超详细的MySQL入门教程（三）

一些基本概念

想要学习MySQL的库表管理，了解一些基本概念是必不可少的。下面将介绍一些MySQL中一些重要的术语。

表

MySQL中最常见的数据库对象，是一张表格（相当于Excel的表），里面存放着各种数据。

字段

MySQL中最基本的数据存储单位，许多字段构成一张表，字段本身的类型决定了字段中应该存储哪些数据。字段实现了对数据的分类。MySQL中有五种主要数据类型：数字类型、字符串类型、地理空间类型、JSON类型和日期时间类型。

约束

约束是一种对数据内容进行限制，以保证数据的正确性、完整性和有效性的一套业务检查机制，不同的数据库实现这种机制的方法也不同。

在MySQL中有以下九种约束：主键约束、唯一性约束、检查约束、非空约束、自增长约束、零填充约束、无符号约束、外键约束、默认约束。下面介绍它们的具体作用：

1. 主键约束 PRIMARY KEY：将一个字段设置为主键。（MySQL允许一张表有多个主键）
2. 唯一性约束 UNIQUE：限制该列不能有重复数据。
3. 检查约束 CHECK：限制该列数据必须符合某个表达式定义的条件。（如人数小于等于5000，numOfPol <= 5000）
4. 非空约束 NOT NULL：限制该列数据不能为NULL值（即空值）
5. 自增长约束 AUTO_INCREMENT：设置某列数据随着行数增长自动增加1。自增长列是不为NULL且唯一的列。（仅用于整数类型列）
6. 零填充约束 ZEROFILL：设置当某列数据实际长度小于定义长度时自动在前面补0。（仅用于数字类型列）
7. 无符号约束 UNSIGNED：限制某列数据为非负数。（仅用于数字类型列）
8. 外键约束 FOREIGN KEY：将本表（子表）中的某列数据与外表（父表）中的某列数据建立关联。
9. 默认约束 DEFAULT：为某列数据指定默认值。

建立外键约束的条件：
1.父表和子表必须为InnoDB存储引擎。
2.父表列和子表列必须创建索引。（父表一般为主键索引，子表一般为唯一索引）
3.子表的外键必须和父表的主键数据类型相对应。（最好相同）

索引

索引是一种数据结构，用于对数据的存储进行优化，以便于在海量数据中快速查找到指定的数据。索引一般存储在磁盘上单独的文件中，包含对数据表中所有记录的引用。
马萨卡？你问我引用是啥？请你自行去学习一下C++吧！因为MySQL是用C++写的。( • ̀ω•́ )✧

在MySQL中，索引类型一般有四种：普通索引、唯一索引、空间索引、全文索引，索引方法有两种：BTREE（B+树）和HASH（哈希）。

1. 普通索引INDEX：MySQL最基本的索引类型，没有限制条件。
2. 唯一索引UNIQUE：设置该索引后列中的每个值必须是唯一的。
3. 空间索引SPATIAL：地理空间类型专用的索引。
4. 全文索引FULLTEXT：只能在数据类型为 CHAR、VARCHAR和TEXT 的列上建立。当要查询的内容较大时，使用全文索引可以提高查询速度。

视图

视图是MySQL中的虚拟表（逻辑表），其本质是存放在数据库中的SELECT语句（视图的定义），视图本身并不存放数据，当基表被删除时，视图也会被删除。合理地使用视图并管理权限可以只让指定用户看到自己指定的数据。用户也可以从视图创建视图或表。

视图具有如下特性：

• 简单性：视图是已经经过条件过滤的结果集，看到的就是需要的。
• 安全性：视图可以阻止用户查看自己没有权限查看的信息。（只需要在表中增加一列查询权限等级或其它可以区分用户的信息，再创建视图并授权给其它用户）
• 数据独立性：利用视图的屏蔽特性可以使数据库和应用程序独立，即修改数据表结构可以不影响视图（有时要对视图做一些小小的修改），从而不影响应用程序。

基表和视图在以下情况下会相互影响：
1.当整个基表或基表的某一列被删除，视图会失效。
2.在基表（或视图）中修改记录的具体内容，视图（或基表）中对应的内容也会被修改。
3.对基表的列进行更名时，视图中的列名也会变化，但DBA可以通过修改视图定义来使列名保持不变。
向基表中增加列并不会影响视图。

存储过程

存储过程是一组MySQL语句的集合，用户可以直接调用存储过程来执行已经定义好的存储过程。存储过程相当于其它编程语言中的函数。

触发器

触发器的定义：触发器是一种特殊的存储过程，它在试图更改触发器所保护的数据时自动执行。

简单地说，触发器就相当于一种机关一样，当其它用户向触发器（机关）所保护的表中写入内容时（条件是使用INSERT、UPDATE、DELETE语句），触发器会执行一系列由管理员预定义好的语句来起到保护作用。

事务

事务的定义：事务是指一组相互依赖的操作单元（DML语句）的集合，用于保证对数据库的正确修改和数据完整性。如果事务中的某个操作单元失败，那么这次事务的全部操作会被撤销。事务操作在被提交前存放于缓冲池中。目前只有InnoDB存储引擎支持事务。

事务必须符合ACID特性：

• A，原子性（Atomicity）：每次事务都是一个不可分割的整体。（即只有所有操作单元都成功，事务才会被提交）
• C，一致性（Consistency）：事务执行完毕后，关系数据的完整性与业务逻辑的一致性不能被改变。
• I，隔离性（Isolation）：在并发环境中，多个事务操作不能相互冲突。（即一个事务不能使用另一个事务正在使用的数据）
• D，持久性（Durability）：事务结束后，所做的修改永久保存。

简单的数据库管理

下面介绍如何对MySQL数据库进行创建、查看、修改、删除等操作。

查看并选择数据库

登录数据库后，你可以使用以下语句来查看（或筛选）MySQL实例中到底有哪些数据库：

/*
语法如下：
SHOW DATABASES [LIKE '正则条件'];
*/
SHOW DATABASES;	// 查看所有数据库
SHOW DATABASES LIKE '%s%';	// 筛选名称中有字母s的数据库

语法解释：
LIKE ---- 可选，用于指定正则查询条件，%表示不占位，_表示占位。

在发现需要用的数据库时，需要使用以下语句使用数据库，才能将查询操作定向到这个数据库中：

/* 
语法如下：
USE <数据库名>;
*/
USE cpla_in_liyue;

这样所有的操作都将在名为cpla_in_liyue的数据库中执行。

查看数据库创建语句

在MySQL中用户可以通过如下语句查看数据库详细信息：

SHOW CREATE DATABASE `test_db`;

创建数据库

用户可以通过如下语句创建一个数据库：

/*
语法如下：
CREATE DATABASE [IF NOT EXISTS] <数据库名> [CHARACTER SET=<字符集名>] [COLLATE = <字符校验规则名>];
*/
CREATE DATABASE `test_db`;	// 第一种方法
CREATE DATABASE IF NOT EXISTS `test_db` CHARACTER SET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci; 	// 第二种方法

语法解释：
IF NOT EXISTS  ----  条件判断语句，意为“如果不存在”。
CHARACTER SET  ----  指定字符集名称，默认为 utf8。
COLLATE  ----  指定字符校验规则，默认 utf8_general_ci。

需要注意的是，数据库名称一旦指定就无法修改，想要修改只能删掉数据库重新创建。

如果按照第一种方法创建数据库，但是数据库重名，MySQL就会报出如下错误：

mysql> create database `test_db`;
ERROR 1007 (HY000): Can't create database 'test_db'; database exists

修改数据库

数据库一经创建，就无法修改名称，所以用户只能使用 ALTER DATABASE 语句修改字符集和字符校对规则。

/*
语法如下：
ALTER DATABASE [数据库名] [DEFAULT CHARACTER SET=<字符集名>] [DEFAULT COLLATE=<字符校对规则名>]
*/
ALTER DATABASE `test_db` DEFAULT CHARACTER SET=utf8mb4 DEFAULT COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci;	// 方法一
ALTER DATABASE DEFAULT CHARACTER SET=utf8mb4 DEFAULT COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci;	// 方法二（不推荐）

语法解释：
数据库名 ---- 可选，未指定的情况下选择当前数据库，建议选择。
DEFAULT CHARACTER SET ---- 可选，设置该数据库默认字符集。
DEFAULT COLLATE ---- 可选，设置该数据库默认字符校对规则。

如果用户未指定数据库（没写），则MySQL会选择当前数据库，但假如用户没有使用USE语句指定数据库，则MySQL会报出如下错误：

mysql> alter database default character set=utf8mb4 default collate=utf8mb4_0900_ai_ci;
ERROR 1046 (3D000): No database selected

删除数据库

在MySQL中，用户可以通过DROP DATABASE语句来删除一个或多个、甚至全部数据库。因此在执行这条语句时一定要小心再小心。如果你操作的是公司数据库，那么叔叔会请你去局里喝茶(σ-`д･´)

/*
语法如下：
DROP DATABASE [IF EXISTS] <数据库名|*>;
*/
DROP DATABASE `test_db`;	// 删除数据库“test_db”
DROP DATABASE IF EXISTS `test_db`;	// 如果数据库“test_db”存在，则删除该数据库
DROP DATABASE *;	// 刑啊，很刑啊，张三逝吧（删除全部数据库）

语法解释：
IF EXISTS ---- 可选，条件判断语句，意为“如果存在”。
数据库名 ---- 必选（二选一），指定要删除的数据库名称。
* ---- 必选（二选一），通配符，意为“全部”。一种能吃五年以上铁饭碗的操作

简单的数据表管理

下面介绍对数据库中的数据表进行简单的查看、创建、修改、删除等操作。

查看数据表

在MySQL中，用户可以通过如下语句查看当前数据库中包含的数据表信息（需要先使用USE语句选择数据库）：

USE `cpla_in_liyue`;
SHOW TABLES;

在MySQL中，使用如下的两种方法查看数据库表结构：

/*
语法如下：
 - DESCRIBE <数据表名>;
 - SHOW COLUMNS FROM <数据表名>;
*/
DESCRIBE `army_region`;	// 第一种方法
SHOW COLUMNS FROM `army_region`;	// 第二种方法

不管使用哪种方法，返回的结果都一样：
下面对返回信息的类别作一些解释说明：

• Field：字段的名称。
• Type：字段的数据类型。
• Null：字段中的值是否允许为NULL。
• Key：字段设置的索引类型，空白为未设置。
• Default：字段的默认值，(NULL)为未设置。
• Extra：显示其它附加属性，比如AUTO_INCREMENT。

查看数据表结构信息

在MySQL中，我们可以通过如下语句查看数据表的结构和索引信息：

DESCRIBE `student_score`;	// 查看数据表结构
SHOW INDEX FROM `student_score`;	// 查看数据表中的索引

创建数据表

在MySQL中，可以使用 CREATE TABLE 语句创建一张数据表，基本语法如下：

/*
语法如下：
CREATE TABLE [IF NOT EXISTS] <数据表名>(
<字段1>	<数据类型>(定义长度)	[附加属性],
<字段2>	<数据类型>(定义长度)	[附加属性],
<字段3>	<数据类型>(定义长度)	[附加属性],
[其它约束]
)[ENGINE=<存储引擎>][DEFAULT CHARSET=<字符集名>];
*/

语法解释：
IF NOT EXISTS ---- 条件选择语句，意为“如果不存在”。
数据类型 ---- 按需求从MySQL的数据类型中选择一种。
定义长度 ---- 指定数据的长度，如255个字符的字符串、5位长的整数等。地理空间类型、自动递增列和JSON类型不需要指定长度。
附加属性 ---- 为字段添加一些约束。稍后将列出一些常用的附加属性。
其它约束 ---- 设置一些约束，如：主键约束、外键约束、检查约束等。
ENGINE ---- 设置表使用的存储引擎，默认InnoDB。
DEFAULT CHARSET ---- 设置表使用的字符集。

或者你也可以通过如下语句创建一张表的备份：

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `new_table_name` LIKE `old_table_name`;	            // 仅复制一张表的结构
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `new_table_name` AS SELECT * FROM `old_table_name`	// 复制一张表的全部数据

在创建数据表时，我们通常会为字段设置一些约束，以让字段中的数据符合某种格式的要求，使数据更具有完整性、规范性和合理性。关于常见的约束列表，请跳转至本文基础概念章节中关于约束的介绍。

下面通过具体的例子来讲解创建数据表的基本语法：

假设我们要创建一张学生成绩数据表，表中有如下字段：
1.id，序号；
2.name，学生的名字；
3.score，成绩；
4.isPass，错题过关了吗；
5.crdate，创建日期；

分析一下：

1. id列为序号，应该是表的主键，且应该为正整数、自增长列，数值上应该是唯一、非空的。一个班的学生不会太多，故应该采用INT数据类型和唯一、非空、无符号、自增长约束、设置检查约束：人数小于等于50。
2. name列为学生名字，在班里学生没有同名的情况下，该列应该被设置为唯一非空的。（不指定默认值，因为该项是必须的）所以使用：VARCHAR数据类型（最大50个字符）、唯一约束、非空约束。
3. score列为学生成绩，正常情况下学生成绩应该是非负数，且小数位数只有一位，最大不超过100。因此该列使用DECIMAL数据类型（有效数字4位，小数位数1位）、无符号约束、非空约束（必须，不指定默认值）、检查约束：分数小于等于100。
4. isPass存放布尔值。在MySQL中，布尔值用 0（True）和1（False） 表示，所以布尔值类型的字段写为 TINYINT(1)。故采用：TINYINT数据类型（1位数字）、无符号约束、非空约束、默认约束（默认肯定是订正没过关，指定1）、检查约束：数值仅为0或1，CHECK(isPass IN (0,1))。
5. crdate为记录创建时间，不可缺少，默认为当前时间。故采用：TIMESTAMP时间戳数据类型，非空约束，默认约束：当前时间NOW()。

代码如下：

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `student_score`(
`id`	 INT		  UNSIGNED UNIQUE AUTO_INCREMENT NOT NULL,	// 无符号、唯一、自增、非空
`name`	 VARCHAR(50)  UNIQUE NOT NULL,	// 唯一、非空
`score`  DECIMAL(4,1) UNSIGNED NOT NULL,	// 无符号、非空
`isPass` TINYINT(1)	  UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 1,	// 布尔值，无符号、非空、默认False
`crdate` TIMESTAMP	  NOT NULL DEFAULT NOW(),	// 时间戳，非空、默认值当前时间
PRIMARY KEY(`id`),	// 设置主键为"id"
CHECK(score <= 100.0),	// 检查约束，分数小于等于100.0
CHECK(isPass IN (0,1))	// 检查约束，布尔值为0或1
)ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;	// 设置存储引擎为InnoDB，默认字符集utf8mb4

下面对约束是否生效进行验证：
1.查看表结构：
一切正常。

2.尝试插入分数值大于100.0：

不符合约束，报错。

3.尝试插入数字7到isPass中

不符合约束，报错。由此可见，约束全部生效。

修改数据表

在MySQL中，创建数据表后，如果需要对数据表的结构进行修改，可使用 ALTER TABLE 语句新建字段和约束、修改字段定义、删除字段、重命名字段等诸多操作。下面介绍ALTER TABLE语句的基本操作：

1.新建字段、索引和约束

新建字段

向一张表中增加一个字段的语法如下（假设要为表student_score增加一个stuNumber学号字段）：

/*
语法如下：
ALTER TABLE `<数据表名>` ADD <字段名> <字段定义>;
*/
ALTER TABLE `student_score` ADD stuNumber INT(8);	// 8位INT，无附加索引和约束

新建索引

虽然为学生成绩表student_score增加了学号字段stuNumber，但它还是无法满足我们的要求：没有增加索引，会被写入各种垃圾信息。现在要为其增加唯一索引，以确保每位学生的学号都是不同的。

/*
语法如下：
ALTER TABLE `<数据表名>` ADD <索引类型> <索引名称>(<作用字段>);
*/
ALTER TABLE `student_score` ADD UNIQUE stuNumber_UN_INDEX(stuNumber);	// 添加名为“stuNumber_UNINDEX”，作用列为“stuNumber”的唯一索引 

语法解释：
索引类型 ---- 必选，有 INDEX、UNIQUE、FULLTEXT、SPATIAL 四种类型可选。具体请跳转至本文基础概念章节中关于索引的介绍。
索引名称 ---- 必选，需要为新建的索引指定一个名称，通常为字段名+下划线+索引类型。
作用字段 ---- 必选，需要指定索引作用于表中的哪个字段。

现在我们尝试添加两条学号相同的记录：


添加失败。

新建约束

在MySQL中，可以使用ALTER TABLE语句新建一个约束，但只能创建主键约束、唯一约束、外键约束、和检查约束四种约束；其它诸如无符号、0填充之类的约束只能通过MODIFY参数更改表定义来添加了。

现在我们要为学号字段stuNumber添加检查约束，规定学号必须大于数值9999999，下面列出语法：

/*
语法如下：
ALTER TABLE `<数据表名>` ADD CONSTRAINT <约束名称> <约束类型> <具体的约束定义>;
*/
ALTER TABLE `stuNumber` ADD CONSTRAINT stuNumber_CK_COTRN CHECK(stuNumber > 9999999); // 添加检查约束，限制学号数值必须大于9999999 

语法解释：
约束名称 ---- 必选，为约束指定一个名称。
约束类型 ---- 必选，从 PRIMARY KEY、UNIQUE、FOREIGN KEY、和CHECK 中选择一个。
具体的约束定义 ---- 必选，每种约束都有自己的语法定义。

下面我们尝试添加一条学号小于9999999的记录：

失败了。

创建其它类型约束的语法和示例如下：

/*
语法如下：
1.主键约束	ALTER TABLE `<数据表名>` ADD CONSTRAINT <约束名称> PRIMARY KEY (作用字段);
2.唯一约束	ALTER TABLE `<数据表名>` ADD CONSTRAINT <约束名称> UNIQUE (作用字段);
3.外键约束	ALTER TABLE `<数据表名>` ADD CONSTRAINT <约束名称> FOREIGN KEY(<子表字段名>) REFERENCES <父表名>(<父表字段名>);
*/
ALTER TABLE `student_score` ADD CONSTRAINT stuNumber_PR_COTRN PRIMARY KEY(stuNumber);	// 设置stuNumber为主键
ALTER TABLE `student_score` ADD CONSTRAINT stuNumber_UN_COTRN UNIQUE(stuNumber);	// 设置stuNumber的每个值都唯一
ALTER TABLE `student_score` ADD CONSTRAINT stuNumber_FR_COTRN FOREIGN KEY(stuNumber) REFERENCES student_info(studentID);	// 设置student_score.stuNumber与student_info.studentID关联 

2.修改和重命名

修改字段定义

在MySQL中，可以使用ALTER TABLE语句配合 MODIFY 选项，就可以修改字段的定义，包括字段数据类型、定义长度和约束等等。下面列出语法：

/*
语法如下：
ALTER TABLE `<数据表名>` MODIFY <字段名> <新字段定义>;
*/
ALTER TABLE `student_score` MODIFY stuNumber INT(8) ZEROFILL UNSIGNED UNIQUE NOT NULL;	// 修改已命名的字段的定义

修改后的表定义如下：

注意：MODIFY选项只能修改字段定义，并不能重命名字段。

重命名字段

在MySQL中，我们可以通过ALTER TABLE语句配合 CHANGE 选项来进行对字段的重命名和重新定义操作。下面列出语法：

/*
语法如下：
ALTER TABLE `<数据表名>` CHANGE <原字段名> <新字段名> <新字段定义>;
*/
ALTER TABLE `student_score` CHANGE stuNumber stuSerNum INT(8) ZEROFILL UNSIGNED UNIQUE NOT NULL;	// 重命名字段并修改定义

重命名字段后的表定义：

修改字段默认值

在MySQL中，使用ALTER TABLE语句配合 ALTER 选项可以专门修改字段的默认值。语法如下：

/*
语法如下：
ALTER TABLE `<数据表名>` ALTER <字段名> SET DEFAULT <默认值>;	--	添加默认值
ALTER TABLE `<数据表名>` ALTER <字段名> DROP DEFAULT;			--	删除默认值
*/
ALTER TABLE `student_score` ALTER stuSerNum SET DEFAULT 00000000;	// 为字段stuSerNum添加默认值00000000
ALTER TABLE `student_score` ALTER stuSerNum DROP DEFAULT;	// 删除字段stuSerNum的默认值

添加默认值后的表定义如下：

注意：ALTER TABLE ... ALTER只能修改字段的默认值。

重命名表

在MySQL中，用户可以有两种方法对数据表进行重命名，分别是 ALTER TABLE语句配合RENAME AS选项 和 RENAME TABLE语句。下面列出它们的语法：

/*
语法如下：
1.	ALTER TABLE <原数据表名> RENAME AS <新数据表名>;
2.	RENAME TABLE <原数据表名> TO <新数据表名>;
*/
ALTER TABLE `student_score` RENAME AS `student_newScore`;
RENAME TABLE `student_score` TO `student_newScore`;

删除操作

1.删除索引

在MySQL中，可以通过 DROP INDEX 语句对索引进行删除。对索引进行删除的语法如下（假设要删除字段name的唯一索引）：

/*
语法如下：
DROP INDEX <索引名> ON `<数据表名>`;
*/
SHOW CREATE TABLE `student_score`;	// 先找出索引名
DROP INDEX name ON `student_score`;	// 删除唯一索引

删除索引后的表结构：

2.删除约束

在MySQL中，可以使用ALTER TABLE 语句配合 DROP 语句来删除约束，语法如下：
（以要删除检查约束为例，约束名可以通过SHOW CREATE TABLE语句查看表结构获得）

/*
语法如下：
1.	ALTER TABLE `<数据表名>` DROP PRIMARY KEY;	       -- 删除主键
2.	ALTER TABLE `<数据表名>` DROP CONSTRAINT <约束名>	   -- 删除检查约束、唯一约束
3.	ALTER TABLE `<数据表名>` DROP FOREIGN KEY <外键名>   -- 删除外键约束
*/
ALTER TABLE `student_score` DROP CONSTRAINT student_score_chk_1;	// 删除名为“student_score_chk_1”的检查约束

删除前表中的检查约束：

执行删除约束语句：

删除成功：

用户可以根据自己的情况选择PRIMARY KEY、CONSTRAINT和FOREIGN KEY三种参数中的一种。

注意：使用PRIMARY KEY参数会对表中所有主键进行删除，但无法删除一个自动增长列的主键约束。因此，如果要删除一个自动增长列的主键约束，需要先使用 ALTER TABLE ... MODIFY 语句将自动增长属性撤销。

3.删除字段

在MySQL中，用户可以使用 ALTER TABLE ... DROP COLUMN 语句删除表中的某一字段，语法如下（假设要删除新建的字段classNumber）：

/*
语法如下：
ALTER TABLE `<数据表名>` DROP COLUMN <字段名>;
*/
ALTER TABLE `student_score` DROP COLUMN className;

删除前：

执行删除语句：

删除后：

4.清空表中数据

在MySQL中，可以通过 TRUNCATE 语句清空整张表的数据，但表结构本身会保留。

/*
语法如下：
TRUNCATE TABLE `<要清空的表>`
*/
TRUNCATE TABLE `student_score`;

原表数据：
执行清空语句：

mysql> TRUNCATE TABLE `student_score`;
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

清空后：

5.删除整张表

在MySQL中，可以使用 DROP TABLE 指定要删除的数据表，同样地，乱用这条语句可能也会被叔叔请去喝茶 。

/*
语法如下：
DROP TABLE [IF EXISTS] `<要删除的表名>`;	// IF EXISTS是什么意思应该不用解释了
*/
DROP TABLE `student_score`;	// 删除表“student_score”
DROP TABLE *;				// 听说叔叔对你很感兴趣？（删除库中全部数据表）

删除前数据库中的表：
执行删除语句：

mysql> DROP TABLE IF EXISTS `student_score`;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

删除后：