文章目录

一、MySQL数据库初体验
- 1.数据库的基本概念
- 2.数据库系统发展史
- - 2.1文件管理系统的缺点
  - 2.2数据库系统发展阶段
- 3.数据库原理
- - 3.1数据的时代
  - 3.2数据的分类
  - 3.3DBMS数据库管理系统
  - 3.4数据库管理系统的优点
  - 3.5数据库管理系统的基本功能
  - 3.6数据库系统的架构
  - 3.7RDBMS关系型数据库
  - - 3.7.1关系统型数据库相关概念
    - 3.7.2常用关系数据库
- 4.关系数据库
- 5.非关系数据库
- 6.关系型数据库和非关系型数据库
- - 两者的区别
- 7.安装mysql
- - yum安装5.7版本
- 8.多实例
- 9.基本操作
- - SQL分类
  - **SQL** **语言规范**
  - **数据库对象和命名**
  - **数据库的组件(对象)：**
  - **命名规则：**
  - SQL语句分类
- 10.查看帮助信息
- 11.查看支持的字符集
- 12.管理数据库
- - 1.创建数据库
  - 2.修改数据库
  - 3.删除数据库
  - 4.查看数据库列表
  - 5.数据类型

一、MySQL数据库初体验

数据库的基本概念
数据库的发展
主流的数据库介绍
MySQL安装方法
操作MySQL

1.数据库的基本概念

数据（Data）

描述事物的符号记录
包括数字、文字、图形、图像、声音、档案记录等
以“记录”形式按统一的格式进行存储

表

将不同的记录组织在一起
用来存储具体数据

数据库

表的集合，是存储数据的仓库
以一定的组织方式存储的相互有关的数据集合

数据库管理系统（DBMS）

是实现对数据库资源有效组织、管理和存取的系统软件

数据库系统

是一个人机系统，由硬件、OS、数据库、DBMS、应用软件和数据库用户组成
用户可以通过DBMS或应用程序操作数据库

2.数据库系统发展史

第一代数据库

自20世纪60年代起，第一代数据库系统问世
是层次模型与网状模型的数据库系统
为统一管理共享数据提供了有力的支撑

第二代数据库

20世纪70年代初，第二代数据库——关系数据库开始出现
20世纪80年代初，IBM公司的关系数据库系统DB2问世，开始逐步取代层次与网状模型的数据库，成为行业主流
到目前为止，关系数据库系统仍占领数据库应用的主要地位

第三代数据库

自20世纪80年代开始，适应不同领域的新型数据库系统不断涌现
面向对象的数据库系统，实用性强、适应面广
20世纪90年代后期，形成了多种数据库系统共同支撑应用的局面
一些新的元素被添加进主流数据库中
- 例如：Oracle支持的“关系-对象”数据库模型

2.1文件管理系统的缺点

编写应用程序不方便
数据冗余不可避免
应用程序依赖性
不支持对文件的并发访问
数据间联系弱
难以按用户视图表示数据
无安全控制功能
……

2.2数据库系统发展阶段

萌芽阶段：文件系统

使用磁盘文件来存储数据
初级阶段：第一代数据库

出现了网状模型、层次模型的数据库
中级阶段：第二代数据库

关系型数据库和结构化查询语言
高级阶段：新一代数据库

“关系——对象”型数据库

3.数据库原理

3.1数据的时代

涉及的数据量大
数据不随程序的结束而消失
数据倍多个应用程序共享
大数据

3.2数据的分类

结构化的数据：即有固定格式和有限长度的数据。例如填的表格就是结构化的数据，国籍：中华人民共和国，民族：汉，性别：男，这都叫结构化数据
非结构化的数据：非结构化的数据越来越多，就是不定长、无固定格式的数据，例如网页，有时候非常长，有时候几句话就没了；例如语音，视频都是非结构化的数据
半结构化数据：比如：XML或者HTML的格式的数据

3.3DBMS数据库管理系统

Database：数据库是数据的汇集，它以一定的组织形式存于存储介质上
DBMS：是管理数据库的系统软件，它实现数据库系统的各种功能。是数据库系统的核心
DBA：负责数据库的规划、设计、协调、维护和管理等工作
应用程序：指以数据库为基础的应用程序

3.4数据库管理系统的优点

相互关联的数据的集合
较少的数据冗余
程序与数据相互独立
保证数据的安全、可靠
最大限度地保证数据的正确性
数据可以并发使用并能同时保证一致性
……

3.5数据库管理系统的基本功能

数据定义
数据处理
数据安全
数据备份

3.6数据库系统的架构

单机架构
大型主机/终端架构
主从式架构（C/S）
分布式架构

3.7RDBMS关系型数据库

Relational Database Management System,关系模型最初由IBM公司的英国计算机科学家埃德加·科德(Edgar F. Codd)于1969年描述,1974年，IBM开始开发系统R，这是一个开发RDBMS原型的研究项目。

然而，第一个商业上可用的RDBMS是甲骨文，于1979年由关系软件（现为甲骨文公司）发布

3.7.1关系统型数据库相关概念

关系Relational ：关系就是二维表，其中：表中的行、列次序并不重要
行row：表中的每一行，又称为一条记录record
列column：表中的每一列，称为属性，字段，域field
主键Primary key：PK , 用于惟一确定一个记录的字段，一张表只有一个主键
域domain：属性的取值范围，如，性别只能是’男’和’女’两个值，人类的年龄只能0-150

3.7.2常用关系数据库

MySQL（甲骨文公司收购）: MySQL, MariaDB, Percona Server
PostgreSQL: 简称为pgsql，EnterpriseDB
Oracle（甲骨文公司产品）
1. 面向所有主流平台
2. 安全、完善，操作复杂
MSSQL
DB2（IBM公司产品）
1. 面向所有主流平台
2. 大型、安全、完善
SQL Server（微软公司产品）
1. 面向Windows操作系统
2. 简单、易用

4.关系数据库

关系数据库系统是基于关系模型的数据库系统
关系模型的数据结构使用简单易懂的二维数据表
关系模型可用简单的“实体——关系”（E-R）图来表示
E-R图中包含了实体（数据对象）、关系和属性三个要素

实体

也称为实例，对应现实世界中可区别于其他对象的“事件”或“事物”
如银行客户、银行账户等

属性

实体所具有的某一特性，一个实体可以有多个属性
如“银行客户”实体集中的每个实体均具有姓名、住址、电话等属性

联系

实体集之间的对应关系成为联系，也称为关系
如银行客户和银行账户之间存在“储蓄”的关系

所有实体及实体之间联系的集合构成一个关系数据库

关系数据库的存储结构是二维表格

在每个二维表中

每一行称为一条记录，用来描述一个对象的信息
每一列称为一个字段，用来描述对象的一个属性

5.非关系数据库

非关系数据库也被称为NoSQL（Not Only SQL）

存储数据不以关系模型为依据，不需要固定的表格式

非关系型数据库的优点

数据库可高并发读写
对海量数据高效率存储与访问
数据库具有高扩展性与高可用性

常用的非关系数据库：Redis、mongoDB等

6.关系型数据库和非关系型数据库

两者的区别

关系数据库

关系数据库结构是二维数据库表，二维表当中每个字段（列）用来描述对象的一个属性，
每个记录（行）用来描述一个对象的信息（完整信息），关系数据库写到哪里也就是存储在硬盘当中
读写系统就会受到的IO限制或者瓶颈

其他

关系型数据库最典型的数据结构是表，由二维表及其之间的联系所组成的一个数据组织

优点：

易于维护：都是使用表结构，格式一致；
使用方便：SQL语言通用，可用于复杂查询；
复杂操作：支持SQL，可用于一个表以及多个表之间非常复杂的查询。

缺点：

读写性能比较差，尤其是海量数据的高效率读写；
固定的表结构，灵活度稍欠；
高并发读写需求，传统关系型数据库来说，硬盘I/O是一个很大的瓶颈。

缓存加速软件

非关系型数据库（NoSQL）：

MongoDB 、 Redis（内存数据库/缓存数据库）K-V键值对、与之类似的Memcache,K-V键值对
redis-memecache对比：

相同点：存储高热数据(在内存中高速运行）

不同点：redis可以做持久化保存，可以存储对象

非关系型数据库严格上不是一种数据库，应该是一种数据结构化存储方法的集合，可以是文档或者键值对等。

优点：

格式灵活：存储数据的格式可以是key,value形式、文档形式、图片形式等等，文档形式、
图片形式等等，使用灵活，应用场景广泛，而关系型数据库则只支持基础类型。
速度快：nosql可以使用硬盘或者随机存储器作为载体，而关系型数据库只能使用硬盘；
高扩展性；
成本低：nosql数据库部署简单，基本都是开源软件。

缺点：

不提供sql支持，学习和使用成本较高；
无事务处理；
数据结构相对复杂，复杂查询方面稍欠。

7.安装mysql

yum安装，不安逸安装参考架构

MySQL组成

客户端程序

mysql：交互式的CLI工具
mysqladmin：基于MySQL协议管理MySQLd
mysqlimport：数据导入工具

MyISAM存储赢球的管理工具：

myisamchk：检查MyISAM库
myisampack：打包MyISAM表，只读

服务器端程序

mysqld_safe
mysqld
mysqld_multi多实例，实例：mysqld_multi

[root@localhost ~]# yum info mariadb
可安装的软件包
名称    ：mariadb
架构    ：x86_64
时期       ：1
版本    ：5.5.68
发布    ：1.el7
大小    ：8.8 M
源    ：base/7/x86_64
简介    ： A community developed branch of MySQL
网址    ：http://mariadb.org
协议    ： GPLv2 with exceptions and LGPLv2 and BSD
描述    ： MariaDB is a community developed branch of MySQL.: MariaDB is a multi-user, multi-threaded SQL database server.: It is a client/server implementation consisting of a server daemon (mysqld): and many different client programs and libraries. The base package: contains the standard MariaDB/MySQL client programs and generic MySQL files.MySQL被Sun收购后，搞了个过渡的6.0版本，没多久就下线了,后来被Oracle收购后，终于迎来了像样的5.6版本，之后就是5.7、8.0版本。由于6.0版本号已被用过，7.x系列版本专用于NDB Cluster，因而新版本号从8.0开始。
5.5版本已经被淘汰，不建议使用

yum安装5.7版本

[root@localhost ~]#yum install mariadb-server -y
[root@localhost ~]#systemctl start mariadb.service
[root@localhost ~]#mysql
[root@localhost ~]#mysql_secure_installation

使用清华源安装

[root@centos7 ~]#tee /etc/yum.repos.d/mysql.repo <<EOF
[mysql]
name=mysql5.7
baseurl=https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/mysql/yum/mysql-5.7-community-el7-x86_64/
gpgcheck=0
EOF[root@centos7 ~]#yum -y install mysql-community-server

启动并查看状态

[root@localhost yum.repos.d]# systemctl start mysqld
[root@localhost yum.repos.d]# ss -ntap |grep 3306
[root@localhost yum.repos.d]# mysql -u root -p

mysql命令：

mysql [OPTIONS] [database]
命令格式-A, --no-auto-rehash 禁止补全
-u, --user= 用户名,默认为root
-h, --host= 服务器主机,默认为localhost
-p, --passowrd= 用户密码,建议使用-p,默认为空密码
-P, --port= 服务器端口
-S, --socket= 指定连接socket文件路径
-D, --database= 指定默认数据库
-C, --compress 启用压缩
-e   "SQL" 执行SQL命令
-V, --version 显示版本
-v  --verbose 显示详细信息
--print-defaults 获取程序默认使用的配置#默认空密码登录
mysql -u root -pmysql>use mysql #切换数据库
mysql> select database();                   #查看当前数据库
mysql>select user(); #查看当前用户
mysql>SELECT User,Host,Password FROM user;
mysql>system clear #清屏
mysql> ^DBye       #ctrl+d 退出mysqladmin命令mysqladmin [OPTIONS] command command...#查看mysql服务是否正常，如果正常提示mysqld is alive
mysqladmin -u用户 -p密码   ping
mysqladmin -uroot -p123123  ping
#关闭mysql服务，但mysqladmin命令无法开启
mysqladmin -uroot -pcentos shutdown
#创建数据库testdb
mysqladmin -uroot -pcentos   create testdb
#删除数据库testdb
mysqladmin -uroot -pcentos   drop testdb
#修改root密码
mysqladmin -uroot -pcentos password 'magedu'
#日志滚动,生成新文件/var/lib/mysql/mariadb-bin.00000N
mysqladmin -uroot -pcentos flush-logs

8.多实例

多实例介绍

什么是数据库多实例

多实例类似微信双开，端口号类比微信账号，数据库类比聊天窗口，表类比聊天记录

MySQL多实例就是在一台服务器上同时开启多个不同的服务端口（如：3306、3307等），同时运行多个MySQL服务进程，这些服务进程通过不同的Socket监听不同的服务端口来提供服务。

多实例可能是MySQL的不同版本,也可能是MySQL的同一版本实现

多实例的好处

可有效利用服务器资源。

当单个服务器资源有剩余时，可以充分利用剩余资源提供更多的服务，且可以实现资源的逻辑隔离节约服务器资源。例如公司服务器资源紧张，但是数据库又需要各自尽量独立的提供服务，并且还需要到主从复制等技术，多实例就是最佳选择

多实例弊端

存在资源互相抢占的问题。

比如：当某个数据库实例并发很高或者SQL查询慢时，整个实例会消耗大量的CPU、磁盘I/O等资源，导致服务器上面其他的数据库实例在提供服务的质量也会下降,所以具体的需求要根据自己的实际情况而定。

9.基本操作

SQL分类

数据库：database
表：table，行：row 列：column
索引：index
视图：view
存储过程：procedure
存储函数：function
触发器：trigger
事件调度器：event scheduler，任务计划
用户：user
权限：privilege

SQL 语言规范

在数据库系统中，SQL 语句不区分大小写，建议用大写
SQL语句可单行或多行书写，默认以 " ; " 结尾
关键词不能跨多行或简写
用空格和TAB 缩进来提高语句的可读性
子句通常位于独立行，便于编辑，提高可读性

数据库对象和命名

数据库的组件(对象)：

数据库、表、索引、视图、用户、存储过程、函数、触发器、事件调度器等

命名规则：

必须以字母开头，后续可以包括字母,数字和三个特殊字符（# _ $）

不要使用MySQL的保留字,tabble select show databases

SQL语句分类

DDL: Data Defination Language 数据定义语言

CREATE，DROP，ALTER

DML: Data Manipulation Language 数据操纵语言

INSERT，DELETE，UPDATE

软件开发：CRUD

DQL：Data Query Language 数据查询语言

SELECT

DCL：Data Control Language 数据控制语言

GRANT，REVOKE

TCL：Transaction Control Language 事务控制语言

COMMIT，ROLLBACK，SAVEPOINT

#DDL: Data Defination Language 数据定义语言
CREATE，DROP，ALTER#DML: Data Manipulation Language 数据操纵语言
INSERT，DELETE，UPDATE#DQL：Data Query Language 数据查询语言
SELECT #DCL：Data Control Language 数据控制语言
GRANT，REVOKE，COMMIT，ROLLBACKSELECT *                 #SELECT子句
FROM products             #FROM子句
WHERE price>666         #WHERE子句

10.查看帮助信息

mysql> help create
Many help items for your request exist.
To make a more specific request, please type 'help <item>',
where <item> is one of the following
topics:CREATE DATABASECREATE EVENTCREATE FUNCTIONCREATE FUNCTION UDFCREATE INDEXCREATE LOGFILE GROUPCREATE PROCEDURECREATE SERVERCREATE TABLECREATE TABLESPACECREATE TRIGGERCREATE USERCREATE VIEWSHOWSHOW CREATE DATABASESHOW CREATE EVENTSHOW CREATE FUNCTIONSHOW CREATE PROCEDURESHOW CREATE TABLESHOW CREATE USERSPATIAL

11.查看支持的字符集

show charset;
#查看支持字符集
默认拉丁文字utf8     | UTF-8 Unicode
#阉割版的utf8mb4  | UTF-8 Unicode
#真实的版本我们编译安装已经修改过了

mysql> show databases;
#查看当前数据库mysql> use mysql；
#使用 mysql表

12.管理数据库

1.创建数据库

CREATE DATABASE|SCHEMA [IF NOT EXISTS] 'DB_NAME'
CHARACTER SET 'character set name'
COLLATE 'collate name';MySQL root@localhost:(none)> create database db1;
Query OK, 1 row affected
Time: 0.002sMySQL root@localhost:(none)> show create database db1;
+----------+--------------------------------------------------------------+
| Database | Create Database                                              |
+----------+--------------------------------------------------------------+
| db1      | CREATE DATABASE "db1" /*!40100 DEFAULT CHARACTER SET utf8 */ |
+----------+--------------------------------------------------------------+1 row in set
Time: 0.018sMySQL root@localhost:(none)> create database db2 charset=utf8;
Query OK, 1 row affected
Time: 0.001s

2.修改数据库

ALTER DATABASE DB_NAME character set utf8;

3.删除数据库

DROP DATABASE|SCHEMA [IF EXISTS] 'DB_NAME';MySQL root@localhost:(none)> drop database db1;
You're about to run a destructive command.
Do you want to proceed? (y/n): y
Your call!
Query OK, 0 rows affected
Time: 0.005s
MySQL root@localhost:(none)> show databases;

4.查看数据库列表

SHOW DATABASES;MySQL root@localhost:(none)> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| bbs                |
| db2                |
| db3                |
| kgc                |
| mysql              |
| performance_schema |
| school             |
| sys                |
+--------------------+
9 rows in set
Time: 0.010s

5.数据类型

数据类型：

数据长什么样

数据需要多少空间来存放

数据类型

系统内置数据类型

用户定义数据类型

MySQL****支持多种内置数据类型

数值类型

日期/时间类型

字符串(字符)类型

数据类型参考链接

https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/data-types.html

选择正确的数据类型对于获得高性能至关重要，三大原则：

更小的通常更好，尽量使用可正确存储数据的最小数据类型
简单就好，简单数据类型的操作通常需要更少的CPU周期
尽量避免NULL，包含为NULL的列，对MySQL更难优化

整数型

tinyint(m) 1个字节范围(-128~127)

smallint(m) 2个字节范围(-32768~32767)

mediumint(m) 3个字节范围(-8388608~8388607)

int(m) 4个字节范围(-2147483648~2147483647)

bigint(m) 8个字节范围(±9.22*10的18次方)

上述数据类型，如果加修饰符unsigned后，则最大值翻倍

如：tinyint unsigned的取值范围为(0~255)

浮点型**(float和double)****，近似值**

float(m,d) 单精度浮点型 8位精度(4字节) m总个数，d小数位, 注意: 小数点不占用总个数

double(m,d) 双精度浮点型16位精度(8字节) m总个数，d小数位, 注意: 小数点不占用总个数

设一个字段定义为float(6,3)，如果插入一个数123.45678,实际数据库里存的是123.457，但总个数还以

实际为准，即6位

定点数

在数据库中存放的是精确值,存为十进制

格式 decimal(m,d) 表示最多 m 位数字,其中 d 个小数,小数点不算在长度内

比如: DECIMAL(6,2) 总共能存6位数字，末尾2位是小数，字段最大值 9999.99 （小数点不算在长度内）

参数m<65 是总个数，d<30且 d<m 是小数位

MySQL5.0和更高版本将数字打包保存到一个二进制字符串中（每4个字节存9个数字）。

例如: decimal(18,9)小数点两边将各存储9个数字，一共使用9个字节：其中，小数点前的9个数字用4个

字节，小数点后的9个数字用4个字节，小数点本身占1个字节

浮点类型在存储同样范围的值时，通常比decimal使用更少的空间。float使用4个字节存储。double占用

8个字节

因为需要额外的空间和计算开销，所以应该尽量只在对小数进行精确计算时

字符串(char,varchar,text)

char(n) 固定长度，最多255个字符,注意不是字节

varchar(n) 可变长度，最多65535个字符

tinytext 可变长度，最多255个字符

text 可变长度，最多65535个字符

mediumtext 可变长度，最多2的24次方-1个字符

longtext 可变长度，最多2的32次方-1个字符

BINARY(M) 固定长度，可存二进制或字符，长度为0-M字节

VARBINARY(M) 可变长度，可存二进制或字符，允许长度为0-M字节

内建类型：ENUM枚举, SET集合

char和varchar****的比较：

参考：https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/char.html

CREATE DATABASE school;
USE school;
CREATE TABLE ky15 (id int NOT NULL,name char(10) NOT NULL,score decimal(5,2),passwd char(48) DEFAULT'', PRIMARY KEY (id));
DESC zzz;