多表

一个商城项目的数据库,需要有很多张表：用户表、分类表、商品表、订单表

单表的缺点

容易产生冗余

创建两张表

-- 创建部门表 
-- 一方,主表 
CREATE TABLE department( 
id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT, 
dep_name VARCHAR(30), 
dep_location VARCHAR(30) );
-- 创建员工表 
-- 多方 ,从表 
CREATE TABLE employee( 
eid INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT, 
ename VARCHAR(20), 
age INT, 
dept_id INT 
);

-- 添加2个部门 
INSERT INTO department VALUES(NULL, '研发部','广州'),(NULL, '销售部', '深圳'); 
SELECT * FROM department;

-- 添加员工,dep_id表示员工所在的部门 
INSERT INTO employee (ename, age, dept_id) VALUES ('张百万', 20, 1); 
INSERT INTO employee (ename, age, dept_id) VALUES ('赵四', 21, 1); 
INSERT INTO employee (ename, age, dept_id) VALUES ('广坤', 20, 1); 
INSERT INTO employee (ename, age, dept_id) VALUES ('小斌', 20, 2); 
INSERT INTO employee (ename, age, dept_id) VALUES ('艳秋', 22, 2); 
INSERT INTO employee (ename, age, dept_id) VALUES ('大玲子', 18, 2); 

SELECT * FROM employee;

则生成以下两张表
主表：
在这里插入图片描述

从表：
在这里插入图片描述
则我们称dept_id是外键字段，外键所在的表叫做从表

多表设计上存在的缺陷

插入一条不存在的部门id ,数据依然可以添加

INSERT INTO employee (ename,age,dept_id) VALUES('无名',35,3);

所以我们应设计合理的外键约束

外键约束

添加外键约束

添加外键约束的语法格式
1. 创建表的时候添加外键

	create table 表名(
		字段...
		[constraint][外键约束名] foreign key(外键字段名) references 主表(主键字段)
	);

- 创建员工表， 添加外键
CREATE TABLE employee(
	eid INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
	ename VARCHAR(20),
	age INT,
	dept_id INT, -- 外键字段 指向了主表的主键
	-- 添加外键约束
	CONSTRAINT emp_dept_fk FOREIGN KEY(dept_id) REFERENCES department(id)
);

创建员工表成功并插入数据
在这里插入图片描述
当插入一条错误数据的时候

-- 插入一条有问题的数据 (部门id不存在) 
-- Cannot add or update a child row: a foreign key constraint fails 
INSERT INTO employee (ename, age, dept_id) VALUES ('错误', 18, 3);

就会报错
原因是添加外键约束之后就会产生一个强制的外键约束检查这里就是查询部门id是否存在保证数据的完整性和一致性
在这里插入图片描述
2. 创建表之后添加外键
语法格式：

alter table 从表 add constraint emp_dept_fk foreign key(dept_id) references department(id)

-- 不写外键约束名
ALTER TABLE employee ADD CONSTRAINT FOREIGN KEY(dept_id) REFERENCES department(id);

不写外键约束名，会自动生成外键约束 employee_ibfk_1
在这里插入图片描述

删除外键约束

语法格式
alter table 从表 drop foreign key 外键约束名称
注意是删除外键约束名称，不是外键字段的名称

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-- 删除 employee表中 外键
ALTER TABLE employee DROP FOREIGN KEY emp_dept_fk;

外键约束的注意事项

从表的外键类型必须与主表的主键类型一致
添加数据时，应该先添加主表的数据
删除数据时，先删除从表中数据

级联删除

指的是在删除主表数据的同时，可以删除与之相关的从表中数据
级联删除on delete cascade
具体做法是在创建表的时候添加级联删除
在这里插入图片描述

多表关系

表与表之间的三种关系

一对多（1：n）：班级和学生，部门和员工
建表原则：在多的一方建立外键指向一的一方的主键
多对多（n：n）：学生与课程，演员和角色
建表原则：需要创建第三张表，中间表中至少两个字段，这两个字段分别作为外键指向各自一方的主键。
一对一关系（不常见，仅了解）：身份证和人
外键唯一主表的主键和从表的外键（唯一），形成主外键关系，外键唯一 UNIQUE

设计省市表（1对多）

一个省包含多个市
在这里插入图片描述

USE db3;
-- 创建省表 主表
CREATE TABLE province(
	id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
	NAME VARCHAR(20),
	description VARCHAR(20)
);

-- 市表 从表中外键指向主表中主键
CREATE TABLE city(
	cid INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
	NAME VARCHAR(20),
	description VARCHAR(20),
	
	-- 创建外键 添加外键约束
	pid INT,
	FOREIGN KEY(pid) REFERENCES province(id)
)

设计演员与角色表（多对多关系）

一个演员可以饰演多个角色, 一个角色同样可以被不同的演员扮演
在这里插入图片描述

-- 多对多 演员与角色
-- 演员表
CREATE TABLE actor( 
   id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT, 
   NAME VARCHAR(20) 
);

-- 角色表
CREATE TABLE role( 
   id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT, 
   NAME VARCHAR(20) 
);

-- 创建中间表
CREATE TABLE actor_role( 
   -- 中间表自己的主键 
   id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT, 
   
   -- 指向actor 表的外键 
   aid INT, 
   -- 指向role 表的外键 
   rid INT 
);

-- aid字段添加外键约束
ALTER TABLE actor_role ADD FOREIGN KEY(aid) REFERENCES actor(id);

-- rid字段添加外键约束
ALTER TABLE actor_role ADD FOREIGN KEY(rid) REFERENCES role(id);

多表查询

查询多张表,获取到需要的数据
比如我们要查询家电分类下都有哪些商品,那么我们就需要查询分类与商品这两张表

数据准备

先准备两张表
分类表 (一方主表)

CREATE TABLE category ( 
	cid VARCHAR(32) PRIMARY KEY , 
	cname VARCHAR(50) 
);

商品表 (多方从表)

CREATE TABLE products( 
	pid VARCHAR(32) PRIMARY KEY , 
	pname VARCHAR(50), price INT, 
	flag VARCHAR(2), #是否上架标记为：1表示上架、0表示下架 
	category_id VARCHAR(32), 
	-- 添加外键约束 
	FOREIGN KEY (category_id) REFERENCES category (cid) 
);

插入一些数据后两张表如下

#分类数据 
INSERT INTO category(cid,cname) VALUES('c001','家电'); 
INSERT INTO category(cid,cname) VALUES('c002','鞋服'); 
INSERT INTO category(cid,cname) VALUES('c003','化妆品'); 
INSERT INTO category(cid,cname) VALUES('c004','汽车'); 

#商品数据 
INSERT INTO products(pid, pname,price,flag,category_id) VALUES('p001','小米电视 机',5000,'1','c001'); 
INSERT INTO products(pid, pname,price,flag,category_id) VALUES('p002','格力空 调',3000,'1','c001'); 
INSERT INTO products(pid, pname,price,flag,category_id) VALUES('p003','美的冰 箱',4500,'1','c001'); 
INSERT INTO products (pid, pname,price,flag,category_id) VALUES('p004','篮球 鞋',800,'1','c002'); 
INSERT INTO products (pid, pname,price,flag,category_id) VALUES('p005','运动 裤',200,'1','c002'); 
INSERT INTO products (pid, pname,price,flag,category_id) VALUES('p006','T 恤',300,'1','c002'); 
INSERT INTO products (pid, pname,price,flag,category_id) VALUES('p007','冲锋 衣',2000,'1','c002'); 
INSERT INTO products (pid, pname,price,flag,category_id) VALUES('p008','神仙 水',800,'1','c003'); 
INSERT INTO products (pid, pname,price,flag,category_id) VALUES('p009','大 宝',200,'1','c003');

分类表
在这里插入图片描述

商品表
在这里插入图片描述

笛卡尔积

多表查询交叉连接查询

SELECT * FROM products, category;

会直接得到一个产生一个笛卡尔积
在这里插入图片描述
结果是有4×9=36条数据
这样的结果是不对的，我们需要按照一定的规则进行查询

多表查询方式一：内连接查询

特点：通过特定条件去匹配两张表中的内容，匹配不上的就不显示

隐式内连接

语法格式 select 字段名... from 左表,右表 where 连接条件

查询所有商品信息和对应的分类信息

SELECT * FROM products, category WHERE category_id = cid;

在这里插入图片描述
2. 查询商品表的商品名称和价格,以及商品的分类信息
通过给表起别名的方式, 方便我们的查询

-- 查询商品表的商品名称 和 价格,以及商品的分类信息
SELECT 
	p.`pname` AS "商品名称",
	p.`price` "价格",
	c.`cname` "商品的分类"
FROM products p, category c WHERE p.`category_id` = c.`cid`;

在这里插入图片描述
3. 查询格力空调是属于哪一分类下的商品

SELECT 
	p.pname,
	c.cname
FROM products p,category c WHERE p.category_id = c.cid AND p.pname = '格力空调';

在这里插入图片描述

显式内连接

语法格式 select 字段名... from 左表 [inner] join 右表 on 连接条件
inner可以省略

查询所有商品信息和对应的分类信息

SELECT 
* 
FROM products p 
INNER JOIN category c ON p.category_id = c.cid;

在这里插入图片描述
2. 查询鞋服分类下,价格大于500的商品名称和价格
表的连接条件一般都是从表.外键 = 主表.主键

SELECT
	p.pname,
	p.price
FROM products p INNER JOIN category c ON p.category_id = c.cid 
WHERE c.cname = '鞋服' AND p.price > 500;

多表查询方式二：外连接查询

外连接查询分为左外了解和右外连接

左外连接

关键字left [outer] join
语法格式

select 字段名 from 左表 left join 右表 on 连接条件

特点：以左表为基准，匹配右表中的数据，如果匹配上就显示
如果匹配不上，左表中的数据正常显示，右表数据显示为null

示例

-- 左外连接查询
SELECT * FROM category c LEFT JOIN products p ON c.`cid`= p.`category_id`;

在这里插入图片描述
从最后一栏c004，可体现这就是以左表为基准的，products中并没有c004

左外连接, 查询每个分类下的商品个数

步骤：

查询的表
查询的条件分组统计
查询的字段分类分类下商品个数信息
表的连接条件

SELECT 
	c.cname,
	COUNT(p.pid) 
FROM 
-- 表连接
category c LEFT JOIN products p ON c.`cid`= p.`category_id`
-- 分组
GROUP BY c.cid;

在这里插入图片描述

右外连接查询

关键字 right [outer] join
语法格式

select 字段名 from 右表 left join 左表 on 条件

以右表为基准，匹配左边表中的数据，如果能匹配到，展示匹配到的数据
如果匹配不到，右表中的数据正常展示, 左边展示为null

-- 右外连接查询 
SELECT * FROM products p RIGHT JOIN category c ON p.`category_id` = c.`cid`;

在这里插入图片描述

子查询 subQuery

一条select 查询语句的结果, 作为另一条 select 语句的一部分
特点：

子查询必须放在小括号中
子查询一般作为父查询的查询条件使用

-- 查询价格最高的商品信息
SELECT * FROM products WHERE price = (SELECT MAX(price) FROM products);

分类：

where型子查询: 将子查询的结果, 作为父查询的比较条件
from型子查询 : 将子查询的结果, 作为一张表,提供给父层查询使用
exists型子查询: 子查询的结果是单列多行, 类似一个数组, 父层查询使用 IN 函数 ,包含子查询的结果

查询化妆品分类下的商品名称商品价格

#查询化妆品分类下的 商品名称 商品价格
-- 先查出化妆品分类的 id 
SELECT cid FROM category WHERE cname = '化妆品'; 

-- 根据分类id ,去商品表中查询对应的商品信息
SELECT
	p.pname,
	p.price
FROM products p
WHERE p.category_id = (SELECT cid FROM category WHERE cname = '化妆品');

在这里插入图片描述
3. 查询小于平均价格的商品信息

#查询小于平均价格的商品信息
-- 查询平均价格
SELECT AVG(price) FROM products;

-- 获取小于平均价格的商品信息
SELECT
	*
FROM products p
WHERE p.price < (SELECT AVG(price) FROM products);

子查询结果作为一张表

语法格式

SELECT 查询字段 FROM （子查询）表别名 WHERE 条件;

需求：查询商品中,价格大于500的商品信息,包括商品名称商品价格商品所属分类名称

SELECT 
	p.pname,
	p.price,
	c.cname
-- 子查询作为一张表使用时 要起别名 才能访问表中字段 就像下面中的c
FROM products p INNER JOIN (SELECT * FROM category) c ON p.category_id = c.cid
WHERE p.price > 500;

在这里插入图片描述

子查询的结果是单列多行

子查询的结果是单列多行，作为父查询的in函数中的条件使用
语法格式：select 字段名 from 表名 where 字段 in(子查询)
需求：查询价格小于两千的商品,来自于哪些分类(名称)

-- 查询价格小于两千的商品,来自于哪些分类(名称)
-- 1.查询小于2000的商品分类id
SELECT DISTINCT category_id FROM products p WHERE p.price < 2000;

-- 2.根据分类id查询分类信息
SELECT * FROM category c 
WHERE c.cid IN
(SELECT DISTINCT category_id FROM products p WHERE p.price < 2000);

distinct 是去重关键字
在这里插入图片描述

需求：查询家电类与鞋服类下面的全部商品信息

-- 先查询出家电与鞋服类的 分类ID 
SELECT cid FROM category WHERE cname IN ('家电','鞋服'); 

-- 根据cid 查询分类下的商品信息 
SELECT * FROM products 
WHERE category_id IN 
(SELECT cid FROM category WHERE cname IN ('家电','鞋服'));

子查询的总结

子查询是单列（字段），就在where后面做条件
如果是多个字段（多列），就当作一张表使用，记得要起别名

数据库设计三范式

三范式就是设计数据库的规则，建立冗余较小、结构合理的数据库
范式是符合某一种设计要求的总结

第一范式 1NF

这是满足最低要求的范式

列具有原子性, 设计列要做到列不可拆分
数据库表里面字段都是单一属性的，不可再分, 如果数据表中每个
字段都是不可再分的最小数据单元，则满足第一范式

在这里插入图片描述

第二范式 2NF

满足第一范式的基础上，进一步满足更多的规范

目标是确保表中的每列都和主键相关。
一张表只能描述一件事

学员信息表中其实在描述两个事物 , 一个是学员的信息,一个是课程信息
如果放在一张表中,会导致数据的冗余,如果删除学员信息, 成绩的信息也被删除了
要确保一张表只做一件事情

第三范式 3NF

以此类推，满足第二范式的基础上，满足更多的规范

消除传递依赖
表中的信息，如果能够被推导出来，就不应该单独的设计一个字段来存放

通过number 与 price字段就可以计算出总金额,不要在表中再做记录
3NF就是空间最省原则

数据库反三范式

反范式化指的是通过增加冗余或重复的数据来提高数据库的读性能
浪费存储空间,节省查询时间 (以空间换时间)
在这里插入图片描述

当需要查询“订单表”所有数据并且只需要“用户表”的name字段时, 没有冗余字段就需要去join
连接用户表,假设表中数据量非常的大, 那么会这次连接查询就会非常大的消耗系统的性能.
这时候冗余的字段就可以派上用场了, 有冗余字段我们查一张表就可以了
合理的加入冗余字段这个润滑剂，减少join，让数据库执行性能更高更快

MySql的学习_多表&外键&数据库设计（3）

多表

单表的缺点

创建两张表

多表设计上存在的缺陷

外键约束

相关概念

添加外键约束

删除外键约束

外键约束的注意事项

级联删除

多表关系

表与表之间的三种关系

设计省市表（1对多）

设计演员与角色表（多对多关系）

多表查询

数据准备

笛卡尔积

多表查询方式一：内连接查询

隐式内连接

显式内连接

多表查询方式二：外连接查询

左外连接

左外连接, 查询每个分类下的商品个数

右外连接查询

子查询 subQuery

子查询结果作为一张表

子查询的结果是单列多行

子查询的总结

数据库设计三范式

第一范式 1NF

第二范式 2NF

第三范式 3NF

数据库反三范式

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