MySQL数据库语句之约束、事务、权限、视图

1. 约束

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1.1 实体完整性约束

表中的一列数据代表一个实体（entity），实体完整性的作用即是标识每一列数据不重复、实体唯一。

1.1.1 主键约束: PRIMARY KEY

关键字：PRIMARY KEY 唯一，标识表中的一列数据，此列的值不可重复，且不能为 NULL。

# 为表中适用主键的列添加主键约束
CREATE TABLE Student(
    stuId INT PRIMARY KEY,  # 标识学生编号是唯一的，不能为null
    stuName VARCHAR(20),
    phone VARCHAR(11)
)CHARSET = utf8;

INSERT INTO Student(stuId, stuName, phone) VALUES(1, '小明', '18988889999');
INSERT INTO Student(stuId, stuName, phone) VALUES(1, '小红', '13833338888'); # error：主键 id 唯一

1.1.2 唯一约束: UNIQUE

关键字：UNIQUE 唯一，标识表中的一列数据，不可重复，可以为 NULL(NULL可以重复)。

# 为表中列值不允许重复的列添加唯一约束
CREATE TABLE Student(
    stuId INT PRIMARY KEY,  # 标识学生编号是唯一的，不能为null
    stuName VARCHAR(20),
    phone VARCHAR(11) UNIQUE  # 标识手机号是唯一的，可以为null（为null时，null可重复）
)CHARSET = utf8;

INSERT INTO Student(stuId, stuName, phone) VALUES(1, '小明', '18988889999');
INSERT INTO Student(stuId, stuName, phone) VALUES(1, '小红', '13833338888'); # error：id 唯一
INSERT INTO Student(stuId, stuName, phone) VALUES(2, '小王', NULL);
INSERT INTO Student(stuId, stuName, phone) VALUES(3, '小张', NULL);

1.1.3 自动增长列: AUTO_INCREMENT

关键字：AUTO_INCREMENT 给主键数值列添加自动增长。从 1 开始，每次加 1；不能单独使用，和主键配合。

# 为表中主键列添加自动增长，避免忘记主键 ID 序号
CREATE TABLE Student(
    stuId INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,  # 搭配主键，标识自动增长，从 1 开始每次自增 1
    stuName VARCHAR(20),
    phone VARCHAR(11) UNIQUE
)CHARSET = utf8;

INSERT INTO Student(stuName, phone) VALUES('小明', '18988889999'); # stuId 1
INSERT INTO Student(stuName, phone) VALUES('小红', '13833338888'); # stuId 2
INSERT INTO Student(stuName, phone) VALUES('小王', NULL); # stuId 3
INSERT INTO Student(stuName, phone) VALUES('小张', NULL); # stuId 4

1.2 域完整性约束

限制列的单元格的数据正确性。

1.2.1 非空约束: NOT NULL

关键字：NOT NULL 非空，此列必须有值，不能出现 NULL。

# 员工的名字和地址必须有值，不能为 NULL
CREATE TABLE emp(
    id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    empName VARCHAR(20) NOT NULL,  # 约束名字这一列必须有值
    address VARCHAR(50) NOT NULL
)CHARSET = utf8;

INSERT INTO emp(empName, address) VALUES('', ''); # 空字符串，正确！
INSERT INTO emp(empName, address) VALUES('小黑', '他家地址');
INSERT INTO emp(empName, address) VALUES(NULL, NULL); # error: 不能为 NULL

1.2.2 默认值约束: DEFAULT

关键字：DEFAULT 值 为列赋予默认值，当新增数据不指定值时，书写 DEFAULT，以指定的默认值进行填充

# 当存储性别的时候，给定了默认性别，可以使用 DEFAULT 也可以填入指定值
CREATE TABLE emp(
    id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    empName VARCHAR(20) NOT NULL,
    address VARCHAR(50) NOT NULL,
    sex CHAR(1) DEFAULT '女'
)CHARSET = utf8;

INSERT INTO emp(empName, address, sex) VALUES('小黑', '他家地址', DEFAULT); # 取默认值
INSERT INTO emp(empName, address, sex) VALUES('小黑', '他家地址', '男');

1.2.3 引用完整性约束: CONSTRAINT … FOREIGN KEY … REFERENCES

语法：CONSTRAINT 引用名 FOREIGN KEY(列名) REFERENCES 被引用表名(列名)

详解：FOREIGN KEY 引用外部表的某个列的值，新增数据时，约束此列的值必须是被引用表中存在的值。

#创建专业表
CREATE TABLE Speciality(
	id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
	SpecialName VARCHAR(20) UNIQUE NOT NULL
)CHARSET=utf8;

#创建课程表(课程表的SpecialId 引用专业表的 id)
CREATE TABLE subject(
    subjectId INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    subjectName VARCHAR(20) UNIQUE NOT NULL,
    subjectHours INT DEFAULT 20,
    specialId INT NOT NULL,
    CONSTRAINT fk_subject_specialId  FOREIGN KEY(specialId) REFERENCES Speciality(id)  #引用专业表里的 id 作为外键，新增课程信息时，约束课程所属的专业。
)charset=utf8;

#专业表新增数据
INSERT INTO Speciality(SpecialName) VALUES('Java');
INSERT INTO Speciality(SpecialName) VALUES('C#');
#课程信息表添加数据
INSERT INTO subject(subjectName,subjectHours) VALUES('Java',30,1);#专业 id 为 1，引用的是专业表的 Java
INSERT INTO subject(subjectName,subjectHours) VALUES('C#MVC',10,2);#专业 id 为 2，引用的是专业表的 C#
INSERT INTO `subject`(subjecName, subjectHours, specialId) VALUES('BIGDATA', 30, 3); # error: 主键表不存在 3 所以不能插入 3

• 注意：当两张表存在引用关系，要执行删除操作，一定要先删除从表（引用表），再删除主表（被引用表）

1.3 约束创建整合案例

创建带有约束的表。

1.3.1 创建表

列名	数据类型	约束	说明
GradeId	INT	主键、自动增长	班级编号
GradeName	VARCHAR(20)	唯一、非空	班级名称

CREATE TABLE grade(
	GradeId INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
	GradeName VARCHAR(20)
)CHARSET = utf8;
SELECT * FROM grade;

INSERT INTO grade(GradeName) VALUES('class01'); # 主键 1
INSERT INTO grade(GradeName) VALUES('class02'); # 主键 2
INSERT INTO grade(GradeName) VALUES('class03'); # 主键 3

列名	数据类型	约束	说明
student_id	VARCHAR(50)	主键	学号
Student_name	VARCHAR(50)	非空	姓名
sex	CHAR(2)	默认填充’男’	性别
borndate	DATE	非空	生日
phone	VARCHAR(11)	无	电话
GradeId	INT	非空，外键约束：引用班级表的 gradeid。	班级编号

CREATE TABLE student(
  student_id VARCHAR(50) PRIMARY KEY,
  student_name VARCHAR(50) NOT NULL,
  sex CHAR(2) DEFAULT '男',
  borndate DATE NOT NULL,
  phone VARCHAR(11),
  gradeId INT NOT NULL,
  CONSTRAINT fk_student_gradeId FOREIGN KEY(gradeId) REFERENCES Grade(GradeId) # 引用Grade表的GradeId列的值作为外键，插入时约束学生的班级编号必须存在。
)CHARSET = utf8;
SELECT * FROM student;

INSERT INTO student(student_id, student_name, sex, borndate, phone, gradeId) VALUES('c01', '小明', DEFAULT, '2020-01-01', NULL, 1);
INSERT INTO student(student_id, student_name, sex, borndate, phone, gradeId) VALUES('c02', '小红', '女', '2020-01-02', NULL, 2);
INSERT INTO student(student_id, student_name, sex, borndate, phone, gradeId) VALUES('c03', '小张', DEFAULT, '2020-01-03', NULL, 2);
INSERT INTO student(student_id, student_name, sex, borndate, phone, gradeId) VALUES('c04', '小黑', DEFAULT, '2020-01-04', NULL, 4);  # 班级里不存在主键 4 添加 error

• 注意：创建关系表时，一定要先创建主表，再创建从表; 删除关系表时，先删除从表，再删除主表。

2. 事务

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2.1 模拟转账

生活当中转账是转账方账户扣钱，收账方账户加钱。我们用数据库操作来模拟现实转账。

2.1.1 数据库模拟转账

# 模拟转账
CREATE TABLE account(
    id INT,
    money DOUBLE
)CHARSET = utf8;
SELECT * FROM account;
INSERT INTO account(id, money) VALUES(1, 20000);
INSERT INTO account(id, money) VALUES(2, 2000);

# 账户1 转给 账户2 金额 5000，账户1 -5000，账户2 +5000
UPDATE account SET money = money - 5000 WHERE id = 1; # 可能出现错误，需要回滚
UPDATE account SET money = money + 5000 WHERE id = 2;

• 上述代码完成了两个账户之间转账的操作。

2.1.2 模拟转账错误

# A 账户转账给 B 账户 1000 元。
# A 账户减 1000 元
UPDATE account SET MONEY = MONEY-1000 WHERE id=1;
# 断电、异常、出错...

# B 账户加 1000 元
UPDATE account SET MONEY = MONEY+1000 WHERE id=2;

• 上述代码在减操作后过程中出现了异常或出错，会发现，减钱仍旧是成功的，而加钱失败了！
• 注意：每条 SQL 语句都是一个独立的操作，一个操作执行完对数据库是永久性的影响。

2.2 事务的概念

事务，是一个原子操作，是一个最小执行单元，可以由一个或多个SQL语句组成。在同一个事务当中，所有的SQL语句都成功执行时，整个事务成功，有一个SQL语句执行失败，整个事务都执行失败。

2.3 事务的起始

开始：上一个事务结束后的第一条增删改的语句，即事务的开始。

结束：

? 1). 提交：

? a. 显示提交：COMMIT;

? b. 隐式提交：一条创建/删除的语句，正常退出（客户端退出连接）;

? 2). 回滚：

? a. 显示回滚：ROLLBACK;

? b. 隐式回滚：非正常退出（断电/宕机）执行了创建/删除语句，但是失败了，会为这个无效的语句执行回滚。

2.4 事务的原理

数据库会为每一个客户端都维护一个空间独立的缓存区(回滚段)，一个事务中所有的增删改语句的执行结果都会缓存在回滚段中，只有当事务中所有 SQL 语句均正常结束（commit），才会将回滚段中的数据同步到数据库。否则无论因为哪种原因失败，整个事务将回滚（rollback）。

2.5 事务的特性（ACID）

• Atomicity(原子性)

表示一个事务内的所有操作是一个整体，要么全部成功，要么全部失败。

• Consistency(一致性)

表示一个事务内有一个操作失败时，所有的更改过的数据都必须回滚到修改前状态。

• Isolation(隔离性)

事务查看数据操作时数据所处的状态，要么是另一并发事务修改它之前的状态，要么是另一事务修改它之后的状态，事务不会查看中间状态的数据。

• Durability(持久性)

持久性事务完成之后，它对于系统的影响是永久性的。

2.6 事务应用

应用环境：基于增删改语句的操作结果（均返回操作后受影响的行数）可通过程序逻辑手动控制事务提交或回滚。

2.6.1 事务完成转账

# 账户1 给 账户2 转账（开启事务方式任选其一）
# 1.开启事务 方式一：
START TRANSACTION;
# 1.开启事务 方式二： (autoCommit = 0 关闭自动提交，1 开启自动提交)
SET autoCommit = 0;

UPDATE account SET money = money - 1000 WHERE id = 1;
UPDATE account SET money = money + 1000 WHERE id = 2;

# 2.事务内数据操作语句
UPDATE ACCOUNT SET MONEY = MONEY-1000 WHERE ID = 1;
UPDATE ACCOUNT SET MONEY = MONEY+1000 WHERE ID = 2;
# 3.事务内语句都成功了，执行 COMMIT；
COMMIT;
# 4.事务内如果出现错误，执行 ROLLBACK;
ROLLBACK;

• 注意：开启事务后，执行的语句均属于当前事务，成功再执行 COMIIT，失败要进行 ROLLBACK。

3. 权限

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3.1 创建用户

语法：CREATE USER 用户名 IDENTIFIED BY 密码

3.1.1 创建一个用户

# 创建，用户：zhangsan 密码：123
CREATE USER 'zhangsan' IDENTIFIED BY '123';

3.2 授权

语法：GRANT ALL ON 数据库.表 TO 用户名;

3.2.1 用户授权

# 授权，授权 grade 表给用户 zhangsan
GRANT ALL ON companydb.`grade` TO 'zhangsan';
# 授权，授权所有表给用户 zhangsan
GRANT ALL ON companydb.* TO 'zhangsan';

3.3 撤销权限

语法：REVOKE ALL ON 数据库.表名 FROM 用户名

3.3.1 撤销用户权限

# 撤销授权，撤销 grade 表的权限从用户 zhangsan
REVOKE ALL ON companydb.`grade` FROM 'zhangsan';
# 撤销
REVOKE ALL ON companydb.* FROM 'zhangsan';

3.4 删除用户

语法：DROP USER 用户名

3.4.1 删除用户

# 删除用户 zhangsan
DROP USER `zhangsan`;

4. 视图

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4.1 概念

视图，虚拟表，从一个表或多个表中查询出来的表，作用和真实表一样，包含一系列带有行和列的数据。视图中，用户可以使用 SELECT 语句查询数据，也可以使用 INSERT、UPDATE、DELETE 修改记录，视图可以使用户操作方便，并保障数据库系统安全。

4.2 视图特点

• 优点

  • 简单化，数据所见即所得。
  • 安全性，用户只能查询或修改他们所能见到得到的数据。
  • 逻辑独立性，可以屏蔽真实表结构变化带来的影响。

• 缺点

  • 性能相对较差，简单的查询也会变得稍显复杂。
  • 修改不方便，特变是复杂的聚合视图基本无法修改。

4.3 视图的创建

语法：CREATE VIEW 视图名 AS 查询数据源表语句;

4.3.1 创建视图

# 创建视图: 从员工表中创建姓、名、邮箱、手机的视图 t_empinfo
CREATE VIEW t_empinfo
AS
SELECT FIRST_NAME, LAST_NAME, EMAIL, PHONE_NUMBER FROM t_employees;

4.3.2 使用视图

# 查询 t_empInfo 视图中编号为 101 的员工信息
SELECT * FROM t_empInfo where EMPLOYEE_ID = '101';

# 只能修改视图中的数据，修改会修改原表
UPDATE t_empinfo SET EMAIL='[email protected]' WHERE FIRST_NAME='Steven' AND LAST_NAME='Markle';
SELECT * FROM t_employees WHERE FIRST_NAME='Steven';

注意：1.修改的时候只能修改视图中的数据；2.修改会修改原表

4.4 视图的修改

• 方式一：CREATE OR REPLACE VIEW 视图名 AS 查询语句

• 方式二：ALTER VIEW 视图名 AS 查询语句

4.4.1 修改视图

# 方式 1：如果视图存在则进行修改，反之，进行创建
CREATE OR REPLACE VIEW t_empInfo
AS
SELECT EMPLOYEE_ID,FIRST_NAME,LAST_NAME,EMAIL,SALARY,DEPARTMENT_ID FROM t_employees;

# 方式 2：直接对已存在的视图进行修改
ALTER VIEW t_empInfo
AS 
SELECT EMPLOYEE_ID,FIRST_NAME,LAST_NAME,EMAIL,SALARY from t_employees;

4.5 视图的删除

语法：DROP VIEW 视图名

4.5.1 删除视图

# 删除t_empInfo视图
DROP VIEW t_empInfo;

• 注意：删除视图不会影响原表

4.6 视图的注意事项

注意：

• 视图不会独立存储数据，原表发生改变，视图也发生改变。没有优化任何查询性能。
• 如果视图包含以下结构中的一种，则视图不可更新
  • 聚合函数的结果
  • DISTINCT 去重后的结果
  • GROUP BY 分组后的结果
  • HAVING 筛选过滤后的结果
  • UNION、UNION ALL 联合后的结果