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Java基础

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2019-8-6

AD:资源代下载服务

MySQL数据库

开发学习中,想满足一些需求,无疑需要经常与数据打交道,例如,我们在使用IO的一些技术的时候,常常需要将一些数据存储到外部文件,可能大家会问,我们初学的时候常常会简单的保存一些数据到 .txt 文件中,为什么还需要数据库呢?

(一) 为什么使用数据库?

(1) 查询速度

假定我们将数据全部存储在一个普通文件中(data.txt)_(以逗号间隔)

......
"Eminem",male,1972,"USA"
"Rihanna",female,1988,"Barbados"
"Taylor Swift",1989,female,"USA"
"Aavril Lavigne",1984,female,"Canada"
......

如果在我们的数据极为庞大的情况下,我们需要查询其中的一些数据,例如,查询Eminem的国籍,我们一般会使用遍历,但是毫无疑问,这个响应时间会变得极其缓慢,但是使用数据库后,它所提供的一些索引技术等就可以解决这样的问题

(2) 保证数据完整有效

"Rihanna",female,1988,"Barbados"
"Rihanna",female,1995,"USA"

如果数据中出现了重名的情况,又如何判断是不是同一个人呢?

如果data.txt文件中的数据被错误的修改,例如出生年份被修改为其他类型字符串这种无效表达怎么办?

或许你可以在程序中写一些逻辑判断语句进而筛选处理这些问题,但是仍旧在数据较为庞大的情况下,会出现各种各样的问题,增加了开发者的开发难度,而数据库本身就制定了一些约束,从而保证了数据的完整且,有效,从而使开发者只需要更加注重于程序本身的设计,而不用花费过多的时间去处理数据上的一些细节问题

(3) 数据共享

常用来简单存储数据的 txt/excel 等均属于单一文件,并且都是无法共享的,只支持当前用户使用并且修改

数据库允许用户共享,不同的用户可以同时存取数据库中的数据,用户也可以用各种方式通过接口使用数据库,并提供数据共享

(4) 数据的安全性

在我们前者中,数据的修改是很随意的
但是在实际开发中,我们有时候需要面临,多个用户检索、修改同一文件中的数据,或者在并发情况下,写同一文件或者记录,而数据库基于锁等的一些技术便可以帮助我们解决这些问题

(5) 故障恢复

由于逻辑或者物理上的错误,导致了系统的错误操作,从而使得数据被皮怀,如何快速恢复数据,我们上面的单一文件系统显然无法帮助我们解决问题,而数据库却有相关机制去弥补、处理相关问题

上面我们仅仅从几个常见的点分析了为什么使用数据库,当然远远不止这些,所以总的来说就是数据库其特殊的存储以及管理方式,既提高了效率,也极大的减少了开发人员的负担

(二) 数据库的基本概念

(1) 概述

数据库(DateBase,简称DB)是一种用于存储和管理数据的仓库,简单的说就是一个容器内,内部按照一定方式存储着一些数据

(2) 特点

  1. 持久化存储数据的。其实数据库就是一个文件系统
  2. 数据独立存储,且集中控制,方便存储和管理数据
  3. 使用了统一的方式操作数据库 — SQL
  4. 实现数据共享
  5. 数据一致性和可维护性,保证数据安全可靠

(三) MySQL数据库的基本操作

MySQL服务启动(两种方式)
    1. cmd--> services.msc 打开服务的窗口
    2. 使用管理员打开cmd
            A: net start mysql : 启动mysql的服务
            B: net stop mysql : 关闭mysql服务

MySQL登录
        1. 点击 MySQL 5.7 Command Line Client,输入密码即可
        2. 命令行登录(配置好环境变量)
            A: mysql -uroot -p密码 //root为用户名
            B: mysql -hip -uroot -p连接目标的密码
            C: mysql --host=ip --user=root --password=连接目标的密码
MySQL退出
        1. exit
        2. quit

(四) SQL简单认识

(1) 什么是SQL?

Structured Query Language:结构化查询语言

SQL就是访问和处理关系数据库的计算机标准语言,它定义了操作所有关系型数据库的规则

大部分数据库在SQL的标准上进行了扩展。而每一种数据库操作的方式存在不一样的地方,称为方言

但凡涉及到关系型数据库就离不开SQL,例如在电商网站中存入商品信息,游戏中存储装备道具信息等

补充

常见的关系型数据库Oracle、DB2、Microsoft SQL Server、Microsoft AccessMySQL

商用:Oracle、DB2、Microsoft SQL Server

开源:MySQL

桌面:Microsoft Access

常见的非关系型数据库:NoSql、Cloudant、MongoDb、redis、HBase

(2) SQL通用语法

1. SQL语句 单行或多行书写,以分号结尾,并且可以使用空格和缩进来增强语句的可读性
2. MySQL 数据库的 SQL 语句不区分大小写,关键字建议使用大写
3. 3 种注释
        A: 单行注释: -- 注释内容 或 # 注释内容(mysql 特有) 
        B: 多行注释: /* 注释 */

(五) SQL分类

数据定义语言——DDL(Data Definition Language)

    允许用户定义 (创建) 数据库对象:数据库,表,列等

数据操作语言——DML(Data Manipulation Language)

    允许用户对数据库中表的数据进行增删改

数据查询语言——DQL(Data Query Language)

    允许用户查询数据库中表的记录(数据)

数据控制语言——DCL(Data Control Language)

    用来定义数据库的访问权限和安全级别,及创建用户

(1) DDL:操作数据库、表

1. 操作数据库 —— CRUE
-- CURE --->  C(Create):创建 + R(Retrieve):查询 + U(Update):修改 + D(Delete):删除

1. C(Create):创建
    -- 创建数据库
        CREATE DATABASE 数据库名称;
    -- 创建数据库,判断不存在,再创建
        CREATE DATABASE IF NOT EXISTS 数据库名称;
    -- 创建数据库,并且制定字符集
        CREATE DATABASE 数据库名称 CHARACTER SET 字符集名;
        
2. R(Retrieve):查询
    -- 查询所有数据库名称
        SHOW DATABASES
    -- 查询某个数据库的字符集 : 查询某个数据库的创建语句
        SHOW CREATE DATABASE 数据库名称;

3. U(Update):修改
    -- 修改数据库的字符集
        ALTER DATABASE 数据库名称 CHARACTER SET 字符集名称;

4. D(Delete):删除    
    -- 删除数据库
        DROP DATABASE 数据库名称;
    -- 判断数据库存在,存在再删除
        DROP DATABASE IF EXISTS 数据库名称;

5. 使用数据库
    -- 查询当前正在使用的数据库名称
        SELECT DATABASE();
    -- 使用数据库
        USE 数据库名称;
2. 操作表
1. C(Create):创建
    -- 语法 * 注意最后一行不需要加逗号(,)
        CREATE TABLE 表名(
            列名1 数据类型1,
            列名2 数据类型2,
            ......
            列名n 数据类型n
        );

    -- 数据类型
        1. INT:整数类型
        2. DOUBLE:小数类型
        3. DATE:日期,只包含年月日,yyyy-MM-dd
        4. DATETIME:日期,包含年月日时分秒     yyyy-MM-dd HH:mm:ss
        5. TIMESTAMP:时间错类型    包含年月日时分秒     yyyy-MM-dd HH:mm:ss    
        6. VARCHAR:字符串
    -- 注意:time如果将来不给这个字段赋值,或赋值为null,则默认使用当前的系统时间来自动赋值
    -- DOUBLE(6,3) 代表共保留6位数字,小数点后保留3位
    
    -- 复制表
        CREATE TABLE 表名 LIKE 被复制的表名;
        
2. R(Retrieve):查询
    -- 查询某个数据库中所有的表名
        SHOW TABLES;
    -- 查询表结构
        DESC 表名;
        
3. U(Update):修改
    -- 修改表名
        ALTER TABLE 表名 RENAME TO 新表名
    -- 修改表的字符集
        ALTER TABLE 表名 CHARACTER SET 字符集名称;
    -- 添加一列
        ALTER TABLE 表名 ADD 列名 数据类型
    -- 修改列名称 类型
        ALTER TABLE 表名 CHANGE 列名 新列名 新数据类型;
        ALTER TABLE 表名 MODIFY 列名 新数据类型;
    -- 删除列
        DROP TABLE 表名;
        DROP TABLE IF EXISTS 表名;
4. D(Delete):删除    
        DROP TABLE 表名;
        Drop TABLE IF EXISTS 表名;

(2) DML:增删改表中的数据

1. 表中添加数据
    -- 语法:
        INSERT INTO 表名(列名1,列名2,...列名n) VALUES(值1,值2,...值n);
    -- 注意:
        A: 列名和值要一一对应。
        B: 如果表名后,不定义列名,则默认给所有列添加值
            Eg:INSERT INTO 表名 Values(值1,值2,...值n);
        C: 除了数字类型,其他类型需要使用引号(单双都可以)引起来

2. 删除表中数据
    -- 语法:
        DELETE FROM 表名 [WHERE 条件]
    -- 注意:
        若不加条件,则删除表中所有记录
    -- 删除所有记录的两种方式
        A: DELETE FROM 表名; -- 不推荐使用,有多少条记录就会执行多少次删除操作
        B: TRUNCATE TABLE 表名; -- 推荐使用,先删除表,然后再创建一张一样的表,效率更高
        
3. 修改表中数据
    -- 语法:
        UPDATE 表名 SET 列名1 = 值1, 列名2 = 值2,... [WHERE 条件];
    -- 注意:
        若不限定条件,则会修改表中的所有记录

(3) DQL:查询表中的记录

SELECT * FROM 表名;

1. 语法:
    SELECT
        字段列表
    FROM
        表名列表
    WHERE
        条件列表
    GROUP BY
        分组字段
    HAVING
        分组之后的条件
    ORDER BY
        排序
    LIMIT
        分页限定
2. 基础查询
    -- 多个字段的查询
        SELECT 字段名1,字段名2... FROM 表名;
        注意:
            如果查询所有字段,则可以使用*来替代字段列表。
    -- 去除重复:
        DISTINCT
    -- 计算列
        一般可以使用四则运算计算一些列的值。(一般只会进行数值型的计算)
        IFNULL(表达式1,表达式2):null参与的运算,计算结果都为null
            表达式1:哪个字段需要判断是否为null
            如果该字段为null后的替换值。
    -- 起别名:
        as:as也可以省略
3. 条件查询
    1. where子句后跟条件
    2. 运算符
        > 、< 、<= 、>= 、= 、<>
        BETWEEN...AND  
        IN( 集合) 
        LIKE:模糊查询
            占位符:
                _:单个任意字符
                %:多个任意字符
        IS NULL  
        AND  或 &&
        OR  或 || 
        NOT  或 !
        
            
            -- 查询年龄不等于20岁
            SELECT * FROM student WHERE age != 20;
            SELECT * FROM student WHERE age <> 20;
            
            -- 查询年龄大于等于20 小于等于30(三种方式)
            SELECT * FROM student WHERE age >= 20 &&  age <=30;
            SELECT * FROM student WHERE age >= 20 AND  age <=30;
            SELECT * FROM student WHERE age BETWEEN 20 AND 30;
            
            -- 查询年龄22岁,18岁,25岁的信息
            SELECT * FROM student WHERE age = 22 OR age = 18 OR age = 25
            SELECT * FROM student WHERE age IN (22,18,25);
            
            -- 查询英语成绩为null
            -- 下面第一句是错误的,null值不能使用 = 和(!=) 判断
            SELECT * FROM student WHERE english = NULL; (×)
            SELECT * FROM student WHERE english IS NULL; (√)
            
            -- 查询英语成绩不为null
            SELECT * FROM student WHERE english IS NOT NULL;
            
            -- 查询姓张的有哪些? like
            SELECT * FROM student WHERE NAME LIKE '张%';
            
            -- 查询姓名第二个是杰的人
            SELECT * FROM student WHERE NAME LIKE "_杰%";
            
            -- 查询姓名是3个字的人
            SELECT * FROM student WHERE NAME LIKE '___';
            
            -- 查询姓名中包含文的人
            SELECT * FROM student WHERE NAME LIKE '%文%';

DQL:查询语句

1. 排序查询
    -- 语法:
        ORDER BY 子句
        * ORDER BY 排序字段1 排序方式1 ,排序字段2 排序方式2...

    -- 排序方式:
        ASC:升序,默认的。
        DESC:降序

    -- 注意:如果有多个排序条件,则当前边的条件值一样时,才会判断第二条件。
2. 聚合函数:将一列数据作为一个整体,进行纵向的计算。
    COUNT:计算个数
        -- 一般选择非空的列:主键
        -- count(*)
    MAX:计算最大值
    MIN:计算最小值
    SUM:计算和
    AVG:计算平均值
    
    -- 注意:聚合函数的计算,排除null值。
        解决方案:
            1. 选择不包含非空的列进行计算
            2. IFNULL函数
3. 分组查询:
    -- 语法:
        group BY 分组字段;

    -- WHERE 和 HAVING 的区别?
        WHERE 在分组之前进行限定,不满足则不分组
        HAVING在分组之后进行限定,不满足则查不到
            
        WHERE 后不可以跟聚合函数,having可以进行聚合函数的判断

    -- 常见举例,巩固一下语法

    -- 按照性别分组,分别查询男、女同学的平均分
        SELECT sex , AVG(math) FROM student GROUP BY sex;
        
    -- 按照性别分组,分别查询男、女同学的平均分,人数
        SELECT sex , AVG(math),COUNT(id) FROM student GROUP BY sex;
        
    -- 按照性别分组,分别查询男、女同学的平均分,人数 要求:分数低于60分的人,不参与分组
        SELECT sex , AVG(math),COUNT(id) FROM student WHERE math > 60 GROUP BY sex;
        
    --  按照性别分组,分别查询男、女同学的平均分,人数 
    --  要求:分数低于60分的人,不参与分组或分组之后,人数要大于2个人
        SELECT sex , AVG(math),COUNT(id) FROM student WHERE math > 60 GROUP BY sex HAVING COUNT(id) > 2;
        
        SELECT sex , AVG(math),COUNT(id) 人数 FROM student WHERE math > 60 GROUP BY sex HAVING 人数 > 2;
4. 分页查询
    -- 语法:
        limit 开始的索引,每页查询的条数;
    -- 公式:
        开始的索引 = (当前的页码 - 1) * 每页显示的条数
        每页显示5条记录 

        SELECT * FROM student LIMIT 0,5; -- 第1页
        SELECT * FROM student LIMIT 5,5; -- 第2页
        SELECT * FROM student LIMIT 10,5;-- 第3页

    -- LIMIT 是一个MySQL"方言"

结尾:

如果内容中有什么不足,或者错误的地方,欢迎大家给我留言提出意见, 蟹蟹大家 !^_^

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作者:BWH_Steven