【狂神说Java】Mysql详细笔记(全)

1、初识MySQL

JavaEE:企业级Java开发 Web
前端(页面:展示:数据)
后台 (连接点:连接数据库JDBC,连接前端(控制视图跳转,给前端传递数据))
数据库(存数据,Txt,Excel,Word)

只会写代码,学好数据库,基本混饭吃:

操作系统,数据结构与算法!当一个不错的程序猿!

离散数学,数字电路,体系结构,编译原理。+实战经验,优秀程序猿

1.1 为什么学数据库

1、岗位需求
2、现在的世界,大数据时代,得数据者得天下
3、被迫需求:存数据
4、数据库是所有软件体系中最核心的存在 DBA

1.2 什么是数据库

数据库:(DB,DataBase)
概念:数据仓库,软件,安装在操作系统之(windows,Linux,mac)上的!SQL,可以存储大量的数据,(500万以上需要优化)!
作用:存储数据,管理数据 Excel

1.3 数据库分类

关系型数据库:(SQL)

  • MySQL, Oracle, sql Server, DB2, SQLite
  • 通过表和表之间,行和列之间的关系进行数据的存储

非关系型数据库:(NoSQL) Not Only SQL

  • Redis, MongDB
  • 非关系型数据库,对象存储,通过对象自身的属性来决定。

DBMS(数据库管理系统)

  • 数据库的管理软件,科学有效的管理我们的数据,维护和获取
  • MySQL ,数据管理系统!

1.4 MySQL简介

MySQL是一个关系型数据库管理系统
前世: 瑞典MySQL AB 公司
今身: 属于 Oracle 旗下产品
MySQL是最好的 RDBMS (Relational Database Management System,关系数据库管理系统) 应用软件之一。
开源的数据库软件
体积小,速度快,总体拥有成本低,招人成本比较低。
中小型网站,或者大型网站,集群
官网:

1.5 连接数据库

命令行连接!

mysql -u root -p --连接数据库
输入密码

#设置管理员密码的
update mysql.user set authentication_string=password('root') where user='root' and Host='localhost';  --修改密码

flush privileges;--刷新权限
--------------------------------------------------
--所有语句使用;结尾--

show databases;--查看所有的数据库
use school--切换数据库, use 数据库名
--
show tables;--查看数据库中所有的表
describe student;--显示数据库中所有的表的信息
create database westos;--创建一个数据库
exit;--退出连接

--单行注释(sql本来注释)
/*
多行注释
*/

image.png
image.png

2、操作数据库

操作数据库》操作数据库中的表》操作数据库中表的数据
MySQL不区分大小写

2.1 操作数据库

创建数据库

CREATE DATABASE IF NOT EXISTS student;

删除数据库

DROP DATABASE student;

使用数据库

USE student;

查看数据库

SHOW DATABASES;

2.2数据库的列类型

数值

  • tinyint 十分小的数据 1个字节
  • smallint 较小的数据 2个字节
  • mediumint 中等大小 3个字节
  • int 标准的整数 4个字节(常用)
  • bigint 较大的数据 8个字节
  • float 浮点数 4个字节
  • double 浮点数 8个字节 (精度问题)
  • decimal 字符串形式的浮点数,金融计算的时候,一般用

字符串

  • char 字符串固定大小 0-255
  • varchar 可变字符串 0-65535(常用)
  • tinytext 微型文本 2^8-1
  • text 文本串 2^16-1 (保存大文本)

时间日期

java.util.Date

  • date YYYY-MM-DD,日期
  • time HH:mm:ss 时间格式
  • datetime YYYY-MM-DD HH:mm:ss 最常用的时间格式
  • timestamp 时间戳 1970.1.1到现在的毫秒数
  • year 年份表示

null

  • 没有值,未知
  • 注意,不要使用null进行运算,结果为null

2.3数据库的字段类型(重点)

unsigened:

  • 无符号的整数
  • 声明该列不能声明负数

zerofill:

  • 0填充的
  • 10的长度 1 – 0000000001 不足位数用0 填充

自增:

  • 通常理解为自增,自动在上一条记录的基础上+1
  • 通常用来设计唯一的主键 index,必须是整数类型
  • 可以自定义设置主键自增的起始值和步长

非空 NULL not Null

  • 假设设置为 not null,如果不给他赋值,就会报错
  • NULL 如果不填写,默认为NULL

默认:

  • 设置默认的值!

扩展:

/* 每一个表,都必须存在以下五个字段!未来做项目用的,表示一个记录存在意义!
id            主键
version       乐观锁
is_delete     伪删除
gmt_create    创建时间
gmt_update    修改时间
*/

2.4 创建数据库表

--目标:创建一个schoo1数据库
--创建学生表(列,字段)使用SQL 创建
--学号int   登录密码varchar(20)   姓名,性别varchar(2)  出生日期(datatime)  家庭住址,emai1
--注意点使用英文(),表的名称和字段尽量使用括起来

-- AUTO_ INCREMENT 自增
-- COMMENT 属性注释
-- DEFAULT 默认值
-- NUT NULL 必须不为空
-- 字符串使用单引号括起来!
-- ENGINE=INNODB 设置引擎
-- 所有的语句后面加,(英文的),最后一个不用加

-- PRIMARY KEY 主键,一般一个表只有一个唯一的主键!
CREATE DATABASE school
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `student` (
  `id` INT(4) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '学号',
  `name` VARCHAR(30) NOT NULL DEFAULT '匿名' COMMENT '姓名',
  `pwd` VARCHAR(20) NOT NULL DEFAULT '123456' COMMENT '密码',
  `sex` VARCHAR(2) NOT NULL DEFAULT '男' COMMENT '性别',
  `birthday` DATETIME DEFAULT NULL COMMENT '出生日期',
  `address` VARCHAR(100) DEFAULT NULL COMMENT '家庭住址',
  `email` VARCHAR(50) DEFAULT NULL COMMENT '邮箱',
  PRIMARY KEY (`id`)
)ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8


SHOW CREATE DATABASE school -- 查看建立数据库的语句
SHOW CREATE TABLES student -- 查看建立数据表的语句

DESC student --显示表的结构

2.5数据表的类型(数据库引擎)

MYISAM INNODB
事务支持 不支持 支持
数据行锁定 不支持 支持
外键约束 不支持 支持
全文索引 支持 不支持
表空间的大小 较小 较大,约为MYISAM的两倍

常规使用操作:

  • MYISAM 节约空间,速度较快,
  • INNODB 安全性高,事务处理,多表多用户操作

在物理空间存在的位置

所有的数据库文件都存在data目录下,一个文件夹就对应一个数据库
本质还是文件的存储
MySQL 引擎在物理文件上的区别

  • innoDB 在数据库表中,只有一个*.frm文件,以及上级目录下的ibdata1文件
  • MYISAM 对应的文件
    • *.frm - 表结构的定义文件
    • *. MYD -数据文件
    • *.MYI -索引文件

设置数据库字符集编码

不设置的话,会是mysql默认的字符集编码-(不支持中文)
可以在my.ini中配置默认的编码(不建议) character-set-server=utf8

2.6 修改删除表

修改

-- 修改表名 ALTER TABLE 旧表面 AS 新表名
ALTER TABLE student RENAME AS student1
-- 增加表的字段 ALTER TABLE 表名 ADD 字段名 列属性
ALTER TABLE student1 ADD age INT(11)
-- 修改表的字段(重命名,修改约束)
ALTER TABLE student1 MODIFY age VARCHAR(11)  -- 修改约束
ALTER TABLE student1 CHANGE age age1 INT(1)  -- 字段重命名,也可修改约束

-- 删除表的字段
ALTER TABLE student1 DROP age1

删除表

DROP TABLE IF EXISTS `student1`

所有的创建和删除操作尽量加上判断,以免报错
注意点:

  • `` 字段名,使用这个包裹
  • 注释 – /**/
  • sql 关键字大小写不敏感,建议写小写
  • 所有的符号全部用英文

3. MySQL数据管理

3.1 外键(了解)

方法一 创建表的时候,增加约束(麻烦,比较复杂)

use school;
CREATE TABLE `grade`(
  `gradeid` INT(10) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '年级id',
  `gradename` VARCHAR(50) NOT NULL COMMENT '年级名称',
  PRIMARY KEY (`gradeid`)
);
-- 学生表的 gradeid 字段 要去引用年级表的gradeid
-- 定义外键KEY
-- 给这个外键添加约束(执行引用) references 引用
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `student` (
  `id` INT(4) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '学号',
  `name` VARCHAR(30) NOT NULL DEFAULT '匿名' COMMENT '姓名',
  `pwd` VARCHAR(20) NOT NULL DEFAULT '123456' COMMENT '密码',
  `sex` VARCHAR(2) NOT NULL DEFAULT '男' COMMENT '性别',
  `birthday` DATETIME DEFAULT NULL COMMENT '出生日期',
  `gradeid` INT(10) NOT NULL COMMENT '学生年级',
  `address` VARCHAR(100) DEFAULT NULL COMMENT '家庭住址',
  `email` VARCHAR(50) DEFAULT NULL COMMENT '邮箱',
  PRIMARY KEY (`id`),
  FOREIGN KEY (`gradeid`) REFERENCES `grade` (gradeid)
)ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8

image.png

删除有外键关系的表的时候,必须先删除引用的表(从表),再删除被引用的表(主表)
方式二: 创建表成功后添加外键

CREATE TABLE `grade`(
  `gradeid` INT(10) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '年级id',
  `gradename` VARCHAR(50) NOT NULL COMMENT '年级名称',
  PRIMARY KEY (`gradeid`)
)ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8

-- 学生表的 gradeid 字段 要去引用年级表的gradeid
-- 定义外键KEY
-- 给这个外键添加约束(执行引用) references 引用
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `student` (
   `id` INT(4) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '学号',
   `name` VARCHAR(30) NOT NULL DEFAULT '匿名' COMMENT '姓名',
   `pwd` VARCHAR(20) NOT NULL DEFAULT '123456' COMMENT '密码',
   `sex` VARCHAR(2) NOT NULL DEFAULT '男' COMMENT '性别',
   `birthday` DATETIME DEFAULT NULL COMMENT '出生日期',
   `gradeid` INT(10) NOT NULL COMMENT '学生年级',
   `address` VARCHAR(100) DEFAULT NULL COMMENT '家庭住址',
   `email` VARCHAR(50) DEFAULT NULL COMMENT '邮箱',
   PRIMARY KEY (`id`)
 )ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8

-- 创建表的时候没有外键关系
ALTER TABLE `student` ADD CONSTRAINT `FK_gradeid` FOREIGN KEY (`gradeid`) REFERENCES `grade`(`gradeid`);

-- ALTER TABLE`表`  ADD CONSTRAINT 约束名 FOREIGN KEY(作为外键的列) 引用到哪个表的哪个字段

以上的操作都是物理外键,数据库级别外键,不建议使用。(避免数据库过多造成困扰)
最佳实践

  • 数据库就是单纯的表,只用来存数据,只有行(数据)和列(字段)
  • 我们想使用多张表的数据,想使用外键(程序去实现)

3.2 DML语言(全部记住)

数据库意义:数据存储,数据管理
DML语言:数据操作语言

  • insert
  • update
  • delete

3.3 插入

insert

-- 插入语句(添加)
-- insert into 表名([字段一], [字段二])values('值1','值2')

INSERT INTO `grade` (`gradename`) VALUES('大四')

-- 一般写插入语句,我们一定要数据和字段一一对应。(不写字段默认全部字段)
-- 插入多行,针对一个字段,每行一个括号
INSERT INTO `grade`(`gradename`) VALUES ('大二'),('大一');
--gradeid无默认值 要插入这个数据
INSERT INTO `student`(`id`,`name`,`pwd`,`sex`,`gradeid`) VALUES (1,'张三','aaaaa','男',1)

语法:-- insert into 表名([字段一], [字段二])values('值1','值2')
注意事项:

  1. 字段和字段之间用逗号分开
  2. 字段可以省略,但是后面的值必须一一对应
  3. 可以同时插入多条数据,VALUES后面的值需要使用,隔开即可values(‘值1’),(‘值2’)

3.4 修改

update

-- 修改学员名字
UPDATE `student` SET `name`='aaa' WHERE id =1;
-- 不指定条件的情况下,会改动所有表
UPDATE `student` SET `name`='bbb'
-- 语法;
-- UPDATE 表名 set column_name = value,[column_name = value,...] where [条件]

条件:where 子句 运算符 id 等于 某个值,大于某个值,在某个区间内修改
操作符返回布尔值
image.png
注意:

  • column_name 是数据库的列,带上``
  • 条件,是筛选的条件,如果没有指定,则会修改所有的列
  • value 是一个具体的值,也可以是一个变量
  • 多个设置的属性之间,使用英文逗号隔开
UPDATE `student` SET `birthday`=CURRENT_TIME where `name`='bbb' AND SEX = '男'

3.5 删除

delete
语法:delete from 表名 [where 条件]

-- 删除数据 (避免这样写)
DELETE FROM `student`
-- 删除指定
DELETE FROM `student` where id= 1

TRUNCATE
作用:完全清空一个数据库,表的结构和索引不会变
相同点: 都能删除数据,都不会删除表结构
不同:

  • TRUNCATE 重新设置自增列 计数器会归零
  • TRUNCATE 不会影响事务
-- 测试delete 和 truncate 区别
CREATE TABLE `test`(
   `id` INT(4) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
   `coll` VARCHAR(20) NOT NULL,
   PRIMARY KEY (`id`)
 )

INSERT INTO `test`(`coll`) VALUES('1'),('2'),('3')

DELETE FROM `test` -- 删除后不会影响自增

TRUNCATE TABLE `test` -- 自增会归零

4. DQL查询数据(最重点)

4.1DQL

(Data Query Language) :数据查询语言
所有的查询操作都用它 Select
简单的查询,复杂的查询它都能做
数据库中最核心的语言
使用频率最高的语言
注意 : [ ] 括号代表可选的 , { }括号代表必选得

create database if not exists `school`;
-- 创建一个school数据库
use `school`;-- 创建学生表
drop table if exists `student`;
create table `student`(
   `studentno` int(4) not null comment '学号',
   `loginpwd` varchar(20) default null,
   `studentname` varchar(20) default null comment '学生姓名',
   `sex` tinyint(1) default null comment '性别,0或1',
   `gradeid` int(11) default null comment '年级编号',
   `phone` varchar(50) not null comment '联系电话,允许为空',
   `address` varchar(255) not null comment '地址,允许为空',
   `borndate` datetime default null comment '出生时间',
   `email` varchar (50) not null comment '邮箱账号允许为空',
   `identitycard` varchar(18) default null comment '身份证号',
   primary key (`studentno`),
   unique key `identitycard`(`identitycard`),
   key `email` (`email`)
 )engine=myisam default charset=utf8;

-- 创建年级表
drop table if exists `grade`;
create table `grade`(
   `gradeid` int(11) not null auto_increment comment '年级编号',
   `gradename` varchar(50) not null comment '年级名称',
   primary key (`gradeid`)
 ) engine=innodb auto_increment = 6 default charset = utf8;

-- 创建科目表
drop table if exists `subject`;
create table `subject`(
   `subjectno`int(11) not null auto_increment comment '课程编号',
   `subjectname` varchar(50) default null comment '课程名称',
   `classhour` int(4) default null comment '学时',
   `gradeid` int(4) default null comment '年级编号',
   primary key (`subjectno`)
 )engine = innodb auto_increment = 19 default charset = utf8;

-- 创建成绩表
drop table if exists `result`;
create table `result`(
   `studentno` int(4) not null comment '学号',
   `subjectno` int(4) not null comment '课程编号',
   `examdate` datetime not null comment '考试日期',
   `studentresult` int (4) not null comment '考试成绩',
   key `subjectno` (`subjectno`)
 )engine = innodb default charset = utf8;

-- 插入学生数据 其余自行添加 这里只添加了2行
insert into `student` (`studentno`,`loginpwd`,`studentname`,`sex`,`gradeid`,`phone`,`address`,`borndate`,`email`,`identitycard`)
values(1000,'123456','张伟',0,2,'13800001234','北京朝阳','1980-1-1','[email protected]','123456198001011234'),
(1001,'123456','赵强',1,3,'13800002222','广东深圳','1990-1-1','[email protected]','123456199001011233');

-- 插入成绩数据  这里仅插入了一组,其余自行添加
insert into `result`(`studentno`,`subjectno`,`examdate`,`studentresult`)
values(1000,1,'2013-11-11 16:00:00',85),
(1000,2,'2013-11-12 16:00:00',70),
(1000,3,'2013-11-11 09:00:00',68),
(1000,4,'2013-11-13 16:00:00',98),
(1000,5,'2013-11-14 16:00:00',58);

-- 插入年级数据
insert into `grade` (`gradeid`,`gradename`) values(1,'大一'),(2,'大二'),(3,'大三'),(4,'大四'),(5,'预科班');
insert into `subject`(`subjectno`,`subjectname`,`classhour`,`gradeid`)values
(1,'高等数学-1',110,1),
(2,'高等数学-2',110,2),
(3,'高等数学-3',100,3),
(4,'高等数学-4',130,4),
(5,'C语言-1',110,1),
(6,'C语言-2',110,2),
(7,'C语言-3',100,3),
(8,'C语言-4',130,4),
(9,'Java程序设计-1',110,1),
(10,'Java程序设计-2',110,2),
(11,'Java程序设计-3',100,3),
(12,'Java程序设计-4',130,4),
(13,'数据库结构-1',110,1),
(14,'数据库结构-2',110,2),
(15,'数据库结构-3',100,3),
(16,'数据库结构-4',130,4),
(17,'C#基础',130,1);

4.2 指定查询字段

-- 查询所有学生
select * from student;

-- 查询指定字段
select `studentno`, `studentname` from student;

-- 给结果取名字 字段或表名
select `studentno` as '学号', `studentname` as '名字' from student as s;

-- 函数 Concat(a, b)
select concat('姓名:', studentname) as 新名字 from student;

image.png
image.png
语法:SELECT 字段 … FROM 表
有时候,列名字不是那么见名知意。我们起别名 AS 字段名 AS 别名 表名 AS 别名
distinct 去重
image.png
image.png

-- 查询所有学生
select * from student;

-- 查询指定字段
select `studentno`, `studentname` from student;

-- 给结果取名字 字段或表名
select `studentno` as '学号', `studentname` as '名字' from student as s;

-- 函数 Concat(a, b)
select concat('姓名:', studentname) as 新名字 from student;

-- 查询同学
select * from result;

select `studentno` from result;

-- 去重
select distinct `studentno` from result;

select version(); -- 版本

select 100*3 as 计算结果;

select @@auto_increment_increment;  --步长

-- 学院考试成绩 + 1
SELECT `studentno` , `studentresult` + 1 as '提分后' from result;

数据库中的表达式: 文本值,列,Null , 函数,计算表达式,系统变量…
select 表达式 from 表

4.3 where 条件子句

作用:检索数据中符合条件的值, 结果为布尔值
逻辑运算符

运算符 语法 结果
and && a and b a && b 逻辑与
or || a or b a ||b 逻辑或
not ! not a !a 逻辑非
-- 查询成绩在95~100之间
select studentno,studentresult from result 
where studentresult >= 95 && studentresult <= 100;

select studentno,studentresult from result 
where studentresult >= 95 and studentresult <= 100;

-- 模糊查询 (区间)
select studentno,studentresult from result 
where studentresult between 95 and 100;

select studentno,studentresult from result 
where studentno != 1000;

select studentno,studentresult from result 
where not studentno = 1000;

模糊查询:比较运算符

运算符 语法 描述
is null a is null a为null,结果为真
is not null a is not null a不为null,结果为真
between a between b and c a在b和c之间,结果为真
like a like b sql匹配,如果a匹配b,结果为真
in a in (a1, a2, a3…) 如果a在(a1,a2,a3…)之间,结果为真
-- like

-- 模糊查询 %(代表0到任意个字符) _一个字符 不能用等号 like
-- 姓张的
select studentno, studentname from student where studentname like '张%';

-- 张 名字只有一个字
select studentno, studentname from student 
where studentname like '张_';

-- 查询名字中有三的 %三%
select studentno, studentname from student 
where studentname like '%三%';

-- in
-- 查询 1001 1002 1003号学员
select studentno, studentname from student 
where studentno in (1001,1002,1003);

select studentno, studentname from student 
where address in ('%深圳%','北京');

select studentno, studentname from student 
where borndate is not null;

4.4 联表查询

join 对比
image.png
image.png

操作 描述
inner join 如果表中至少有一个匹配,就返回行
left join 即使左表中没有匹配,也会从左表中返回所有的值
right join 即使右表中没有匹配,也会从右表中返回所有的值
-- 联表查询

-- 查询参加了考试的同学(学号,姓名,科目编号,分数)
select * from student;
select * from  result;

/*
1. 分析需求,分析查询的字段来自哪些表
2.确定使用哪种连接查询?7种
确定交叉点(这两个表中哪个数据是相同的)
判断的条件: 学生表中 studentNo = 成绩表中 studentNo 
*/

-- join on(条件判断) 连接查询   on在取表之前判断
-- where 等值查询              where在取表之后才过滤

-- inner join

select s.studentno, studentname, subjectno, studentresult 
from student as s 
inner join result as r
on s.studentno = r.studentno

-- right join
select s.studentno, studentname, subjectno, studentresult 
from student s 
right join result r
on s.studentno = r.studentno

-- left join
select s.studentno, studentname, subjectno, studentresult 
from student s 
left join result r
on s.studentno = r.studentno

-- 查询缺考的同学
select s.studentno, studentname, subjectno, studentresult 
from student s 
left join result r
on s.studentno = r.studentno
where studentresult is null

-- 思考题(查询了参加考试的同学信息:学号 姓名 科目 分数)

/*
1. 分析需求,分析查询的字段来自哪些表 student result subject
2.确定使用哪种连接查询?7种
确定交叉点(这两个表中哪个数据是相同的)
判断的条件: 学生表中 studentNo = 成绩表中 studentNo 
*/

select s.studentno,studentname,subjectname,studentresult
from student s 
right join result r
on r.studentno = s.studentno
inner join `subject` sub on r.subjectno = sub.subjectno

-- 查询学员所属的年级(学号,姓名,年级)
select studentno,studentname,gradename
from student s
inner join grade g
on s.gradeid = g.gradeid

-- 查询参加c语言-2考试的同学信息 学号 姓名 科目名 分数
select s.studentno,studentname,subjectname,studentresult
from student s
inner join result r
on s.studentno = r.studentno
inner join subject sub
on r.subjectno = sub.subjectno
where sub.subjectname = 'C语言-2'

-- 我要查询哪些数据 select ....
-- 从哪几个表中查 from 表 xxx join 连接的表 on 交叉条件
-- 假设存在一中多张表查询,先查询两章表,然后再慢慢增加

-- from a left join b   左为准
-- from a right join b	右为准

自连接

CREATE TABLE `category`(
  `categoryid` INT(10) UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主题id',
  `pid` INT(10) NOT NULL COMMENT '父id',
  `categoryname` VARCHAR(50) NOT NULL COMMENT '主题名字',
  PRIMARY KEY (`categoryid`) 
) ENGINE=INNODB  AUTO_INCREMENT=9 DEFAULT CHARSET=utf8; 

INSERT INTO `category` (`categoryid`, `pid`, `categoryname`) 
VALUES ('2','1','信息技术'),
('3','1','软件开发'),
('5','1','美术设计'),
('4','3','数据库'),
('8','2','办公信息'),
('6','3','web开发'),
('7','5','ps技术');

image.png
自己的表跟自己的表连接,核心:一张表拆为两张一样的表
父类

categoryid categoryname
2 信息技术
3 软件开发
5 美术设计

子类

pid categoryid categoryname
3 4 数据库
2 8 办公信息
3 6 web开发
5 7 美术设计

操作:查询父类对应子类关系

父类 子类
信息技术 办公信息
软件开发 数据库
软件开发 web开发
美术设计 ps技术
-- 查询父子信息 子类的pid等于父类的id
select a.categoryname as '父栏目',b.categoryname as '子栏目'
from category as a, category as b
where a.categoryid = b.pid

4.5 分页和排序

排序

--  排序 升序asc 降序 desc 
-- order by 通过哪个字段排序 顺序
select s.studentno,studentname,subjectname,studentresult
from student s
inner join result r
on s.studentno = r.studentno
inner join subject sub
on r.subjectno = sub.subjectno
where sub.subjectname = 'C语言-2'
order by studentresult asc

分页

-- 为什么要分页
-- 缓解数据库压力,给人的体验更好
-- 分页,每页显示五条数据

-- 语法: limit 起始页,页面的大小
-- limit 0,5 -- 1-5
-- limit 1,5 -- 2-6
-- limit 6,5
SELECT s.`StudentNo`,`StudentName`,`SubjectName`,`StudentResult`
FROM student s
INNER JOIN `result` r
ON s.`StudentNo`=r.`StudentNo`
INNER JOIN `subject` sub
ON r.`subjectNo`=sub.`subjectNo`
WHERE subjectName='数据结构-1'
ORDER BY StudentResult ASC
LIMIT 0,5

-- 第一页 limit 0,5
-- 第二页 limit 5,5
-- 第三页 limit 10,5
-- 第N页 limit pagesize*(n-1),pagesize
-- [pagesize*(n-1),pagesize]
-- pagesize 页面大小
-- n 当前页
-- 【数据总数/页面大小=总页数】

语法 limit(查询起始下标,pagesize)

select s.studentno,studentname,subjectname,studentresult
from student s
inner join result r
on s.studentno = r.studentno
inner join subject sub
on r.subjectno = sub.subjectno
where subjectname = '高等数学-1' and studentresult >= 80
order by studentresult desc
limit 0,10

4.6 子查询

where (这个值是计算出来的)
本质:在where语句中嵌套一个子查询语句

/*============== 子查询 ================
什么是子查询?
在查询语句中的WHERE条件子句中,又嵌套了另一个查询语句
嵌套查询可由多个子查询组成,求解的方式是由里及外;
子查询返回的结果一般都是集合,故而建议使用IN关键字;
*/

-- 查询 数据库结构-1 的所有考试结果(学号,科目编号,成绩),并且成绩降序排列
-- 方法一:使用连接查询
SELECT studentno,r.subjectno,StudentResult
FROM result r
INNER JOIN `subject` sub
ON r.`SubjectNo`=sub.`SubjectNo`
WHERE subjectname = '数据库结构-1'
ORDER BY studentresult DESC;

-- 方法二:使用子查询(执行顺序:由里及外)
SELECT studentno,subjectno,StudentResult
FROM result
WHERE subjectno=(
   SELECT subjectno FROM `subject`
   WHERE subjectname = '数据库结构-1'
 )
ORDER BY studentresult DESC;

-- 查询课程为 高等数学-2 且分数不小于80分的学生的学号和姓名
-- 方法一:使用连接查询
SELECT s.studentno,studentname
FROM student s
INNER JOIN result r
ON s.`StudentNo` = r.`StudentNo`
INNER JOIN `subject` sub
ON sub.`SubjectNo` = r.`SubjectNo`
WHERE subjectname = '高等数学-2' AND StudentResult>=80

-- 方法二:使用连接查询+子查询
-- 分数不小于80分的学生的学号和姓名
SELECT r.studentno,studentname 
FROM student s
INNER JOIN result r 
ON s.`StudentNo`=r.`StudentNo`
WHERE StudentResult>=80

-- 在上面SQL基础上,添加需求:课程为 高等数学-2
SELECT r.studentno,studentname 
FROM student s
INNER JOIN result r 
ON s.`StudentNo`=r.`StudentNo`
WHERE StudentResult>=80 AND subjectno=(
   SELECT subjectno FROM `subject`
   WHERE subjectname = '高等数学-2'
 )

-- 方法三:使用子查询
-- 分步写简单sql语句,然后将其嵌套起来
SELECT studentno,studentname FROM student WHERE studentno IN(
   SELECT studentno FROM result WHERE StudentResult>=80 AND subjectno=(
      SELECT subjectno FROM `subject` WHERE subjectname = '高等数学-2'
    )
 )

4.7 分组和过滤

-- 查询不同课程的平均分,最高分,最低分
-- 前提:根据不同的课程进行分组

SELECT subjectname,AVG(studentresult) AS 平均分,MAX(StudentResult) AS 最高分,MIN(StudentResult) AS 最低分
FROM result AS r
INNER JOIN `subject` AS s
ON r.subjectno = s.subjectno
GROUP BY r.subjectno
HAVING 平均分>80;

/*
where写在group by前面.
要是放在分组后面的筛选
要使用HAVING..
因为having是从前面筛选的字段再筛选,而where是从数据表中的>字段直接进行的筛选的
*/

4.8 select 小结

SELECT语法

SELECT [ALL | DISTINCT]
{* | table.* | [table.field1[as alias1][,table.field2[as alias2]][,...]]}
FROM table_name [as table_alias]
[left | right | inner join table_name2]  -- 联合查询
[WHERE ...]  -- 指定结果需满足的条件
[GROUP BY ...]  -- 指定结果按照哪几个字段来分组
[HAVING]  -- 过滤分组的记录必须满足的次要条件
[ORDER BY ...]  -- 指定查询记录按一个或多个条件排序
[LIMIT {[offset,]row_count | row_countOFFSET offset}];
-- 指定查询的记录从哪条至哪条

5. MySQL函数

官网:https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/built-in-function-reference.html

5.1 常用函数

-- 数学运算

SELECT ABS(-8) -- 绝对值
SELECT CEILING(9.4) -- 向上取整
SELECT FLOOR(9.4)  -- 向下取整
SELECT RAND() -- 返回0-1随机数
SELECT SIGN(-10) -- 判断一个数的符号 0-0 负数返回-1 正数返回1

-- 字符串函数
SELECT CHAR_LENGTH('2323232') -- 返回字符串长度
SELECT CONCAT('我','233') -- 拼接字符串
SELECT INSERT('java',1,2,'cccc') -- 从某个位置开始替换某个长度 (str,pos,len,newstr) -->ccccva
SELECT INSTR('kuangshen','h') --返回首次出现的位置7
SELECT UPPER('abc') 
SELECT LOWER('ABC')
SELECT SUBSTR('123456',4,6) -- 返回从4开始的长度为6的字符串

SELECT REPLACE('坚持就能成功','坚持','努力')
-- 查询姓 周 的同学 ,改成邹
SELECT REPLACE(studentname,'周','邹') FROM student WHERE studentname LIKE '周%'

-- 时间跟日期函数(记住)
SELECT CURRENT_DATE() -- 获取当前日期
SELECT CURDATE() -- 获取当前日期
SELECT NOW() -- 获取当前日期
SELECT LOCATIME()  -- 本地时间
SELECT SYSDATE()  -- 系统时间

SELECT YEAR(NOW())
SELECT MONTH(NOW())
SELECT DAY(NOW())
SELECT HOUR(NOW())
SELECT MINUTE(NOW())
SELECT SECOND(NOW())

-- 系统
SELECT SYSTEM_USER()
SELECT USER()
SELECT VERSION()

5.2 聚合函数(常用)

函数名称 描述
COUNT() 计数
SUM() 求和
AVG() 平均值
MAX() 最大值
MIN() 最小值
-- 聚合函数
/*COUNT:非空的*/
SELECT COUNT(studentname) FROM student; -- 会忽略null
SELECT COUNT(*) FROM student;  -- 不会忽略null
SELECT COUNT(1) FROM student;  /*推荐*/ -- 会忽略null

-- 从含义上讲,count(1) 与 count(*) 都表示对全部数据行的查询。
-- count(字段) 会统计该字段在表中出现的次数,忽略字段为null 的情况。即不统计字段null 的记录。
-- count(*) 包括了所有的列,相当于行数,在统计结果的时候,包含字段为null 的记录;
-- count(1) 用1代表代码行,在统计结果的时候,包含字段为null 的记录 。
/*
很多人认为count(1)执行的效率会比count(*)高,原因是count(*)会存在全表扫描,
而count(1)可以针对一个字段进行查询。其实不然,count(1)和count(*)都会对全表进行扫描,
统计所有记录的条数,包括那些为null的记录,因此,它们的效率可以说是相差无几。而
count(字段)则与前两者不同,它会统计该字段不为null的记录条数。

下面它们之间的一些对比:

1)在表没有主键时,count(1)比count(*)快
2)有主键时,主键作为计算条件,count(主键)效率最高;
3)若表格只有一个字段,则count(*)效率较高。
*/

SELECT SUM(StudentResult) AS 总和 FROM result;
SELECT AVG(StudentResult) AS 平均分 FROM result;
SELECT MAX(StudentResult) AS 最高分 FROM result;
SELECT MIN(StudentResult) AS 最低分 FROM result;

5.3 数据库级别的MD5加密(扩展)

MD5简介
MD5即Message-Digest Algorithm 5(信息-摘要算法5),用于确保信息传输完整一致。是计算机广泛使用的杂凑算法之一(又译摘要算法、哈希算法),主流编程语言普遍已有MD5实现。将数据(如汉字)运算为另一固定长度值,是杂凑算法的基础原理,MD5的前身有MD2、MD3和MD4。
实现数据加密
新建一个表 testmd5

CREATE TABLE `testmd5` (
  `id` INT(4) NOT NULL,
  `name` VARCHAR(20) NOT NULL,
  `pwd` VARCHAR(50) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8

-- 插入一些数据
INSERT INTO testmd5 VALUES(1,'kuangshen','123456'),(2,'qinjiang','456789')

-- 如果我们要对pwd这一列数据进行加密,语法是:
update testmd5 set pwd = md5(pwd);

-- 如果单独对某个用户(如kuangshen)的密码加密:
INSERT INTO testmd5 VALUES(3,'kuangshen2','123456')
update testmd5 set pwd = md5(pwd) where name = 'kuangshen2';

-- 插入新的数据自动加密
INSERT INTO testmd5 VALUES(4,'kuangshen3',md5('123456'));

-- 查询登录用户信息(md5对比使用,查看用户输入加密后的密码进行比对)
SELECT * FROM testmd5 WHERE `name`='kuangshen' AND pwd=MD5('123456');

5.4 小结

-- ================ 内置函数 ================
-- 数值函数
abs(x)            -- 绝对值 abs(-10.9) = 10
format(x, d)    -- 格式化千分位数值 format(1234567.456, 2) = 1,234,567.46
ceil(x)            -- 向上取整 ceil(10.1) = 11
floor(x)        -- 向下取整 floor (10.1) = 10
round(x)        -- 四舍五入去整
mod(m, n)        -- m%n m mod n 求余 10%3=1
pi()            -- 获得圆周率
pow(m, n)        -- m^n
sqrt(x)            -- 算术平方根
rand()            -- 随机数
truncate(x, d)    -- 截取d位小数

-- 时间日期函数
now(), current_timestamp();     -- 当前日期时间
current_date();                    -- 当前日期
current_time();                    -- 当前时间
date('yyyy-mm-dd hh:ii:ss');    -- 获取日期部分
time('yyyy-mm-dd hh:ii:ss');    -- 获取时间部分
date_format('yyyy-mm-dd hh:ii:ss', '%d %y %a %d %m %b %j');    -- 格式化时间
unix_timestamp();                -- 获得unix时间戳
from_unixtime();                -- 从时间戳获得时间

-- 字符串函数
length(string)            -- string长度,字节
char_length(string)        -- string的字符个数
substring(str, position [,length])        -- 从str的position开始,取length个字符
replace(str ,search_str ,replace_str)    -- 在str中用replace_str替换search_str
instr(string ,substring)    -- 返回substring首次在string中出现的位置
concat(string [,...])    -- 连接字串
charset(str)            -- 返回字串字符集
lcase(string)            -- 转换成小写
left(string, length)    -- 从string2中的左边起取length个字符
load_file(file_name)    -- 从文件读取内容
locate(substring, string [,start_position])    -- 同instr,但可指定开始位置
lpad(string, length, pad)    -- 重复用pad加在string开头,直到字串长度为length
ltrim(string)            -- 去除前端空格
repeat(string, count)    -- 重复count次
rpad(string, length, pad)    --在str后用pad补充,直到长度为length
rtrim(string)            -- 去除后端空格
strcmp(string1 ,string2)    -- 逐字符比较两字串大小

-- 聚合函数
count()
sum();
max();
min();
avg();
group_concat()

-- 其他常用函数
md5();
default();

6. 事务

6.1 什么是事务

  • 事务就是将一组SQL语句放在同一批次内去执行
  • 如果一个SQL语句出错,则该批次内的所有SQL都将被取消执行
  • MySQL事务处理只支持InnoDB和BDB数据表类型

SQL执行, A给B转账 A 1000–> 200 B 200
SQL 执行, B收到A的钱 A 800 — B 400
将一组SQL放在一个批次中执行


事务原则 : ACID原则 原子性,一致性,隔离性,持久性 (脏读,幻读…)

原子性(Atomicity)
要么都成功,要么都失败,不能只发生一个
一致性(Consistency)
事务前后的数据完整性要保持一致(ab互相赚钱,钱不会到因为到银行而流失,AB的总价值一直不变)
持久性(Durability)
事务没有提交,恢复到原状(宕机),事务一旦提交就不可逆转,被持久化到数据库中
隔离性(Isolation)
事务产生多并发时,互不干扰

隔离产生的问题

脏读:
指一个事务读取了另外一个事务未提交的数据。
不可重复读:
在一个事务内读取表中的某一行数据,多次读取结果不同。(这个不一定是错误,只是某些场合不对)
虚读(幻读)
是指在一个事务内读取到了别的事务插入的数据,导致前后读取不一致。
(一般是行影响,多了一行)

6.2 执行事务

-- mysql 默认自动开启事务提交
SET autocommit=0 -- 关闭
SET autocommit=1 -- 开启(默认的)

-- 手动处理事务
SET autocommit =0 -- 关闭自动提交

-- 事务开启
START TRANSACTION -- 标记一个事务的开始,从这个之后的SQP都在同一个事务内

-- sql
INSERT XX
INSERT XX

-- 提交 : 持久化(成功)
COMMIT 
-- 回滚:  回到原来的样子(失败)
ROLLBACK
-- 事务结束(提交,回滚)
SET autocommit = 1 -- 开启自动提交

-- 了解
SAVEPOINT 保存点名称 -- 设置一个事务的保存点
ROLLBACK TO SAVEPOINT 保存点名 -- 回滚到保存点
RELEASE SAVEPOINT 保存点 -- 删除保存点

image.png
测试

/*
课堂测试题目

A在线买一款价格为500元商品,网上银行转账.
A的银行卡余额为2000,然后给商家B支付500.
商家B一开始的银行卡余额为10000

创建数据库shop和创建表account并插入2条数据
*/

CREATE DATABASE `shop`CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci;
USE `shop`;

CREATE TABLE `account` (
   `id` INT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
   `name` VARCHAR(32) NOT NULL,
   `cash` DECIMAL(9,2) NOT NULL,
   PRIMARY KEY (`id`)
 ) ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8

INSERT INTO account (`name`,`cash`)
VALUES('A',2000.00),('B',10000.00)

-- 转账实现
SET autocommit = 0; -- 关闭自动提交
START TRANSACTION;  -- 开始一个事务,标记事务的起始点
UPDATE account SET cash=cash-500 WHERE `name`='A';
UPDATE account SET cash=cash+500 WHERE `name`='B';
COMMIT; -- 提交事务,就被持久了,不能回滚了
rollback; --回滚
SET autocommit = 1; -- 恢复自动提交

7. 索引

MySQL索引的建立对于MySQL的高效运行是很重要的,索引可以大大提高MySQL的检索速度。
索引的作用

  • 提高查询速度
  • 确保数据的唯一性
  • 可以加速表和表之间的连接 , 实现表与表之间的参照完整性
  • 使用分组和排序子句进行数据检索时 , 可以显著减少分组和排序的时间
  • 全文检索字段进行搜索优化.

7.1 索引的分类

在一个表中,主键索引只能有一个,唯一索引可以有多个

  • 主键索引 (PRIMARY KEY)
    • 唯一的标识,主键不可重复,只能有一个列作为主键
  • 唯一索引 (UNIQUE KEY)
    • 避免重复的列出现,唯一索引可以重复,多个列都可以标识唯一索引
  • 常规索引(KEY/INDEX)
    • 默认的,index,key关键字来设置
  • 全文索引(FULLTEXT)
    • 在特点的数据库引擎下才有,MyISAM
    • 快速定位数据
#方法一:创建表时
CREATE TABLE 表名 (
字段名1 数据类型 [完整性约束条件…],
字段名2 数据类型 [完整性约束条件…],
[UNIQUE | FULLTEXT | SPATIAL ]   INDEX | KEY
[索引名] (字段名[(长度)] [ASC |DESC])
);


-- 方法二:CREATE在已存在的表上创建索引
CREATE [UNIQUE | FULLTEXT | SPATIAL ] INDEX 索引名
ON 表名 (字段名[(长度)] [ASC |DESC]) ;


#方法三:ALTER TABLE在已存在的表上创建索引
ALTER TABLE 表名 ADD [UNIQUE | FULLTEXT | SPATIAL ] INDEX
索引名 (字段名[(长度)] [ASC |DESC]) ;


#删除索引:DROP INDEX 索引名 ON 表名字;
#删除主键索引: ALTER TABLE 表名 DROP PRIMARY KEY;
#显示索引信息: SHOW INDEX FROM student;

/*增加全文索引*/
ALTER TABLE `school`.`student` ADD FULLTEXT INDEX `studentname` (`StudentName`);

/*EXPLAIN : 分析SQL语句执行性能*/
EXPLAIN SELECT * FROM student WHERE studentno='1000';

/*使用全文索引*/
-- 全文搜索通过 MATCH() 函数完成。
-- 搜索字符串作为 against() 的参数被给定。搜索以忽略字母大小写的方式执行。对于表中的每个记录行,MATCH() 返回一个相关性值。即,在搜索字符串与记录行在 MATCH() 列表中指定的列的文本之间的相似性尺度。
EXPLAIN SELECT * FROM student WHERE MATCH(studentname) AGAINST('love');

/*
开始之前,先说一下全文索引的版本、存储引擎、数据类型的支持情况

MySQL 5.6 以前的版本,只有 MyISAM 存储引擎支持全文索引;
MySQL 5.6 及以后的版本,MyISAM 和 InnoDB 存储引擎均支持全文索引;
只有字段的数据类型为 char、varchar、text 及其系列才可以建全文索引。
测试或使用全文索引时,要先看一下自己的 MySQL 版本、存储引擎和数据类型是否支持全文索引。
*/

7.3 测试索引

CREATE TABLE `app_user` (
  `id` BIGINT(20) UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` VARCHAR(50) DEFAULT '',
  `email` VARCHAR(50) NOT NULL,
  `phone` VARCHAR(20) DEFAULT '',
  `gender` TINYINT(4) UNSIGNED DEFAULT '0',
  `password` VARCHAR(100) NOT NULL DEFAULT '',
  `age` TINYINT(4) DEFAULT NULL,
  `create_time` DATETIME DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
  `update_time` TIMESTAMP NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8

-- 插入100万数据
DELIMITER $$ --  写函数之前必写
CREATE FUNCTION mock_data()
RETURNS INT 
BEGIN
  DECLARE num INT DEFAULT 1000000;
  DECLARE i INT DEFAULT 0;
  
  WHILE i<num DO
    -- 插入语句
    INSERT INTO app_user(`name`,`email`,`phone`,`gender`,`password`,`age`)
    VALUE(CONCAT('用户',i),'[email protected]',CONCAT('18',FLOOR(RAND()*9999999)),FLOOR(RAND()*2),
           UUID(),FLOOR(RAND()*100));
    SET i = i+1;
  END WHILE;
  RETURN i;
END;

SELECT mock_data(); -- 执行函数

SELECT * FROM app_user WHERE `name`='用户9999' -- 接近1秒
--分析一下上一条语句,发现查询了99999条数据
EXPLAIN SELECT * FROM app_user WHERE `name`='用户9999'  -- 查询99999条记录

-- 索引名 id_表名_字段名
-- create index 索引名 on 表名(字段)
CREATE INDEX id_app_user_name ON app_user(`name`); 
EXPLAIN SELECT * FROM app_user WHERE `name`='用户9999'  -- 0.001 s

索引在小数据的时候,用处不大,但是在大数据的时候,区别十分明显

7.3 索引原则

  • 索引不是越多越好
  • 不要对经常变动的数据加索引
  • 小数据量的表不需要加索引
  • 索引一般加在常用来查询的字段上

8. 权限管理和备份

8.1 用户管理

Navicat可视化管理
SQL命令操作
用户表:mysql.user
本质:对这张表进行,增删改查

-- 创建用户  CREATE USER 用户名 IDENTIFIED BY '密码'
CREATE USER sanjin IDENTIFIED BY '123456'

-- 修改密码(修改当前密码)
SET PASSWORD = PASSWORD('111111')


-- 修改密码(修改指定用户密码)

SET PASSWORD FOR sanjin = PASSWORD('111111')


-- 重命名  rename user 原名字 to 新名字
RENAME USER sanjin TO sanjin2

-- 用户授权   ALL PRIVILEGES 全部的权限   库,表
-- ALL PRIVILEGES 除了给别人授权,其他都能干
GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO sanjin2

-- 查询权限
SHOW GRANTS FOR sanjin2  -- 查看指定用户的权限
SHOW GRANTS FOR root@localhost


-- 撤销权限 REVOKE 哪些权限,在哪个库撤销,给谁撤销
REVOKE ALL PRIVILEGES ON *.* FROM sanjin2

-- 删除用户
DROP USER sanjin2

8.2 MySQL备份

为什么备份:

  • 保证重要数据不丢失
  • 数据转移

MySQL数据库备份的方式

  • 直接拷贝物理文件
  • 数据库管理工具- 在想要导出的表或者库中,右键选择备份和导出
  • 直接拷贝数据库文件和相关配置文件

mysqldump客户端
作用 :

  • 转储数据库
  • 搜集数据库进行备份
  • 将数据转移到另一个SQL服务器,不一定是MySQL服务器
-- 导出
1. 导出一张表 -- mysqldump -uroot -p123456 school student >D:/a.sql
mysqldump -u用户名 -p密码 库名 表名 > 文件名(D:/a.sql)
2. 导出多张表 -- mysqldump -uroot -p123456 school student result >D:/a.sql
mysqldump -u用户名 -p密码 库名 表123 > 文件名(D:/a.sql)
3. 导出所有表 -- mysqldump -uroot -p123456 school >D:/a.sql
mysqldump -u用户名 -p密码 库名 > 文件名(D:/a.sql)
4. 导出一个库 -- mysqldump -uroot -p123456 -B school >D:/a.sql
mysqldump -u用户名 -p密码 -B 库名 > 文件名(D:/a.sql)

可以-w携带备份条件

-- 导入
1. 在登录mysql的情况下:-- source D:/a.sql
source 备份文件
2. 在不登录的情况下
mysql -u用户名 -p密码 库名 < 备份文件

9. 规范数据库设计

9.1 为什么需要数据库设计

当数据库比较复杂时我们需要设计数据库
糟糕的数据库设计 :

  • 数据冗余,存储空间浪费
  • 数据更新和插入的异常
  • 程序性能差

良好的数据库设计 :

  • 节省数据的存储空间
  • 能够保证数据的完整性
  • 方便进行数据库应用系统的开发

软件项目开发周期中数据库设计 :

  • 需求分析阶段: 分析客户的业务和数据处理需求
  • 概要设计阶段:设计数据库的E-R模型图 , 确认需求信息的正确和完整.

设计数据库步骤

  • 收集信息
  • 与该系统有关人员进行交流 , 座谈 , 充分了解用户需求 , 理解数据库需要完成的任务.
  • 标识实体[Entity]–>把需求落地到每个字段
  • 标识数据库要管理的关键对象或实体,实体一般是名词
  • 标识每个实体需要存储的详细信息[Attribute]
  • 标识实体之间的关系[Relationship]

9.2 三大范式

问题 : 为什么需要数据规范化?
不合规范的表设计会导致的问题:

  • 信息重复
  • 更新异常
  • 插入异常
    • 无法正确表示信息
  • 删除异常
    • 丢失有效信息

三大范式
第一范式 (1st NF)
第一范式的目标是确保每列的原子性,如果每列都是不可再分的最小数据单元,则满足第一范式
第二范式(2nd NF)
第二范式(2NF)是在第一范式(1NF)的基础上建立起来的,即满足第二范式(2NF)必须先满足第一范式(1NF)。
第二范式要求每个表只描述一件事情
第三范式(3rd NF)
如果一个关系满足第二范式,并且除了主键以外的其他列都不传递依赖于主键列,则满足第三范式.
第三范式需要确保数据表中的每一列数据都和主键直接相关,而不能间接相关

规范化和性能的关系
阿里开发手册:关联查询不得超过三张表

  • ·考虑商业化的需求和目标,(成本,用户体验! )数据库的性能更加重要
  • 在规范性能的问题的时候,需要适当的考虑一下规范性!
  • 故意给某些表增加一些冗余的字段。(从多表查询中变为单表查询)
  • 故意增加一些计算列(从大数据量降低为小数据量的查询:索引)

10. JDBC(重点)

10.1 数据库驱动

驱动:声卡,显卡,数据库
image.png
我们的程序会通过数据库驱动,和数据库打交道!

10.2 JDBC

SUN 公司为了简化开发人员的(对数据库的统一)操作,提供了一个(Java操作数据库的)规范,JDBC
这些规范的实现由具体的厂商去做
对于开发人员来说,我们只需要掌握JDBC的接口操作即可
image.png
java.sql
javax.sql
除了这两个默认就有的,还需要导入数据库驱动包

10.3 第一个JDBC程序

创建测试数据库

CREATE DATABASE jdbcStudy CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci;

USE jdbcStudy;

CREATE TABLE `users`(
   id INT PRIMARY KEY,
   NAME VARCHAR(40),
   PASSWORD VARCHAR(40),
   email VARCHAR(60),
   birthday DATE
 );

INSERT INTO `users`(id,NAME,PASSWORD,email,birthday)
VALUES(1,'zhansan','123456','[email protected]','1980-12-04'),
(2,'lisi','123456','[email protected]','1981-12-04'),
(3,'wangwu','123456','[email protected]','1979-12-04')
  • 1.创建一个普通项目或maven项目
  • 2.导入数据库驱动
    • 普通项目
      file->Project Structure -> Libraries

image.png

image.png
pom.xml中配置

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/mysql/mysql-connector-java -->
    <dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <version>8.0.28</version>
    </dependency>
  • 3 测试
package Deom01;

import java.sql.*;

public class MyFirstJdbc {
    
    
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, SQLException {
    
    
        // 1.加载驱动
        Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver"); //固定写法

        // 2.用户信息和URL
        // useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=true"
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/jdbcstudy?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=true";
        String username = "root";
        String password = "root";

        // 3.连接成功,数据库对象   Connection代表数据库
        Connection connection = DriverManager.getConnection(url, username, password);

        // 4.执行SQL的对象 Statement执行sql的对象
        Statement statement = connection.createStatement();

        // 5.执行SQL的对象 --> 执行SQL语句,可能存在结果
        String sql = "SELECT * FROM `users`";
        ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);

        while (resultSet.next()){
    
    
            System.out.println("id=" + resultSet.getObject("id"));
            System.out.println("id=" + resultSet.getObject("NAME"));
            System.out.println("id=" + resultSet.getObject("PASSWORD"));
            System.out.println("id=" + resultSet.getObject("email"));
            System.out.println("id=" + resultSet.getObject("birthday"));
        }

        // 6. 释放连接
        resultSet.close();;
        statement.close();
        connection.close();
    }
}

步骤总结:

  • 1.加载驱动
  • 2.连接数据库 DriverManager
  • 3.获取执行SQL的对象 Statement
  • 4.获得返回的结果集
  • 5.释放连接

DriverManager

//DriverManager.registerDriver(new com.mysql.jdbc.Driver()); //(推荐使用下面的方式)
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");//固定写法,加载驱动
Connection connection= DriverManager.getConnection(url,name,password);

// connection代表数据库
connection.rollback();// 事务回滚
connection.commit();// 事务提交
connection.setAutoCommit();// 数据库设置自动提交

URL

String url ="jdbc:mysql://localhost:3306/jdbcstudy?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&&useSSL=false";

// mysql 默认3306
// 协议://主机地址:端口号/数据库名?参数1&参数2&参数3

// Oracle   1521
// jdbc:oralce:thin:@localhost:1521:sid

Statement 执行SQL的对象 PrepareStatement 执行SQL的对象

Statement statement = connection.createStatement();
String sql="SELECT * FROM users";//编写Sql

statement.executeQuery(); //查询操作,返回ResultSet
statement.execute();      //执行任何sql,效率低
statement.executeUpdate();//更新,插入,删除,返回一个受影响的行数

ResultSet 查询的结果集,封装了所有的查询结果
获得指定的数据类型

ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);//返回的结果集,结果集中封装了我们全部查询的结果
resultSet.getObject();//在不知道列类型下使用
resultSet.getString();//如果知道则指定使用
resultSet.getInt();  
...

遍历,指针

resultSet.next(); //移动到下一个
resultSet.afterLast();//移动到最后
resultSet.beforeFirst();//移动到最前面
resultSet.previous();//移动到前一行
resultSet.absolute(row);//移动到指定行

释放内存

//6. 释放连接  否则耗资源
resultSet.close();
statement.close();
connection.close();

10.4 statement对象

JDBC中的statement对象用于向数据库发送SQL语句,想完成对数据库的增删改查,只需要
通过这个对象向数据库发送增删改查语句即可。
Statement对象的executeUpdate方法,用于向数据库发送增、删、改的sq|语句,
executeUpdate执行完后, 将会返回一个整数(即增删改语句导致了数据库几行数据发生了
变化)。
Statement.executeQuery方法用于向数据库发生查询语句,executeQuery方法返回代表查询
结果的ResultSet对象。
CRUD操作-create
使用executeUpdate(String sql)方法完成数据添加操作,示例操作:

Statement statement = connection.createStatement();
String sql = "insert into user(...) values(...)";
int num = statement.executeUpdate(sql);
if(num>0){
    
    
System.out.println("插入成功");

CRUD操作-delete
使用executeUpdate(String sql)方法完成数据删除操作,示例操作:

Statement statement = connection.createStatement();
String sql = "delete from user where id =1";
int num = statement.executeUpdate(sql);
if(num>0){
    
    
    System.out.println("删除成功");
}

CURD操作-update
使用executeUpdate(String sql)方法完成数据修改操作,示例操作:

Statement statement = connection.createStatement();
String sql = "update user set name ='' where name = ''";
int num = statement.executeUpdate(sql);
if(num>0){
    
    
    System.out.println("修改成功");
}

CURD操作-read
使用executeQuery(String sql)方法完成数据查询操作,示例操作:

Statement statement = connection.createStatement();
String sql = "select * from  user where id =1";
ResultSet rs= statement.executeQuery(sql);
if(rs.next()){
    
    
    System.out.println("");
}

代码实现
1.提取工具类

driver = com.mysql.cj.jdbc.Driver
url = jdbc:mysql://localhost:3306/jdbcstudy?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=TRUE
username = root
password = root

package Demo02.utils;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.*;
import java.util.Properties;

public class JdbcUtils {
    
    

    private static String driver = null;
    private static String url = null;
    private static String username = null;
    private static String password = null;

    static {
    
    
        try {
    
    
            InputStream is = JdbcUtils.class.getClassLoader().getResourceAsStream("db.properties");
            Properties properties = new Properties();
            properties.load(is);
            driver = properties.getProperty("driver");
            url = properties.getProperty("url");
            username = properties.getProperty("username");
            password = properties.getProperty("password");

            //1.驱动只需要加载一次
            Class.forName(driver);

        } catch (ClassNotFoundException ex) {
    
    
            throw new RuntimeException(ex);
        } catch (IOException e) {
    
    
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }

    //获取连接
    public static Connection getConnection() throws SQLException {
    
    
        return DriverManager.getConnection(url,username,password);
    }

    // 释放资源
    public static void release(Connection connection, Statement statement, ResultSet resultSet){
    
    
        if (resultSet !=null){
    
    
            try {
    
    
                resultSet.close();
            } catch (SQLException e) {
    
    
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }
        if (statement!=null){
    
    
            try {
    
    
                statement.close();
            } catch (SQLException e) {
    
    
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }
        if (connection!=null){
    
    
            try {
    
    
                connection.close();
            } catch (SQLException e) {
    
    
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }
    }
}

package Demo02.utils;

import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;

public class TestJdbcUtils {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        Connection connection = null;
        Statement statement = null;
        ResultSet resultSet = null;

        try {
    
    
            connection = JdbcUtils.getConnection();
            System.out.println(1);
            statement = connection.createStatement();

            // 插入
            String sql = "INSERT INTO users(`name`,`password`,`email`,`birthday`)"+
                    "VALUES('name','123456','email','2022-01-17')";
            if (statement.executeUpdate(sql)>0){
    
    
                System.out.println("插入成功");
            }

            // 查
            sql = "SELECT * FROM `users`";
            resultSet = statement.executeQuery(sql);
            while (resultSet.next()){
    
    
                System.out.println(resultSet.getInt("id"));
            }

        } catch (SQLException e) {
    
    
            throw new RuntimeException(e);
        }finally {
    
    
            JdbcUtils.release(connection,statement,resultSet);
        }
    }
}

SQL注入问题
SQL注入是比较常见的网络攻击方式之一,它不是利用操作系统的BUG来实现攻击,而是针
对程序员编写时的疏忽,通过SQL语句,实现无账号登录,甚至篡改数据库。sql存在漏洞,
会被攻击导致数据泄露 .SQL会被拼接 or

package com.kuang.lesson02.utils;

import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;

import static com.kuang.lesson02.utils.JdbcUtils.getConnection;

public class SQL注入 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //SQL注入
        login("' or '1=1","123456");
    }
    public static void login(String name,String password){
    
    

        Connection conn =null;
        Statement st = null;
        ResultSet rs =null;

        try {
    
    
            conn = getConnection();//获取连接
            st = conn.createStatement();//获取SQL执行对象
            String sql = "select * from users where `NAME`='"+ name +"'  AND `PASSWORD`='"+ password +"'" ;
            rs=st.executeQuery(sql);//查询完毕返回结果集

            while (rs.next()){
    
    
                System.out.println(rs.getString("NAME"));
            }
            JdbcUtils.release(conn,st,rs);
        } catch (Exception e) {
    
    
            e.printStackTrace();
        }finally {
    
    
            try {
    
    
                JdbcUtils.release(conn,st,rs);
            } catch (SQLException throwables) {
    
    
                throwables.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

10.5 PreparedStatement对象

PreparedStatement 可以防止SQL注入 ,效率更高。(把引号等特殊字符转义了?)

  1. 新增
  2. 删除
  3. 查询
package lesson03;

import Demo02.utils.JdbcUtils;

import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.SQLException;

public class TestPrepareStatement {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        Connection connection = null;
        PreparedStatement pstm = null;
        try {
    
    

            connection = JdbcUtils.getConnection();
            //区别
            //使用问号占位符代替参数
            String sql = "insert into users(id,`NAME`) values(?,?)";
            pstm = connection.prepareStatement(sql);//预编译sql,先写sql然后不执行
            //手动赋值
            pstm.setInt(1, 8);
            pstm.setString(2, "SANJIN");

            //执行
            int i = pstm.executeUpdate();
            if (i > 0) {
    
    
                System.out.println("插入成功");
            }
        } catch (SQLException e) {
    
    
            throw new RuntimeException(e);
        } finally {
    
    
            JdbcUtils.release(connection, pstm, null);
        }
    }
}

小结:

  • statement().executeQuery(sql) //直接执行
  • prepareStatement(sql).executeQuert(sql) //预编译

10.6 IDEA连接数据库

前提是导入了lib目录?
image.png

10.7 JDBC操作事务

要么都成功,要么都失败
ACID原则

  • 原子性:要么全部完成,要么都不完成
  • 一致性:结果总数不变
  • 隔离性:多个进程互不干扰
  • 持久性:一旦提交不可逆,持久化到数据库了

隔离性的问题:

  • 脏读: 一个事务读取了另一个没有提交的事务
  • 不可重复读:在同一个事务内,重复读取表中的数据,表发生了改变
  • 虚读(幻读):在一个事务内,读取到了别人插入的数据,导致前后读出来的结果不一致

代码实现

  1. 开启事务conn.setAutoCommit(false);
  2. 一组业务执行完毕,提交事务
  3. 可以在catch语句中显示的定义回滚,但是默认失败会回滚
package Demo04;

import Demo02.utils.JdbcUtils;

import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;

public class TestTransaction1 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        Connection conn = null;
        PreparedStatement ps = null;
        ResultSet rs = null;

        try {
    
    
            conn = JdbcUtils.getConnection();
            //关闭数据库的自动提交,自动开启事务
            conn.setAutoCommit(false); //开启事务

            String sql1 = "update account set money = money-100 where name = 'A'";
            ps = conn.prepareStatement(sql1);
            ps.executeUpdate();

            int x = 1/0; //报错,回滚

            String sql2 = "update account set money = money+100 where name = 'B'";
            ps = conn.prepareStatement(sql2);
            ps.executeUpdate();

            // 业务完毕,开启事务
            conn.commit();

        } catch (SQLException e) {
    
    
            // 回滚语句,显示定义,不定义也行,系统默认调用
            try {
    
    
                conn.rollback();
            } catch (SQLException ex) {
    
    
                throw new RuntimeException(ex);
            }
            throw new RuntimeException(e);
        }finally {
    
    
            // 这里不能写开启自动提交,否则会提交报错之前的内容,导致回滚失败,
            // 回滚失败应该是 继续 从conn.setAutoCommit(false); 这个状态开始
            JdbcUtils.release(conn,ps,rs);
        }
    }
}

10.8 数据库连接池

数据库连接—执行完毕—释放连接–释放十分浪费系统资源
池化技术: 准备一些预先的资源,过来就连接预先准备好的

编写连接池,实现一个接口 DataSource
后面看不懂了

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/qq_53517370/article/details/128861112