例1:查询 姓名 为 ‘杨逍’ 的员工
select id, username, password, name, gender, phone, salary, job, image, entry_date, create_time, update_timefrom empwhere name = '杨逍'; -- 字符串使用''或""包含- 案例2:查询 薪资小于等于 5000 的员工信息
select id, username, password, name, gender, phone, salary, job, image, entry_date, create_time, update_timefrom empwhere salary <=5000;注意:查询为NULL的数据时,不能使用 = null 或 !=null 。得使用 is null 或 is not null。
之前我们做的查询都是横向查询,就是根据条件一行一行的进行判断,而使用聚合函数查询就是纵向查询,它是对一列的值进行计算,然后返回一个结果值。(将一列数据作为一个整体,进行纵向计算)
常用聚合函数:
| 函数 | 功能 |
|---|---|
| count | 统计数量 |
| max | 最大值 |
| min | 最小值 |
| avg | 平均值 |
| sum | 求和 |
注意 : 聚合函数会忽略空值,对NULL值不作为统计。
- count :按照列去统计有多少行数据。
- 在根据指定的列统计的时候,如果这一列中有null的行,该行不会被统计在其中。
- sum :计算指定列的数值和,如果不是数值类型,那么计算结果为0
- max :计算指定列的最大值
- min :计算指定列的最小值
- avg :计算指定列的平均值
案例演示:
- 案例1:统计该企业员工数量
-- count(字段)select count(id) from emp;-- 结果:30select count(job) from emp;-- 结果:29 (聚合函数对NULL值不做计算)
-- count(常量)select count(0) from emp;select count('A') from emp;
-- count(*) 推荐此写法(MySQL底层进行了优化)select count(*) from emp;1.3.5 分组查询 按照某一列或者某几列,把相同的数据进行合并输出。
- 分组其实就是按列进行分类(指定列下相同的数据归为一类),然后可以对分类完的数据进行合并计算。- 分组查询通常会使用聚合函数进行计算。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];案例演示:
- 案例1:根据性别分组 , 统计男性和女性员工的数量
select gender, count(*)from empgroup by gender; -- 按照gender字段进行分组(gender字段下相同的数据归为一组)注意事项:
- 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
- 执行顺序:where > 聚合函数 > having
where与having区别(面试题)
- 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。
- 判断条件不同:where不能对聚合函数进行判断,而having可以。
1.3.6 排序查询开发中是非常常见的一个操作,有升序排序,也有降序排序。
语法:
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 … ;- 排序方式:
- ASC :升序(默认值)
- DESC:降序
案例演示:
- 案例1:根据入职时间, 对员工进行升序排序
select id, username, password, name, gender, phone, salary, job, image, entry_date, create_time, update_timefrom emporder by entry_date ASC; -- 按照entrydate字段下的数据进行升序排序
select id, username, password, name, gender, phone, salary, job, image, entry_date, create_time, update_timefrom emporder by entry_date; -- 默认就是ASC(升序)注意事项:如果是升序, 可以不指定排序方式ASC
1.3.7 分页查询业务系统开发时,也是非常常见的一个功能,日常我们在网站中看到的各种各样的分页条,后台也都需要借助于数据库的分页操作。
分页查询语法:
select 字段列表 from 表名 limit 起始索引, 查询记录数 ;- 案例1:从起始索引0开始查询员工数据, 每页展示5条记录
select id, username, password, name, gender, phone, salary, job, image, entry_date, create_time, update_timefrom emplimit 0 , 5; -- 从索引0开始,向后取5条记录注意事项:
- 起始索引从0开始。 计算公式 :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,不同的数据库有不同的实现,MySQL中是LIMIT
- 如果查询的是第一页数据,起始索引可以省略,直接简写为 limit 条数
小结
MySQL 入门可以先按“概念、表结构、SQL 分类、查询与分页”来理解。等基础语句熟悉后,再继续整理索引、事务和性能相关内容。