数据库中的视图,事物,索引一些介绍及使用

视图

视图是一种基于查询结果产生的虚拟表。

为什么要有视图?

当在执行查询操作时,经常会出现查询频率高并且查询语句非常复杂的情况。 每次都要将复杂的SQL语句重新书写,非常不便。

比如:显示每种商品的名字以及对应的商品类型名和品牌名

select goods.name,goods_cates.name,goods_brands.name from goods inner join goods_cates on goods.cate_id = goods_cates.id inner join goods_brands on goods.brand_id = goods_brands.id;

上面的功能实际很简单,但是书写起来很头疼,如果每天还要执行很多次。头大。。。

如果能将这个查询的结果保存下来,下次在使用时,直接使用结果就非常完美了。

这个需求通过视图就可以完成。

视图的特性

- 视图是一个虚拟表,实际它就是一条被封装起来的 SQL 查询语句。
- 在使用视图时,就相当执行了被封装的复杂SQL查询语句。
- 视图不存储具体的数据。
- 视图的基本表发生变化,那么视图也随之变化 

定义视图

视图在定义时,建议视图名称以 v_xxx 形式命名,以便和普通的表区分。 语法:create view 视图名称 as select语句;

create view v_goods_info as select goods.name as gname,goods_cates.name as gcname,goods_brands.name as gbname from goods inner join goods_cates on goods.cate_id = goods_cates.id inner join goods_brands on goods.brand_id = goods_brands.id;

查看视图

视图以表的形式体现,通过 show tables 即可查看视图。

使用视图

视图的作用就是用来查询,视图的作用类似将子查询做了封装。

select * from v_goods_info;

删除视图

语法: drop view 视图名称

drop view v_goods_info;

视图小结

* 视图封装了对多张基本表的复杂操作,简化用户操作
* 视图只是一个虚表,并不存储任何基本表的表数据,当用户使用视图的时候 视图会从基本表中取出
* 通过视图可以对用户展示指定字段从而屏蔽其他字段数据,更加安全

事务

事务Transaction,是指作为一个基本工作单元执行的一系列SQL语句的操作,要么完全地执行,要么完全地都不执行。

为什么要有事务?

以下内容出自《高性能MySQL》第三版,了解事务的ACID有助于我们更好的理解事务运作。 下面举一个银行应用是解释事务必要性的一个经典例子。假如一个银行的数据库有两张表:支票表(checking)和储蓄表(savings)。现在要从用户Jane的支票账户转移200美元到她的储蓄账户,那么至少需要三个步骤:

> 1. 检查支票账户的余额高于或者等于200美元。
> 2. 从支票账户余额中减去200美元。
> 3. 在储蓄帐户余额中增加200美元。

上述三个步骤的操作必须打包在一个事务中,任何一个步骤失败,则必须回滚所有的步骤。

可以用START TRANSACTION语句开始一个事务,然后要么使用COMMIT提交将修改的数据持久保存,要么使用ROLLBACK撤销所有的修改。事务SQL的样本如下:
> 1. start transaction;
> 2. select balance from checking where customer_id = 10233276;
> 3. update checking set balance = balance - 200.00 where customer_id = 10233276;
> 4. update savings set balance = balance + 200.00 where customer_id = 10233276;
> 5. commit;

事务的四大特性 ACID

1. 原子性(Atomicity)
>一个事务必须被视为一个不可分割的最小工作单元,整个事务中的所有操作要么全部提交成功,要么全部失败回滚,对于一个事务来说,不可能只执行其中的一部分操作,这就是事务的原子性

2. 一致性(Consistency)
>数据库总是从一个一致性的状态转换到另一个一致性的状态。(在前面的例子中,一致性确保了,即使在执行第三、四条语句之间时系统崩溃,支票账户中也不会损失200美元,因为事务最终没有提交,所以事务中所做的修改也不会保存到数据库中。)

3. 隔离性(Isolation)

>通常来说,一个事务所做的修改在最终提交以前,对其他事务是不可见的。(在前面的例子中,当执行完第三条语句、第四条语句还未开始时,此时有另外的一个账户汇总程序开始运行,则其看到支票帐户的余额并没有被减去200美元。)

4. 持久性(Durability)

>一旦事务提交,则其所做的修改会永久保存到数据库。(此时即使系统崩溃,修改的数据也不会丢失。)

事务操作

MySQL使用的InnoDB引擎支持事务操作。

+ 开启事务

开启事务后执行修改命令,变更会维护到本地缓存中,而不维护到物理表中

`begin;`
或
`start transaction;`

+ 提交事务

将缓存中的数据变更维护到物理表中

`commit;`

+ 回滚事务

放弃缓存中变更的数据 表示事务执行失败 应该回到开始事务前的状态

`rollback;`

验证事务提交

为了查看效果,需要打开两个终端窗口,使用同一个数据库,操作同一张表。

step 1:

两个终端同时连接同一个数据库并查询同一张表
`select * from goods_cates;`

step 2:

终端1开启事务,插入数据,查看
```sql
begin;
insert into goods_cates(name) values('手机')
select * from goods_cates;  -- 插入的数据显示插入成功了
```

setp 3:

终端2查询数据
```sql
select * from goods_cates; -- 并没有看到新数据,因为终端1的操作缓存在本地,还没有提交。隔离性
```

step 4:

终端1提交数据,并查询 
```sql
commit; -- 提交后,事务完成,原子性操作结束
select * from goods_cates;
```

step 5:

终端2查询 
```sql
select * from goods_cates; -- 可以查到新数据,一致性,持久性。
```

验证事务回滚

为了查看效果,需要打开两个终端窗口,使用同一个数据库,操作同一张表。

step 1:

两个终端同时连接同一个数据库并查询同一张表
`select * from goods_cates;`

step 2:

终端1开启事务,删除所有数据,查看
```sql
begin;
insert into goods_cates(name) values('HIFI播放器');
select * from goods_cates;  -- 插入的数据显示插入成功了
```

setp 3:

终端2查询数据
```sql
select * from goods_cates; -- 并没有看到新数据,因为终端1的操作缓存在本地,还没有提交。隔离性
```

step 4:

终端1因为各种原因不想或不能提交数据,取消之前的操作 
```sql
rollback;
```

step 5:

终端2查询 
```sql
select * from goods_cates; -- 没有查到新数据,一致性,持久性。
```

事务小结

事务的存在是解决数据在操作过程中的 ACID 问题。

索引

什么是索引?

能够快速查询数据的线索就称之为索引。

为什么需要索引?

思考: 如何在一个图书馆中找到一本书的?

在图书馆中如果没有其他辅助手段只能一条道走到黑,一本书->一本书的扫。 终于经过1个小时的连续扫描发现你需要看的那本书在一分钟之前被人借走了。这种就是顺序查找。 图书馆管理员发现这个问题,于是决定减少这样的(>﹏<)悲剧故事。 为同学们购置了一套图书馆管理系统。 大家要找书籍先在系统上查找到书籍所在的房屋编号和货架编号,然后就可以直接大摇大摆的去取书了。 这个房屋编号和货架编号就是索引。

索引目的

索引的目的在于提高查询效率。

索引原理

除了词典,生活中随处可见索引的例子,如火车站的车次表、图书的目录等,它们的原理都是一样的。 通过不断的缩小想要获得数据的范围来筛选出最终想要的结果。

索引的使用

+ 查看表中已有索引 
`show index from 表名`
+ 创建索引
`create index 索引名称 on 表名(字段名称(长度))`
    - 如果指定字段是字符串,需要指定长度,建议长度与定义字段时的长度一致
    - 字段类型如果不是字符串,可以不填写长度部分

+ 删除索引:
`drop index 索引名称 on 表名;`

验证索引的效率

+ 创建一个新表(不带索引)
```sql
create table test_index(title varchar(10));
```

+ 准备10万条数据
```python
from pymysql import connect

def main():
    # 创建Connection连接
    conn = connect(host='localhost',port=3306,database='jddb',user='root',password='123123',charset='utf8')
    # 获得Cursor对象
    cursor = conn.cursor()
    # 插入10万次数据
    for i in range(100000):
        cursor.execute("insert into test_index values('ha-%d')" % i)
    # 提交数据
    conn.commit()

if __name__ == "__main__":
    main()
```

+ 查询验证
    - 开启运行时间监测
    `set profiling=1;`

    - 查询 ha-99999 的数据
    `select * from test_index where title='ha-99999;`

    - 为表 test_index 创建索引 
    `create index title_index on test_index(title(10));`

    -  再次查询 ha-99999 的数据
    `select * from test_index where title='ha-99999;`

    - 查看执行时间
    `show profiles;`
    <img src='images/118.png'>

    - 使用 desc 命令也可以查看索引的效率
    ` desc select * from test_index where title='ha-99999';`
    <img src='images/119.png'>

索引小结:

1. 索引可以明显提高某些字段的查询效率。
1. 但不是所有的表都需要建立索引 
1. 如果表中数据很少,没有必要建立索引
1. 如果一个表中的数据增删很频繁,不能建立索引 ,因为只要数据发生增减,索引就要重新建立。增加了系统开销,反而慢了。
1. 索引只适合查询操作频繁的表。

 

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转载自blog.csdn.net/weixin_43115821/article/details/82845189
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