05-数据库

1. SQL介绍

数据库:本质上就是一个文件系统,通过标准的 sql 语句对数据进行 curd 操作。

解释下 curd 的意思:对一张表中的数据进行增删改查操作。

  • C:create 创建

  • U:update 修改

  • R: read 读 | 检索 查询

  • D:delete 删除

安装数据库管理系统:数据库管理系统,大白话就是一个软件。

常见的关系型数据库:

①关系型数据库:存放实体与实体之间的关系的数据库(就是二维表)

实体,例如: 用户、订单、商品

关系:用户拥有订单,订单包含商品

软件名

厂商

特点

mysql

oracle

开源的数据库

oracle

oracle

大型的收费的数据库

DB2

IBM

大型的收费的数据库

sqlserver

微软

中大型的收费的数据库

sybase

sybase(powerdesigner)

②非关系型数据库:存放的是对象,如 redis 、MongoDB 等数据库。NO-sql(not only sql)

安装了数据库管理系统的计算机称之为数据库服务器。

服务器:给别人提供提供服务器(软件服务器)。我们可以通过标准的 sql 语句在服务器创建数据库(database),有了数据库之后,就可以在数据库上创建表了,有了表之后,就可以在里面存放数据了.

2. SQL语句

SQL:结构化查询语句,作用:管理数据库。

sql 的分类:

  • DDL:数据定义语言

    操作对象:数据库和表

    关键词:create alter drop

  • DML:数据操作语言

    操作对象:记录

  • DQL:数据查询语言(非官方)

  • DCL:数据控制语言

    操作对象:用户 事务 权限

登录数据库: mysql -u root -p,其中 root 是用户名,输入这条命令按回车键后系统会提示你输入密码,输入密码即可登录,或者 mysql -u root -p 密码 登录,如果指定数据库 ip 及端口,则格式类型 mysql -h ip -u root -p -P 3306

(1) DDL(数据定义语言,操作对象为数据库和表)

操作数据库:

  • 创建数据库:create database 数据库名称;

  • 删除数据库:drop database 数据库名称;

  • 查看所有数据库:show databases;

操作表:

  • 创建表:create table 表名(字段描述,字段描述);

    字段描述:字段名称 字段类型 [约束]

    例如:

    create table user(
    id int primary key auto_increment,
    username varchar(20)
    );
    create table user1(
    id int primary key auto_increment,
    username varchar(20)
    );
  • 修改表:alter table 表名 ....

    • 修改表名:alter table 旧表名 rename to 新表名; 例如 alter table user1 rename to user10;

    • 添加字段:alter table 表名 add [column] 字段描述; 例如 alter table user add password varchar(20);

    • 修改字段名:alter table 表名 change 字段名称 新字段描述; 例如 alter table 表名 change 字段名称 新字段描述;

    • 修改字段描述:alter table 表名 modify 字段名称 字段类型 [约束]; 例如 alter table user modify pwd int;

    • 删除字段:alter table 表名 drop 字段名; 例如 alter table user drop pwd;

  • 修改表:drop table 表名;

常用命令:

  • 切换或者进入数据库: use 数据库名称;

  • 查看当前数据库下所有表: show tables;

  • 查看表结构: desc 表名;

  • 查看建表语句: show create table 表名;

(2) DML(数据操作语言,操作对象为记录/行)

  • 插入记录:

    • 格式1: insert into 表名 values(字段值1,字段值2...,字段值n);

      注意:① 默认插入全部字段;② 必须保证 values 后面的内容的类型和顺序和表结构中的一致;③ 若字段类型为数字,可以省略引号。

      例如:

      insert into user values(1,'tom');
      insert into user values('2','tom');
      insert into user values('3');-- 错误的
    • 格式2: insert into 表名(字段名,字段名1...) values(字段值,字段值1...);

      注意:① 插入指定的字段;② 必须保证values后面的内容的类型和顺序和表名后面的字段的类型和顺序保持一致。

      例如:

      insert into user (username,id) values('jack',4);
      insert into user (username) values('jack',5);-- 错误的
  • 修改记录:update 表名 set 字段名=字段值,字段名1=字段值1... [where 条件]; 例如:update user set username='jerry' where username='jack';

  • 删除记录:delete from 表名 [where 条件]; 例如 delete from 表名 [where 条件];

(3) DQL(数据查询语句)

关键字: select

格式:select ... from 表名 where 条件 group by 分组字段 having 条件 order by 排序字段 ase|desc

以一个例子来说,初始化环境:

-- 创建商品表
create table products(
pid int primary key auto_increment,
pname varchar(20),
price double,
pnum int,
cno int,
pdate timestamp
);
insert into products values (null,'泰国大榴莲',98,12,1,null);
insert into products values (null,'新疆大枣',38,123,1,null);
insert into products values (null,'新疆切糕',68,50,2,null);
insert into products values (null,'十三香',10,200,3,null);
insert into products values (null,'老干妈',20,180,3,null);
insert into products values (null,'豌豆黄',20,120,2,null);

①简单查询:

  1. 查询所有商品: select * from products;

  2. 查询商品名和商品价格:格式 select 字段名1,字段名2 from 表名

  3. 查询所有商品都有哪些价格:去重操作 distinct 格式 select distinct 字段名,字段名2 from 表名

  4. 将所有商品的价格+10元进行显示(或取个别名):可以在查询的结果之上进行运算,不影响数据库中的值;给列取别名,格式 字段名 [as] 别名

    select price+10 from products;
    select price+10 新价格 from products;
    select price+10 '新价格' from products;
    select price+10 新 价 格 from products;-- 错误
    select price+10 '新 价 格' from products;
    select price+10 新 价 格 from products;

②条件查询:

  1. 查询商品名称为十三香的商品所有信息:select * from products where pname = '十三香';

  2. 查询商品价格>60元的所有的商品信息:select * from products where price>60;

  3. 查询商品名称中包含”新”的商品:模糊匹配,格式 字段名 like "匹配规则";

    ① 匹配内容:%"龙" 值为龙,"%龙" 值以"龙"结尾,"龙%" 值以"龙"开头,"%龙%" 值包含"龙"

    ② 匹配个数:·__· 占两个位置

    sql:select * from products where pname like "%新%";

  4. 查询价格为38,68,98的商品:

    select * from products where price = 38 or price = 68 or price=98;

    select * from products where price in(38,68,98);

    where 后的条件写法:

    • > ,<,=,>=,<=,<>,!=

    • like 使用占位符 _%_代表一个字符,%代表任意个字符

    • in 在某个范围中获得值

    • between 较小值 and 较大值

③排序查询:

  1. 查询所有的商品,按价格进行排序.(asc-升序,desc-降序):select * from products order by price desc;

  2. 查询名称有新的商品的信息并且按价格降序排序:select * from products where pname like '%新%' order by price desc;

④聚合函数: 对一列进行计算,返回值是一个,忽略 null 值

  • sum()、avg()、max()、min()、count();

  • 获得所有商品的价格的总和:select sum(price) from products;

  • 获得商品表中价格的平均数:select avg(price) from products; ,保留两位小数 select round(avg(price),2) from products; round(值,保留小数位)

  • 获得商品表中有多少条记录:select count(*) from products;

⑤分组: 使用 group by

  1. 根据 cno 字段分组,分组后统计商品的个数:select cno,count(*) from products group by cno;

  2. 根据 cno 分组,分组统计每组商品的总数量,并且总数量> 200:

    select cno,sum(pnum) from products group by cno;

    select cno,sum(pnum) from products group by cno having sum(pnum)>200;

    注意:where 和 having 的区别

    1. where 是对分组前的数据进行过滤 ;having 是对分组后的数据进行过滤

    2. where 后面不能使用聚合函数,having 可以

3. 数据类型

Java

MySQL

byte

tinyint

short

smallint

int

int(★)

long

bigint

char/String

varchar(★) | char

boolean

tinyint | int 代替

float/double

float | double

java.sql.Date

date 日期

java.sql.Time

time 时间

java.sql.Timestamp

timestamp(★) 时间戳,datetime(★) 日期+时间

java.sql.Clob(长文本)

mysql的方言(text)

java.sql.Blob(二进制)

blob

注意:

  • varchar:可变长度(mysql 的方言)。varchar(20): 存放abc 只会占用三个

  • char:固定长度。char(20) 存放 abc 占用20个

  • double(5, 2):该小数长度为 5 个,小数占 2 个 最大值:999.99

  • timestamp 时间戳:若给定值为 null,数据库会把当前的系统时间存放到数据库中

4. 约束

约束的作用:为了保证数据的有效性和完整性。

mysql 照片那个常用的约束有:

  • 主键约束(primary key)

  • 唯一约束(unique)

  • 非空约束(not null)

  • 外键约束(foreign key)

(1) 主键约束:被修饰过的字段唯一非空

一张表只能有一个主键,这个主键可以包含多个字段。

方式1:建表的同时添加约束,格式: 字段名称 字段类型 primary key

方式2:建表的同时在约束区域添加约束,所有的字段声明完成之后,就是约束区域了,格式 primary key(字段1,字段2)

create table pk01(
id int,
username varchar(20),
primary key (id)
);
insert into pk01 values(1,'tom');-- 成功
insert into pk01 values(1,'tom');-- 失败 Duplicate entry '1' for key 'PRIMARY'
insert into pk01 values(null,'tom');-- 失败 Column 'id' cannot be null
create table pk01(
id int primary key,
username varchar(20),
primary key (id)
);-- 错误的 一张表只能有一个主键

方式3:建表之后,通过修改表结构添加约束

create table pk02(
id int,
username varchar(20)
);
alter table pk02 add primary key(字段名1,字段名2..);
alter table pk02 add primary key(id,username);
insert into pk02 values(1,'tom');-- 成功
insert into pk02 values(1,'tomcat');-- 成功
insert into pk02 values(1,'tomcat');-- 失败

(2) 唯一约束: 被修饰过的字段唯一,对 null 不起作用

方式1:建表的同时添加约束 格式: 字段名称 字段类型 unique

create table un(
id int unique,
username varchar(20) unique
);
insert into un value(10,'tom');-- 成功
insert into un value(10,'jack');-- 错误 Duplicate entry '10' for key 'id'
insert into un value(null,'jack');-- 成功
insert into un value(null,'rose');-- 成功

方式2:建表的同时在约束区域添加约束,所有的字段声明完成之后,就是约束区域了 unique(字段1,字段值2...)

方式3:建表之后,通过修改表结构添加约束

alter table 表名 add unique(字段1,字段2);-- 添加的联合唯一
alter table 表名 add unique(字段1);-- 给一个添加唯一
alter table 表名 add unique(字段2);-- 给另一个添加唯一
////////////////
create table un01(
id int,
username varchar(20)
);
alter table un01 add unique(id,username);
insert into un01 values(1,'tom');-- 成功
insert into un01 values(1,'jack');-- 成功
insert into un01 values(1,'tom');-- 失败 Duplicate entry '1-tom' for key 'id'
/////////////////////

(3) 非空约束:被修饰过的字段非空

create table nn(
id int not null,
username varchar(20) not null
);
insert into nn values(null,'tom');-- 错误的 Column 'id' cannot be null

(4) 外键约束: 为了保证数据的有效性和完整性

在多表(从表)的一方添加外键约束,格式 alter table 多表名称 add foreign key(外键名称) references 一表名称(主键);

例如:alter table orders add foreign key(user_id) references user(id);

添加了外键约束之后有如下特点:

  1. 主表中不能删除从表中已引用的数据

  2. 从表中不能添加主表中不存在的数据

开发中处理表之间的一对多关系:

在多表中添加一个外键,名称一般为主表的名称_id,字段类型一般和主表的主键的类型保持一致,为了保证数据的有效性和完整性,在多表的外键上添加外键约束即可。

开发中处理之间的多对多关系:

引入一张中间表,存放两张表的主键,一般会将这两个字段设置为联合主键,这样就可以将多对多的关系拆分成两个一对多了,为了保证数据的有效性和完整性,需要在中间表上添加两个外键约束即可。

5. 其他

①truncate 清空表:truncate 表名; 干掉表,重新创建一张空表

和 delete from 区别:

  • delete 属于 DML 语句,truncate 属于 DDL 语句

  • delete 逐条删除,truncate干掉表,重新创建一张空表

②auto_increment 自增

要求:

  1. 被修饰的字段类型支持自增。一般 int

  2. 被修饰的字段必须是一个 key 一般是 primary key

    create table ai01(
    id varchar(10) auto_increment
    );-- 错误 Incorrect column specifier for column 'id'
    create table ai01(
    id int auto_increment
    );-- 错误 Incorrect table definition; there can be only one auto column and it must be defined as a key

6. 多表查询 join

  • 内连接:

    • 显示的内连接:select a.* ,b.* from a join b on ab的连接条件;

    • 隐式内连接:select a.*,b.* from a,b where ab的连接条件;

  • 外连接:

    • 左外连接:select a.*,b.* from a left [outer] join b on 连接条件;

      意思:先展示 join 左边的 (a) 表的所有数据,根据条件关联查询 join 右边的表 (b),符合条件则展示出来,不符合以 null 值展示。

    • 右连接:select a.*,b.* from b right [outer] join a on 连接条件; 意思:先展示 jion 右边的 (a) 表的所有数据,根据条件关联查询 join 左边的表(b),符合条件则展示出来,不符合以 null 值展示。

      查询用户的订单,没有订单的用户不显示
      隐式内连接:
      select user.*,orders.* from user ,orders where user.id=orders.user_id;
      显示内连接
      select user.*,orders.* from user join orders on user.id=orders.user_id;
      查询所有用户的订单详情
      左外连接: user在左
      select user.*,orders.* from user left join orders on user.id=orders.user_id;
      查询所有订单的用户详情
      右外连接:orders 在右
      select orders.*,user.* from user right join orders on user.id=orders.user_id;
  • 子查询:一个查询依赖另一个查询.。例如:查询出订单的价格大于 300 的所有用户信息 select * from user where id in(select user_id from orders where price >300);

  • 笛卡尔积(了解):多张表无条件的联合查询,没有任何意思。select a.*,b.* from a,b;

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案例学习,比如说,现在有两张的表:【from:在工作中常用到的SQL

表1:

表2:

现在我想知道在7月25号时:每个公众号的点击量、公众号名称、号主名称、公众号的创建日期。

显然,我们会发现一张表搞不定啊,某些数据要依赖于另一张表才能把数据"完整"展示出来。

那 join 其实就是把两张表合起来的一个操作:

两张表合并起来以后我们就会发现,这张“大表”就含有这两张表的所有字段啦,那我想要什么都有了。

值得注意的是:在 join 的时候,会产生笛卡尔积(至于什么是笛卡尔积这里就不说了,反正我们要记住的是join表时一定要写关联条件去除笛卡尔积

另外,left joinright join也是我们经常用到,如果我们单纯写join关键字,那会被当成是inner join 。下面我简单解释一下:

  • 上面说了,在 join 的时候一定要写关联条件,如果是inner join的话,只有符合关联条件的数据才会存在最大表中

  • 如果是left join的话,即便关联条件不符合,左边表的数据一定会存在大表中

  • 如果是right join的话,即便关联条件不符合,右边表的数据一定会存在大表中

看下面的图:

此时我们的两张表关联的条件是“公众号” :如果是inner join,那么最后我们的表只有两条记录。如果是left join ,那么最后我们的表有三条数据。如果是right join,那么我们最后的表只有两条数据。