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MySQL

mysql数据库学习笔记

2022-06-12 17:51MySQL

1、mysql数据库的安装

  • 安装服务器端:在终端中输入如下命令,回车后,然后按照提示输入
sudo apt-get install mysql-server
  • 当前使用的ubuntu镜像中已经安装好了mysql服务器端,无需再安装,并且设置成了开机自启动
  • 服务器用于接收客户端的请求、执行sql语句、管理数据库
  • 服务器端一般以服务方式管理,名称为mysql
  • 启动服务
sudo service mysql start
  • 查看进程中是否存在mysql服务
ps ajx|grep mysql
  • 停止服务
sudo service mysql stop
  • 重启服务
sudo service mysql restart

配置

  • 配置文件目录为/etc/mysql/mysql.cnf
  • 进入conf.d目录,打开mysql.cnf,发现并没有配置
  • 进入mysql.conf.d目录,打开mysql.cnf,可以看到配置项
  • 主要配置项如下
bind-address表示服务器绑定的ip,默认为127.0.0.1

port表示端口,默认为3306

datadir表示数据库目录,默认为/var/lib/mysql

general_log_file表示普通日志,默认为/var/log/mysql/mysql.log

log_error表示错误日志,默认为/var/log/mysql/error.log

2、 数据完整性

  • 可以通过查看帮助文档查阅所有支持的数据类型
  • 使用数据类型的原则是:够用就行,尽量使用取值范围小的,而不用大的,这样可以更多地节省存储空间
  • 常用数据类型如下:
    • 整数:int,bit
    • 小数:decimal
    • 字符串:varchar,char
    • 日期时间: date, time, datetime
    • 枚举类型(enum)
  • 特别说明的类型如下:
    • decimal表示浮点数,如decimal(5,2)表示共存5位数,小数占2位
    • char表示固定长度的字符串,如char(3),如果填充'ab'时会补一个空格为'ab '
    • varchar表示可变长度的字符串,如varchar(3),填充'ab'时就会存储'ab'
    • 字符串text表示存储大文本,当字符大于4000时推荐使用
    • 对于图片、音频、视频等文件,不存储在数据库中,而是上传到某个服务器上,然后在表中存储这个文件的保存路径
  • 更全的数据类型可以参考http://blog.csdn.net/anxpp/article/details/51284106

约束

  • 主键primary key:物理上存储的顺序
  • 非空not null:此字段不允许填写空值
  • 惟一unique:此字段的值不允许重复
  • 默认default:当不填写此值时会使用默认值,如果填写时以填写为准
  • 外键foreign key:对关系字段进行约束,当为关系字段填写值时,会到关联的表中查询此值是否存在,如果存在则填写成功,如果不存在则填写失败并抛出异常
  • 说明:虽然外键约束可以保证数据的有效性,但是在进行数据的crud(增加、修改、删除、查询)时,都会降低数据库的性能,所以不推荐使用,那幺数据的有效性怎幺保证呢?答:可以在逻辑层进行控制

数值类型(常用)

类型

字节大小

有符号范围(Signed)

无符号范围(Unsigned)

TINYINT

1

-128 ~ 127

0 ~ 255

SMALLINT

2

-32768 ~ 32767

0 ~ 65535

MEDIUMINT

3

-8388608 ~ 8388607

0 ~ 16777215

INT/INTEGER

4

-2147483648 ~2147483647

0 ~ 4294967295

BIGINT

8

-9223372036854775808 ~ 9223372036854775807

0 ~ 18446744073709551615

 

字符串

类型

字节大小

示例

CHAR

0-255

类型:char(3) 输入 'ab', 实际存储为'ab ', 输入'abcd' 实际存储为 'abc'

VARCHAR

0-255

类型:varchar(3) 输 'ab',实际存储为'ab', 输入'abcd',实际存储为'abc'

TEXT

0-65535

大文本

 

日期时间类型

 

类型

字节大小

示例

DATE

4

'2020-01-01'

TIME

3

'12:29:59'

DATETIME

8

'2020-01-01 12:29:59'

YEAR

1

'2017'

TIMESTAMP

4

'1970-01-01 00:00:01' UTC ~ '2038-01-01 00:00:01' UTC

 

3、命令行操作

3.1 、数据库操作

  • 查看所有数据库
show databases;
  • 使用数据库
use 数据库名;
  • 查看当前使用的数据库
select database();
  • 创建数据库
create database 数据库名 charset=utf8;
例:
create database python charset=utf8;
  • 删除数据库
drop database 数据库名;
例:
drop database python;

3.2 、数据表操作

  • 查看当前数据库中所有表
show tables;
  • 查看表结构
desc 表名;
  • 创建表
  • auto_increment表示自动增长
CREATE TABLE table_name(
    column1 datatype contrai,
    column2 datatype,
    column3 datatype,
    .....
    columnN datatype,
    PRIMARY KEY(one or more columns)
);

例:创建班级表

create table classes(
    id int unsigned auto_increment primary key not null,
    name varchar(10)
);

例:创建学生表

create table students(
    id int unsigned primary key auto_increment not null,
    name varchar(20) default '',
    age tinyint unsigned default 0,
    height decimal(5,2),
    gender enum('男','女','人妖','保密'),
    cls_id int unsigned default 0
)
  • 修改表-添加字段
alter table 表名 add 列名 类型;
例:
alter table students add birthday datetime;
alter table classes add phone VARCHAR(20);
  • 修改表-修改字段:重命名版
alter table 表名 change 原名 新名 类型及约束;
例:
alter table students change birthday birth datetime not null;
  • 修改表-修改字段:不重命名版
alter table 表名 modify 列名 类型及约束;
例:
alter table students modify birth date not null;
  • 修改表-删除字段
alter table 表名 drop 列名;
例:
alter table students drop birthday;
  • 删除表
drop table 表名;
例:
drop table students;
  • 查看表的创建语句
show create table 表名;
例:
show create table classes;

 

3.3 、增删改查(curd)

curd的解释: 代表创建(Create)、更新(Update)、读取(Retrieve)和删除(Delete)

查询基本使用

  • 查询所有列

select * from 表名;
例:
select * from classes;
  • 查询指定列
  • 可以使用as为列或表指定别名
select1,列2,... from 表名;
例:
select id,name from classes;

增加

格式:INSERT [INTO] tb_name [(col_name,...)] {VALUES | VALUE} ({expr | DEFAULT},...),(...),...

  • 说明:主键列是自动增长,但是在全列插入时需要占位,通常使用0或者 default 或者 null 来占位,插入成功后以实际数据为准
  • 全列插入:值的顺序与表中字段的顺序对应

insert into 表名 values(...)
例:
insert into students values(0,’郭靖‘,1,'蒙古','2016-1-2');
  • 部分列插入:值的顺序与给出的列顺序对应
insert into 表名(列1,...) values(值1,...)
例:
insert into students(name,hometown,birthday) values('黄蓉','桃花岛','2016-3-2');
  • 上面的语句一次可以向表中插入一行数据,还可以一次性插入多行数据,这样可以减少与数据库的通信
  • 全列多行插入:值的顺序与给出的列顺序对应
insert into 表名 values(...),(...)...;
例:
insert into classes values(0,'python1'),(0,'python2');
insert into 表名(列1,...) values(值1,...),(值1,...)...;
例:
insert into students(name) values('杨康'),('杨过'),('小龙女');

 

修改

格式: UPDATE *tbname* SET col1={expr1|DEFAULT} [,col2={expr2|default}]...[where 条件判断]

update 表名 set1=值1,列2=值2... where 条件
例:
update students set gender=0,hometown='北京' where id=5;

 

删除

DELETE FROM tbname [where 条件判断]

delete from 表名 where 条件
例:
delete from students where id=5;
  • 逻辑删除,本质就是修改操作
update students set isdelete=1 where id=1;

4 、mysql查询

4.1、查询

创建数据库、数据表

-- 创建数据库
create database python_test_1 charset=utf8;

-- 使用数据库
use python_test_1;

-- students表
create table students(
    id int unsigned primary key auto_increment not null,
    name varchar(20) default '',
    age tinyint unsigned default 0,
    height decimal(5,2),
    gender enum('男','女','中性','保密') default '保密',
    cls_id int unsigned default 0,
    is_delete bit default 0
);

-- classes表
create table classes (
    id int unsigned auto_increment primary key not null,
    name varchar(30) not null
);


插入数据

--students表中插入数据
insert into students values
(0,'小明',18,180.00,2,1,0),
(0,'小月月',18,180.00,2,2,1),
(0,'彭于晏',29,185.00,1,1,0),
(0,'刘德华',59,175.00,1,2,1),
(0,'黄蓉',38,160.00,2,1,0),
(0,'凤姐',28,150.00,4,2,1),
(0,'王祖贤',18,172.00,2,1,1),
(0,'周杰伦',36,NULL,1,1,0),
(0,'程坤',27,181.00,1,2,0),
(0,'刘亦菲',25,166.00,2,2,0),
(0,'金星',33,162.00,3,3,1),
(0,'静香',12,180.00,2,4,0),
(0,'郭靖',12,170.00,1,4,0),
(0,'周杰',34,176.00,2,5,0);

--classes表中插入数据
insert into classes values (0, "python_01期"), (0, "python_02期");
  • 查询所有字段
select * from 表名;
例:
select * from students;
  • 查询指定字段
select1,列2,... from 表名;
例:
select name from students;
  • 使用 as 给字段起别名
select id as 序号, name as 名字, gender as 性别 from students;
  • 可以通过 as 给表起别名
-- 如果是单表查询 可以省略表明
select id, name, gender from students;

-- 表名.字段名
select students.id,students.name,students.gender from students;

-- 可以通过 as 给表起别名 
select s.id,s.name,s.gender from students as s;

消除重复行

  • 在select后面列前使用distinct可以消除重复的行
select distinct1,... from 表名;
例:
select distinct gender from students;

4.2、条件

使用where子句对表中的数据筛选,结果为true的行会出现在结果集中

  • 语法如下:
select * from 表名 where 条件;
例:
select * from students where id=1;
  • where后面支持多种运算符,进行条件的处理
    • 比较运算符
    • 逻辑运算符
    • 模糊查询
    • 范围查询
    • 空判断

比较运算符

  • 等于: =
  • 大于: >
  • 大于等于: >=
  • 小于: <
  • 小于等于: <=
  • 不等于: != 或 <>

例1:查询编号大于3的学生

select * from students where id > 3;

例2:查询编号不大于4的学生

select * from students where id <= 4;

例3:查询姓名不是“黄蓉”的学生

select * from students where name != '黄蓉';

例4:查询没被删除的学生

select * from students where is_delete=0;

逻辑运算符

  • and
  • or
  • not

例5:查询编号大于3的女同学

select * from students where id > 3 and gender=0;

例6:查询编号小于4或没被删除的学生

select * from students where id < 4 or is_delete=0;

模糊查询

  • like
  • %表示任意多个任意字符
  • _表示一个任意字符

例7:查询姓黄的学生

select * from students where name like '黄%';

例8:查询姓黄并且“名”是一个字的学生

select * from students where name like '黄_';

例9:查询姓黄或叫靖的学生

select * from students where name like '黄%' or name like '%靖';

范围查询

  • in表示在一个非连续的范围内

例10:查询编号是1或3或8的学生

select * from students where id in(1,3,8);
  • between ... and ...表示在一个连续的范围内

例11:查询编号为3至8的学生

select * from students where id between 3 and 8;

例12:查询编号是3至8的男生

select * from students where (id between 3 and 8) and gender=1;

空判断

  • 注意:null与''是不同的
  • 判空is null

例13:查询没有填写身高的学生

select * from students where height is null;
  • 判非空is not null

例14:查询填写了身高的学生

select * from students where height is not null;

例15:查询填写了身高的男生

select * from students where height is not null and gender=1;

优先级

  • 优先级由高到低的顺序为:小括号,not,比较运算符,逻辑运算符
  • and比or先运算,如果同时出现并希望先算or,需要结合()使用

4.3 排序

为了方便查看数据,可以对数据进行排序

  • 语法:
select * from 表名 order by1 asc|desc [,列2 asc|desc,...]

说明

  • 将行数据按照列1进行排序,如果某些行列1的值相同时,则按照列2排序,以此类推
  • 默认按照列值从小到大排列(asc)
  • asc从小到大排列,即升序
  • desc从大到小排序,即降序

例1:查询未删除男生信息,按学号降序

select * from students where gender=1 and is_delete=0 order by id desc;

例2:查询未删除学生信息,按名称升序

select * from students where is_delete=0 order by name;

例3:显示所有的学生信息,先按照年龄从大-->小排序,当年龄相同时 按照身高从高-->矮排序

select * from students  order by age desc,height desc;

4.4 聚合函数

为了快速得到统计数据,经常会用到如下5个聚合函数

总数

  • count(*)表示计算总行数,括号中写星与列名,结果是相同的

例1:查询学生总数

select count(*) from students;

最大值

  • max(列)表示求此列的最大值

例2:查询女生的编号最大值

select max(id) from students where gender=2;

最小值

  • min(列)表示求此列的最小值

例3:查询未删除的学生最小编号

select min(id) from students where is_delete=0;

求和

  • sum(列)表示求此列的和

例4:查询男生的总年龄

select sum(age) from students where gender=1;

-- 平均年龄
select sum(age)/count(*) from students where gender=1;

平均值

  • avg(列)表示求此列的平均值

例5:查询未删除女生的编号平均值

select avg(id) from students where is_delete=0 and gender=2;

 

4.5 分组

group by

  1. group by的含义:将查询结果按照1个或多个字段进行分组,字段值相同的为一组
  2. group by可用于单个字段分组,也可用于多个字段分组
select * from students;
+----+-----------+------+--------+--------+--------+-----------+
| id | name      | age  | height | gender | cls_id | is_delete |
+----+-----------+------+--------+--------+--------+-----------+
|  1 | 小明      |   18 | 180.00 | 女     |      1 |           |
|  2 | 小月月    |   18 | 180.00 | 女     |      2 |          |
|  3 | 彭于晏    |   29 | 185.00 | 男     |      1 |           |
|  4 | 刘德华    |   59 | 175.00 | 男     |      2 |          |
|  5 | 黄蓉      |   38 | 160.00 | 女     |      1 |           |
|  6 | 凤姐      |   28 | 150.00 | 保密   |      2 |          |
|  7 | 王祖贤    |   18 | 172.00 | 女     |      1 |          |
|  8 | 周杰伦    |   36 |   NULL | 男     |      1 |           |
|  9 | 程坤      |   27 | 181.00 | 男     |      2 |           |
| 10 | 刘亦菲    |   25 | 166.00 | 女     |      2 |           |
| 11 | 金星      |   33 | 162.00 | 中性   |      3 |          |
| 12 | 静香      |   12 | 180.00 | 女     |      4 |           |
| 13 | 周杰      |   34 | 176.00 | 女     |      5 |           |
| 14 | 郭靖      |   12 | 170.00 | 男     |      4 |           |
+----+-----------+------+--------+--------+--------+-----------+

select gender from students group by gender;
+--------+
| gender |
+--------+
| 男     |
| 女     |
| 中性   |
| 保密   |
+--------+

根据gender字段来分组,gender字段的全部值有4个'男','女','中性','保密',所以分为了4组 当group by单独使用时,只显示出每组的第一条记录, 所以group by单独使用时的实际意义不大

group by + group_concat()

  1. group_concat(字段名)可以作为一个输出字段来使用,
  2. 表示分组之后,根据分组结果,使用group_concat()来放置每一组的某字段的值的集合
select gender from students group by gender;
+--------+
| gender |
+--------+
| 男     |
| 女     |
| 中性   |
| 保密   |
+--------+

select gender,group_concat(name) from students group by gender;
+--------+-----------------------------------------------------------+
| gender | group_concat(name)                                        |
+--------+-----------------------------------------------------------+
| 男     | 彭于晏,刘德华,周杰伦,程坤,郭靖                                 |
| 女     | 小明,小月月,黄蓉,王祖贤,刘亦菲,静香,周杰                        |
| 中性   | 金星                                                       |
| 保密   | 凤姐                                                       |
+--------+-----------------------------------------------------------+


select gender,group_concat(id) from students group by gender;
+--------+------------------+
| gender | group_concat(id) |
+--------+------------------+
| 男     | 3,4,8,9,14       |
| 女     | 1,2,5,7,10,12,13 |
| 中性   | 11               |
| 保密   | 6                |
+--------+------------------+

group by + 集合函数

  1. 通过group_concat()的启发,我们既然可以统计出每个分组的某字段的值的集合,那幺我们也可以通过集合函数来对这个值的集合做一些操作
select gender,group_concat(age) from students group by gender;
+--------+----------------------+
| gender | group_concat(age)    |
+--------+----------------------+
|| 29,59,36,27,12       |
| 女     | 18,18,38,18,25,12,34 |
| 中性   | 33                   |
| 保密   | 28                   |
+--------+----------------------+


分别统计性别为男/女的人年龄平均值
select gender,avg(age) from students group by gender;
+--------+----------+
| gender | avg(age) |
+--------+----------+
| 男     |  32.6000 |
||  23.2857 |
| 中性   |  33.0000 |
| 保密   |  28.0000 |
+--------+----------+

分别统计性别为男/女的人的个数
select gender,count(*) from students group by gender;
+--------+----------+
| gender | count(*) |
+--------+----------+
||        5 |
| 女     |        7 |
| 中性   |        1 |
| 保密   |        1 |
+--------+----------+

group by + having

  1. having 条件表达式:用来分组查询后指定一些条件来输出查询结果
  2. having作用和where一样,但having只能用于group by
select gender,count(*) from students group by gender having count(*)>2;
+--------+----------+
| gender | count(*) |
+--------+----------+
| 男     |        5 |
| 女     |        7 |
+--------+----------+

group by + with rollup

  1. with rollup的作用是:在最后新增一行,来记录当前列里所有记录的总和
select gender,count(*) from students group by gender with rollup;
+--------+----------+
| gender | count(*) |
+--------+----------+
||        5 |
| 女     |        7 |
| 中性   |        1 |
| 保密   |        1 |
| NULL   |       14 |
+--------+----------+


select gender,group_concat(age) from students group by gender with rollup;
+--------+-------------------------------------------+
| gender | group_concat(age)                         |
+--------+-------------------------------------------+
|| 29,59,36,27,12                            |
| 女     | 18,18,38,18,25,12,34                      |
| 中性   | 33                                        |
| 保密   | 28                                        |
| NULL   | 29,59,36,27,12,18,18,38,18,25,12,34,33,28 |
+--------+-------------------------------------------+

 

4.6 分页

当数据量过大时,在一页中查看数据是一件非常麻烦的事情

语法

select * from 表名 limit start,count

说明

  • 从start开始,获取count条数据

例1:查询前3行男生信息

select * from students where gender=1 limit 0,3;

示例:分页

  • 已知:每页显示m条数据,当前显示第n页
  • 求总页数:此段逻辑后面会在python中实现
    • 查询总条数p1
    • 使用p1除以m得到p2
    • 如果整除则p2为总数页
    • 如果不整除则p2+1为总页数
  • 求第n页的数据
select * from students where is_delete=0 limit (n-1)*m,m

 

4.7 连接查询

当查询结果的列来源于多张表时,需要将多张表连接成一个大的数据集,再选择合适的列返回

mysql支持三种类型的连接查询,分别为:

  • 内连接查询:查询的结果为两个表匹配到的数据
  • 右连接查询:查询的结果为两个表匹配到的数据,右表特有的数据,对于左表中不存在的数据使用null填充
  • 左连接查询:查询的结果为两个表匹配到的数据,左表特有的数据,对于右表中不存在的数据使用null填充

语法

select * from1 innerleftright join2 on1.列 = 表2.

例1:使用内连接查询班级表与学生表

select * from students inner join classes on students.cls_id = classes.id;

例2:使用左连接查询班级表与学生表

  • 此处使用了as为表起别名,目的是编写简单
select * from students as s left join classes as c on s.cls_id = c.id;

例3:使用右连接查询班级表与学生表

select * from students as s right join classes as c on s.cls_id = c.id;

例4:查询学生姓名及班级名称

select s.name,c.name from students as s inner join classes as c on s.cls_id = c.id;

 

4.8 自关联

  • 设计省信息的表结构provinces
    • id
    • ptitle
  • 设计市信息的表结构citys
    • id
    • ctitle
    • proid
  • citys表的proid表示城市所属的省,对应着provinces表的id值

问题:

能不能将两个表合成一张表呢?

思考:

观察两张表发现,citys表比provinces表多一个列proid,其它列的类型都是一样的

意义:

存储的都是地区信息,而且每种信息的数据量有限,没必要增加一个新表,或者将来还要存储区、乡镇信息,都增加新表的开销太大

答案:

定义表areas,结构如下

id

atitle

pid

说明:

  • 因为省没有所属的省份,所以可以填写为null
  • 城市所属的省份pid,填写省所对应的编号id
  • 这就是自关联,表中的某一列,关联了这个表中的另外一列,但是它们的业务逻辑含义是不一样的,城市信息的pid引用的是省信息的id
  • 在这个表中,结构不变,可以添加区县、乡镇街道、村社区等信息

创建areas表的语句如下:

create table areas(
    aid int primary key,
    atitle varchar(20),
    pid int
);
  • 从sql文件中导入数据
source areas.sql;
  • 查询一共有多少个省
select count(*) from areas where pid is null;
  • 例1:查询省的名称为“山西省”的所有城市
select city.* from areas as city
inner join areas as province on city.pid=province.aid
where province.atitle='山西省';
  • 例2:查询市的名称为“广州市”的所有区县
select dis.* from areas as dis
inner join areas as city on city.aid=dis.pid
where city.atitle='广州市';

 

4.9 子查询

子查询

在一个 select 语句中,嵌入了另外一个 select 语句, 那幺被嵌入的 select 语句称之为子查询

主查询

主要查询的对象,第一条 select 语句

主查询和子查询的关系

  • 子查询是嵌入到主查询中
  • 子查询是辅助主查询的,要幺充当条件,要幺充当数据源
  • 子查询是可以独立存在的语句,是一条完整的 select 语句

子查询分类

  • 标量子查询: 子查询返回的结果是一个数据(一行一列)
  • 列子查询: 返回的结果是一列(一列多行)
  • 行子查询: 返回的结果是一行(一行多列)

标量子查询

  1. 查询班级学生平均年龄
  2. 查询大于平均年龄的学生

查询班级学生的平均身高

select * from students where age > (select avg(age) from students);

列级子查询

  • 查询还有学生在班的所有班级名字
  • 找出学生表中所有的班级 id
  • 找出班级表中对应的名字
select name from classes where id in (select cls_id from students);

行级子查询

  • 需求: 查找班级年龄最大,身高最高的学生
  • 行元素: 将多个字段合成一个行元素,在行级子查询中会使用到行元素
select * from students where (height,age) = (select max(height),max(age) from students);

子查询中特定关键字使用

  • in 范围
    • 格式: 主查询 where 条件 in (列子查询)

4.9 总结

查询的完整格式 ^_^ 不要被吓到 其实很简单 ! _ !

SELECT select_expr [,select_expr,...] [      
      FROM tb_name
      [WHERE 条件判断]
      [GROUP BY {col_name | postion} [ASC | DESC], ...] 
      [HAVING WHERE 条件判断]
      [ORDER BY {col_name|expr|postion} [ASC | DESC], ...]
      [ LIMIT {[offset,]rowcount | row_count OFFSET offset}]
]
  • 完整的select语句
select distinct *
from 表名
where ....
group by ... having ...
order by ...
limit start,count
  • 执行顺序为:
    • from 表名
    • where ....
    • group by ...
    • select distinct *
    • having ...
    • order by ...
    • limit start,count
  • 实际使用中,只是语句中某些部分的组合,而不是全部

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