一、MySQL的基本使用
1.1数据库简介
1.1.1 RDBMS
Relational Database Management System
通过表来表示关系型
- 当前主要使用两种类型的数据库：关系型数据库、非关系型数据库，本部分主要讨论关系型数据库，对于非关系型数据库会在后面学习
- 所谓的关系型数据库RDBMS，是建立在关系模型基础上的数据库，借助于集合代数等数学概念和方法来处理数据库中的数据
- 查看数据库排名:https://db-engines.com/en/ranking
- 关系型数据库的主要产品：
- oracle：在以前的大型项目中使用,银行,电信等项目
- mysql：web时代使用最广泛的关系型数据库
- ms sql server：在微软的项目中使用
- sqlite：轻量级数据库，主要应用在移动平台
1.1.2 SQL
Structured Query Language
SQL是结构化查询语言，是一种用来操作RDBMS的数据库语言，当前关系型数据库都支持使用SQL语言进行操作,也就是说可以通过 SQL 操作 oracle,sql server,mysql,sqlite 等等所有的关系型的数据库
- SQL语句主要分为：
- DQL：数据查询语言，用于对数据进行查询，如select
- DML：数据操作语言，对数据进行增加、修改、删除，如insert、udpate、delete
- TPL：事务处理语言，对事务进行处理，包括begin transaction、commit、rollback
- DCL：数据控制语言，进行授权与权限回收，如grant、revoke
- DDL：数据定义语言，进行数据库、表的管理等，如create、drop
- CCL：指针控制语言，通过控制指针完成表的操作，如declare cursor
- 对于web程序员来讲，重点是数据的crud（增删改查），必须熟练编写DQL、DML，能够编写DDL完成数据库、表的操作，其它语言如TPL、DCL、CCL了解即可
- SQL 是一门特殊的语言,专门用来操作关系数据库
- 不区分大小写
1.1.3 MySQL
MySQL 简介
- 点击查看MySQL官方网站
- MySQL是一个关系型数据库管理系统，由瑞典MySQL AB公司开发，后来被Sun公司收购，Sun公司后来又被Oracle公司收购，目前属于Oracle旗下产品
特点
- 使用C和C 编写，并使用了多种编译器进行测试，保证源代码的可移植性
- 支持多种操作系统，如Linux、Windows、AIX、FreeBSD、HP-UX、MacOS、NovellNetware、OpenBSD、OS/2 Wrap、Solaris等
- 为多种编程语言提供了API，如C、C 、Python、Java、Perl、PHP、Eiffel、Ruby等
- 支持多线程，充分利用CPU资源
- 优化的SQL查询算法，有效地提高查询速度
- 提供多语言支持，常见的编码如GB2312、BIG5、UTF8
- 提供TCP/IP、ODBC和JDBC等多种数据库连接途径
- 提供用于管理、检查、优化数据库操作的管理工具
- 大型的数据库。可以处理拥有上千万条记录的大型数据库
- 支持多种存储引擎
- MySQL 软件采用了双授权政策，它分为社区版和商业版，由于其体积小、速度快、总体拥有成本低，尤其是开放源码这一特点，一般中小型网站的开发都选择MySQL作为网站数据库
- MySQL使用标准的SQL数据语言形式
- Mysql是可以定制的，采用了GPL协议，你可以修改源码来开发自己的Mysql系统
- 在线DDL更改功能
- 复制全局事务标识
- 复制无崩溃从机
- 复制多线程从机
1.2数据完整性
- 一个数据库就是一个完整的业务单元，可以包含多张表，数据被存储在表中
- 在表中为了更加准确的存储数据，保证数据的正确有效，可以在创建表的时候，为表添加一些强制性的验证，包括数据字段的类型、约束
数据类型
- 可以通过查看帮助文档查阅所有支持的数据类型
- 使用数据类型的原则是：够用就行，尽量使用取值范围小的，而不用大的，这样可以更多的节省存储空间
- 常用数据类型如下：
- 整数：int，bit
- 小数：decimal
- 字符串：varchar,char
- 日期时间: date, time, datetime
- 枚举类型(enum)
- 特别说明的类型如下：
- decimal表示浮点数，如decimal(5,2)表示共存5位数，小数占2位
- char表示固定长度的字符串，如char(3)，如果填充'ab'时会补一个空格为
'ab ' - varchar表示可变长度的字符串，如varchar(3)，填充'ab'时就会存储'ab'
- 字符串text表示存储大文本，当字符大于4000时推荐使用
- 对于图片、音频、视频等文件，不存储在数据库中，而是上传到某个服务器上，然后在表中存储这个文件的保存路径
- 更全的数据类型可以参考http://blog.csdn.net/anxpp/article/details/51284106
约束
- 主键primary key：物理上存储的顺序
- 非空not null：此字段不允许填写空值
- 惟一unique：此字段的值不允许重复
- 默认default：当不填写此值时会使用默认值，如果填写时以填写为准
- 外键foreign key：对关系字段进行约束，当为关系字段填写值时，会到关联的表中查询此值是否存在，如果存在则填写成功，如果不存在则填写失败并抛出异常
- 说明：虽然外键约束可以保证数据的有效性，但是在进行数据的crud（增加、修改、删除、查询）时，都会降低数据库的性能，所以不推荐使用，那么数据的有效性怎么保证呢？答：可以在逻辑层进行控制
数值类型(常用)
类型 | 字节大小 | 有符号范围(Signed) | 无符号范围(Unsigned) |
|---|---|---|---|
TINYINT | 1 | -128 ~ 127 | 0 ~ 255 |
SMALLINT | 2 | -32768 ~ 32767 | 0 ~ 65535 |
MEDIUMINT | 3 | -8388608 ~ 8388607 | 0 ~ 16777215 |
INT/INTEGER | 4 | -2147483648 ~2147483647 | 0 ~ 4294967295 |
BIGINT | 8 | -9223372036854775808 ~ 9223372036854775807 | 0 ~ 18446744073709551615 |
字符串
类型 | 字节大小 | 示例 |
|---|---|---|
CHAR | 0-255 | 类型:char(3) 输入 'ab', 实际存储为'ab ', 输入'abcd' 实际存储为 'abc' |
VARCHAR | 0-255 | 类型:varchar(3) 输 'ab',实际存储为'ab', 输入'abcd',实际存储为'abc' |
TEXT | 0-65535 | 大文本 |
日期时间类型
类型 | 字节大小 | 示例 |
|---|---|---|
DATE | 4 | '2020-01-01' |
TIME | 3 | '12:29:59' |
DATETIME | 8 | '2020-01-01 12:29:59' |
YEAR | 1 | '2017' |
TIMESTAMP | 4 | '1970-01-01 00:00:01' UTC ~ '2038-01-01 00:00:01' UTC |
1.3命令行脚本
命令行连接
- 打开终端，运行命令：
mysql -uroot -p 回车后输入密码，当前设置的密码为mysql
- 退出登录：
quit 和 exit 或 ctrl d
- 登录成功后，输入如下命令查看效果：
查看版本：select version(); 显示当前时间：select now();
1.3.1 数据库操作
- 查看所有数据库
show databases;- 使用数据库
use 数据库名;- 查看当前使用的数据库
select database();- 创建数据库
create database 数据库名 charset=utf8;- 删除数据库
drop database 数据库名;1.3.2 数据表操作
- 查看当前数据库中所有表
show tables;- 查看表结构
desc 表名;- 创建表
- auto_increment表示自动增长
CREATE TABLE table_name( column1 datatype contrai,
column2 datatype,
column3 datatype,
.....
columnN datatype,
PRIMARY KEY(one or more columns) );View Code
例：创建班级表
代码语言：javascript复制create table classes( id int unsigned auto_increment primary key not null, name varchar(10) );View Code
例：创建学生表
代码语言：javascript复制create table students( id int unsigned primary key auto_increment not null,
name varchar(20) default '',
age tinyint unsigned default 0,
height decimal(5,2),
gender enum('男','女','保密'),
cls_id int unsigned default 0 )View Code
- 修改表-添加字段
alter table 表名 add 列名 类型; 例： alter table students add birthday datetime;- 修改表-修改字段：重命名版
alter table 表名 change 原名 新名 类型及约束; 例： alter table students change birthday birth datetime not null;- 修改表-修改字段：不重命名版
alter table 表名 modify 列名 类型及约束; 例： alter table students modify birth date not null;- 修改表-删除字段
alter table 表名 drop 列名; 例： alter table students drop birthday;- 删除表
drop table 表名; 例： drop table students;- 查看表的创建语句
show create table 表名; 例： show create table classes;1.3.3 数据增删改查（curd）
增删改查(curd)
curd的解释: 代表创建（Create）、更新（Update）、读取（Retrieve）和删除（Delete）
查询基本使用
- 查询所有列
select * from 表名; 例：select * from classes;- 查询指定列
- 可以使用as为列或表指定别名
select 列1,列2,... from 表名; 例：select id,name from classes;增加
代码语言：javascript复制格式:INSERT [INTO] tb_name [(col_name,...)] {VALUES | VALUE} ({expr | DEFAULT},...),(...),...- 说明：主键列是自动增长，但是在全列插入时需要占位，通常使用0或者 default 或者 null 来占位，插入成功后以实际数据为准
- 全列插入：值的顺序与表中字段的顺序对应
insert into 表名 values(...) 例：insert into students values(0,’郭靖‘,1,'蒙古','2019-1-2');- 部分列插入：值的顺序与给出的列顺序对应
insert into 表名(列1,...) values(值1,...) 例：insert into students(name,hometown,birthday) values('黄蓉','桃花岛','2019-3-2');- 上面的语句一次可以向表中插入一行数据，还可以一次性插入多行数据，这样可以减少与数据库的通信
- 全列多行插入：值的顺序与给出的列顺序对应
insert into 表名 values(...),(...)...;
例：
insert into classes values(0,'python1'),(0,'python2');
insert into 表名(列1,...) values(值1,...),(值1,...)...;
例：
insert into students(name) values('杨康'),('杨过'),('小龙女');View Code
修改
代码语言：javascript复制格式: UPDATE tbname SET col1={expr1|DEFAULT} [,col2={expr2|default}]...[where 条件判断]update 表名 set 列1=值1,列2=值2... where 条件 例：update students set gender=0,hometown='北京' where id=5;删除
代码语言：javascript复制DELETE FROM tbname [where 条件判断]delete from 表名 where 条件 例：delete from students where id=5;- 逻辑删除，本质就是修改操作
update students set isdelete=1 where id=1;1.3.4 数据备份与恢复
备份
- 运行mysqldump命令
mysqldump –uroot –p 数据库名 > python.sql; # 按提示输入mysql的密码恢复
- 连接mysql，创建新的数据库
- 退出连接，执行如下命令
mysql -uroot –p 新数据库名 < python.sql # 根据提示输入mysql密码二、 MySQL-查询
2.1 MySQL查询
查询
创建数据库、数据表
代码语言：javascript复制-- 创建数据库
create database python_test_1 charset=utf8;
-- 使用数据库
use python_test_1;create table students(
id int unsigned primary key auto_increment not null,
name varchar(20) default '',
age tinyint unsigned default 0,
height decimal(5,2),
gender enum('男','女','保密') default '保密',
cls_id int unsigned default 0,
is_delete bit default 0
);-- students表
代码语言：javascript复制create table classes (
id int unsigned auto_increment primary key not null,
name varchar(30) not null
);-- classes表
准备数据
代码语言：javascript复制insert into students values
(0,'小明',18,180.00,2,1,0),
(0,'小月月',18,180.00,2,2,1),
(0,'彭于晏',29,185.00,1,1,0),
(0,'刘德华',59,175.00,1,2,1),
(0,'黄蓉',38,160.00,2,1,0),
(0,'凤姐',28,150.00,4,2,1),
(0,'王祖贤',18,172.00,2,1,1),
(0,'周杰伦',36,NULL,1,1,0),
(0,'程坤',27,181.00,1,2,0),
(0,'刘亦菲',25,166.00,2,2,0),
(0,'金星',33,162.00,3,3,1),
(0,'静香',12,180.00,2,4,0),
(0,'郭靖',12,170.00,1,4,0),
(0,'周杰',34,176.00,2,5,0);-- 向students表中插入数据
代码语言：javascript复制insert into classes values (0, "python_01"), (0, "python_02");-- 向classes表中插入数据
- 查询所有字段
select * from 表名; 例： select * from students;- 查询指定字段
select 列1,列2,... from 表名; 例: select name from students;- 使用 as 给字段起别名
select id as 序号, name as 名字, gender as 性别 from students;消除重复行
- 在select后面列前使用distinct可以消除重复的行
select distinct 列1,... from 表名; 例： select distinct gender from students;2.2 条件
使用where子句对表中的数据筛选，结果为true的行会出现在结果集中
- 语法如下：
select * from 表名 where 条件; 例：select * from students where id=1;- where后面支持多种运算符，进行条件的处理
- 比较运算符
- 逻辑运算符
- 模糊查询
- 范围查询
- 空判断
比较运算符
- 等于: =
- 大于: >
- 大于等于: >=
- 小于: <
- 小于等于: <=
- 不等于: != 或 <>
例1：查询编号大于3的学生
select * from students where id > 3;
例2：查询编号不大于4的学生
select * from students where id <= 4;
例3：查询姓名不是“黄蓉”的学生
select * from students where name != '黄蓉';
例4：查询没被删除的学生
select * from students where is_delete=0;例子
逻辑运算符
- and
- or
- not
例5：查询编号大于3的女同学
select * from students where id > 3 and gender=0;
例6：查询编号小于4或没被删除的学生
select * from students where id < 4 or is_delete=0;例子
模糊查询
- like
- %表示任意多个任意字符
- _表示一个任意字符
例7：查询姓黄的学生
select * from students where name like '黄%';
例8：查询姓黄并且“名”是一个字的学生
select * from students where name like '黄_';
例9：查询姓黄或叫靖的学生
select * from students where name like '黄%' or name like '%靖';例子
范围查询
- in表示在一个非连续的范围内
例10：查询编号是1或3或8的学生
select * from students where id in(1,3,8);
between ... and ...表示在一个连续的范围内
例11：查询编号为3至8的学生
select * from students where id between 3 and 8;
例12：查询编号是3至8的男生
select * from students where (id between 3 and 8) and gender=1;例子
空判断
- 注意：null与''是不同的
- 判空is null
例13：查询没有填写身高的学生
select * from students where height is null;
判非空is not null
例14：查询填写了身高的学生
select * from students where height is not null;
例15：查询填写了身高的男生
select * from students where height is not null and gender=1;例子
优先级
- 优先级由高到低的顺序为：小括号，not，比较运算符，逻辑运算符
- and比or先运算，如果同时出现并希望先算or，需要结合()使用
2.3 排序
为了方便查看数据，可以对数据进行排序
语法：
代码语言：javascript复制select * from 表名 order by 列1 asc|desc [,列2 asc|desc,...]说明
- 将行数据按照列1进行排序，如果某些行列1的值相同时，则按照列2排序，以此类推
- 默认按照列值从小到大排列（asc）
- asc从小到大排列，即升序
- desc从大到小排序，即降序
例1：查询未删除男生信息，按学号降序
select * from students where gender=1 and is_delete=0 order by id desc;
例2：查询未删除学生信息，按名称升序
select * from students where is_delete=0 order by name;
例3：显示所有的学生信息，先按照年龄从大-->小排序，当年龄相同时 按照身高从高-->矮排序
select * from students order by age desc,height desc;例子
2.4聚合函数
为了快速得到统计数据，经常会用到如下5个聚合函数
总数
- count(*)表示计算总行数，括号中写星与列名，结果是相同的
例1：查询学生总数
select count(*) from students;例子
最大值
- max(列)表示求此列的最大值
例2：查询女生的编号最大值
select max(id) from students where gender=2;例子
最小值
- min(列)表示求此列的最小值
例3：查询未删除的学生最小编号
select min(id) from students where is_delete=0;例子
求和
- sum(列)表示求此列的和
例4：查询男生的总年龄
select sum(age) from students where gender=1;
-- 平均年龄
select sum(age)/count(*) from students where gender=1;例子
平均值
- avg(列)表示求此列的平均值
例5：查询未删除女生的编号平均值
select avg(id) from students where is_delete=0 and gender=2;例子
2.5分组
group by
- group by的含义:将查询结果按照1个或多个字段进行分组，字段值相同的为一组
- group by可用于单个字段分组，也可用于多个字段分组
select * from students;
---- ----------- ------ -------- -------- -------- -----------
| id | name | age | height | gender | cls_id | is_delete |
---- ----------- ------ -------- -------- -------- -----------
| 1 | 小明 | 18 | 180.00 | 女 | 1 | |
| 2 | 小月月 | 18 | 180.00 | 女 | 2 | |
| 3 | 彭于晏 | 29 | 185.00 | 男 | 1 | |
| 4 | 刘德华 | 59 | 175.00 | 男 | 2 | |
| 5 | 黄蓉 | 38 | 160.00 | 女 | 1 | |
| 6 | 凤姐 | 28 | 150.00 | 保密 | 2 | |
| 7 | 王祖贤 | 18 | 172.00 | 女 | 1 | |
| 8 | 周杰伦 | 36 | NULL | 男 | 1 | |
| 9 | 程坤 | 27 | 181.00 | 男 | 2 | |
| 10 | 刘亦菲 | 25 | 166.00 | 女 | 2 | |
| 11 | 金星 | 33 | 162.00 | 中性 | 3 | |
| 12 | 静香 | 12 | 180.00 | 女 | 4 | |
| 13 | 周杰 | 34 | 176.00 | 女 | 5 | |
| 14 | 郭靖 | 12 | 170.00 | 男 | 4 | |
---- ----------- ------ -------- -------- -------- -----------
select gender from students group by gender;
--------
| gender |
--------
| 男 |
| 女 |
| 中性 |
| 保密 |
--------
根据gender字段来分组，gender字段的全部值有4个'男','女','中性','保密'，所以分为了4组 当group by单独使用时，只显示出每组的第一条记录, 所以group by单独使用时的实际意义不大例子
group by group_concat()
- group_concat(字段名)可以作为一个输出字段来使用，
- 表示分组之后，根据分组结果，使用group_concat()来放置每一组的某字段的值的集合
select gender from students group by gender;
--------
| gender |
--------
| 男 |
| 女 |
| 中性 |
| 保密 |
--------
select gender,group_concat(name) from students group by gender;
-------- -----------------------------------------------------------
| gender | group_concat(name) |
-------- -----------------------------------------------------------
| 男 | 彭于晏,刘德华,周杰伦,程坤,郭靖 |
| 女 | 小明,小月月,黄蓉,王祖贤,刘亦菲,静香,周杰 |
| 中性 | 金星 |
| 保密 | 凤姐 |
-------- -----------------------------------------------------------
select gender,group_concat(id) from students group by gender;
-------- ------------------
| gender | group_concat(id) |
-------- ------------------
| 男 | 3,4,8,9,14 |
| 女 | 1,2,5,7,10,12,13 |
| 中性 | 11 |
| 保密 | 6 |
-------- ------------------ 例子
group by 集合函数
- 通过group_concat()的启发，我们既然可以统计出每个分组的某字段的值的集合，那么我们也可以通过集合函数来对这个
值的集合做一些操作
select gender,group_concat(age) from students group by gender;
-------- ----------------------
| gender | group_concat(age) |
-------- ----------------------
| 男 | 29,59,36,27,12 |
| 女 | 18,18,38,18,25,12,34 |
| 中性 | 33 |
| 保密 | 28 |
-------- ----------------------
分别统计性别为男/女的人年龄平均值
select gender,avg(age) from students group by gender;
-------- ----------
| gender | avg(age) |
-------- ----------
| 男 | 32.6000 |
| 女 | 23.2857 |
| 中性 | 33.0000 |
| 保密 | 28.0000 |
-------- ----------
分别统计性别为男/女的人的个数
select gender,count(*) from students group by gender;
-------- ----------
| gender | count(*) |
-------- ----------
| 男 | 5 |
| 女 | 7 |
| 中性 | 1 |
| 保密 | 1 |
-------- ---------- 例子
group by having
- having 条件表达式：用来分组查询后指定一些条件来输出查询结果
- having作用和where一样，但having只能用于group by
select gender,count(*) from students group by gender having count(*)>2;
-------- ----------
| gender | count(*) |
-------- ----------
| 男 | 5 |
| 女 | 7 |
-------- ---------- 例子
group by with rollup
- with rollup的作用是：在最后新增一行，来记录当前列里所有记录的总和
select gender,count(*) from students group by gender with rollup;
-------- ----------
| gender | count(*) |
-------- ----------
| 男 | 5 |
| 女 | 7 |
| 中性 | 1 |
| 保密 | 1 |
| NULL | 14 |
-------- ----------
select gender,group_concat(age) from students group by gender with rollup;
-------- -------------------------------------------
| gender | group_concat(age) |
-------- -------------------------------------------
| 男 | 29,59,36,27,12 |
| 女 | 18,18,38,18,25,12,34 |
| 中性 | 33 |
| 保密 | 28 |
| NULL | 29,59,36,27,12,18,18,38,18,25,12,34,33,28 |
-------- ------------------------------------------- 例子
2.6分页
语法
代码语言：javascript复制select * from 表名 limit start,count说明
- 从start开始，获取count条数据
例1：查询前3行男生信息
select * from students where gender=1 limit 0,3;例子
示例：分页
- 已知：每页显示m条数据，当前显示第n页
- 求总页数：此段逻辑后面会在python中实现
- 查询总条数p1
- 使用p1除以m得到p2
- 如果整除则p2为总数页
- 如果不整除则p2 1为总页数
- 求第n页的数据
select * from students where is_delete=0 limit (n-1)*m,m例子
2.7连接查询
当查询结果的列来源于多张表时，需要将多张表连接成一个大的数据集，再选择合适的列返回
mysql支持三种类型的连接查询，分别为：
- 内连接查询：查询的结果为两个表匹配到的数据
- 右连接查询：查询的结果为两个表匹配到的数据，右表特有的数据，对于左表中不存在的数据使用null填充
- 左连接查询：查询的结果为两个表匹配到的数据，左表特有的数据，对于右表中不存在的数据使用null填充
语法
代码语言：javascript复制select * from 表1 inner或left或right join 表2 on 表1.列 = 表2.列例1：使用内连接查询班级表与学生表
select * from students inner join classes on students.cls_id = classes.id;
例2：使用左连接查询班级表与学生表
此处使用了as为表起别名，目的是编写简单
select * from students as s left join classes as c on s.cls_id = c.id;
例3：使用右连接查询班级表与学生表
select * from students as s right join classes as c on s.cls_id = c.id;
例4：查询学生姓名及班级名称
select s.name,c.name from students as s inner join classes as c on s.cls_id = c.id;例子
代码语言：javascript复制2.8自关联- 设计省信息的表结构provinces
- id
- ptitle
- 设计市信息的表结构citys
- id
- ctitle
- proid
- citys表的proid表示城市所属的省，对应着provinces表的id值
问题：
能不能将两个表合成一张表呢？
思考：
观察两张表发现，citys表比provinces表多一个列proid，其它列的类型都是一样的
意义：
存储的都是地区信息，而且每种信息的数据量有限，没必要增加一个新表，或者将来还要存储区、乡镇信息，都增加新表的开销太大
答案：
定义表areas，结构如下
- id
- atitle
- pid
说明:
- 因为省没有所属的省份，所以可以填写为null
- 城市所属的省份pid，填写省所对应的编号id
- 这就是自关联，表中的某一列，关联了这个表中的另外一列，但是它们的业务逻辑含义是不一样的，城市信息的pid引用的是省信息的id
- 在这个表中，结构不变，可以添加区县、乡镇街道、村社区等信息
创建areas表的语句如下：
代码语言：javascript复制create table areas(
aid int primary key,
atitle varchar(20),
pid int
);View Code
- 从sql文件中导入数据
source areas.sql;View Code
- 查询一共有多少个省
select count(*) from areas where pid is null;View Code
代码语言：javascript复制例1：查询省的名称为“山西省”的所有城市
select city.* from areas as city
inner join areas as province on city.pid=province.aid
where province.atitle='山西省';
例2：查询市的名称为“广州市”的所有区县
select dis.* from areas as dis
inner join areas as city on city.aid=dis.pid
where city.atitle='广州市';例子
2.9子查询
子查询
在一个 select 语句中,嵌入了另外一个 select 语句, 那么被嵌入的 select 语句称之为子查询语句
主查询
主要查询的对象,第一条 select 语句
主查询和子查询的关系
- 子查询是嵌入到主查询中
- 子查询是辅助主查询的,要么充当条件,要么充当数据源
- 子查询是可以独立存在的语句,是一条完整的 select 语句
子查询分类
- 标量子查询: 子查询返回的结果是一个数据(一行一列)
- 列子查询: 返回的结果是一列(一列多行)
- 行子查询: 返回的结果是一行(一行多列)
标量子查询
- 查询班级学生平均年龄
- 查询大于平均年龄的学生
查询班级学生的平均身高
代码语言：javascript复制select * from students where age > (select avg(age) from students);View Code
列级子查询
- 查询还有学生在班的所有班级名字
- 找出学生表中所有的班级 id
- 找出班级表中对应的名字
select name from classes where id in (select cls_id from students);View Code
行级子查询
- 需求: 查找班级年龄最大,身高最高的学生
- 行元素: 将多个字段合成一个行元素,在行级子查询中会使用到行元素
select * from students where (height,age) = (select max(height),max(age) from students);View Code
子查询中特定关键字使用
- in 范围
- 格式: 主查询 where 条件 in (列子查询)
2.10 总结
查询的完整格式
代码语言：javascript复制SELECT select_expr [,select_expr,...] [
FROM tb_name
[WHERE 条件判断]
[GROUP BY {col_name | postion} [ASC | DESC], ...]
[HAVING WHERE 条件判断]
[ORDER BY {col_name|expr|postion} [ASC | DESC], ...]
[ LIMIT {[offset,]rowcount | row_count OFFSET offset}]
]View Code
- 完整的select语句
select distinct *
from 表名
where ....
group by ... having ...
order by ...
limit start,countView Code
- 执行顺序为：
- from 表名
- where ....
- group by ...
- select distinct *
- having ...
- order by ...
- limit start,count
- 实际使用中，只是语句中某些部分的组合，而不是全部
三、MySQL与Python交互
3.1Python操作MySQL步骤
引入模块
- 在py文件中引入pymysql模块
from pymysql import *Connection 对象
- 用于建立与数据库的连接
- 创建对象：调用connect()方法
conn=connect(参数列表)- 参数host：连接的mysql主机，如果本机是'localhost'
- 参数port：连接的mysql主机的端口，默认是3306
- 参数database：数据库的名称
- 参数user：连接的用户名
- 参数password：连接的密码
- 参数charset：通信采用的编码方式，推荐使用utf8
对象的方法
- close()关闭连接
- commit()提交
- cursor()返回Cursor对象，用于执行sql语句并获得结果
Cursor对象
- 用于执行sql语句，使用频度最高的语句为select、insert、update、delete
- 获取Cursor对象：调用Connection对象的cursor()方法
cs1=conn.cursor()对象的方法
- close()关闭
- execute(operation [, parameters ])执行语句，返回受影响的行数，主要用于执行insert、update、delete语句，也可以执行create、alter、drop等语句
- fetchone()执行查询语句时，获取查询结果集的第一个行数据，返回一个元组
- fetchall()执行查询时，获取结果集的所有行，一行构成一个元组，再将这些元组装入一个元组返回
对象的属性
- rowcount只读属性，表示最近一次execute()执行后受影响的行数
- connection获得当前连接对象
3.2增删改查
增删改
代码语言：javascript复制from pymysql import *
def main():
# 创建Connection连接
conn = connect(host='localhost',port=3306,database='jing_dong',user='root',password='mysql',charset='utf8')
# 获得Cursor对象
cs1 = conn.cursor()
# 执行insert语句，并返回受影响的行数：添加一条数据
# 增加
count = cs1.execute('insert into goods_cates(name) values("硬盘")')
#打印受影响的行数
print(count)
count = cs1.execute('insert into goods_cates(name) values("光盘")')
print(count)
# # 更新
# count = cs1.execute('update goods_cates set name="机械硬盘" where name="硬盘"')
# # 删除
# count = cs1.execute('delete from goods_cates where id=6')
# 提交之前的操作，如果之前已经之执行过多次的execute，那么就都进行提交
conn.commit()
# 关闭Cursor对象
cs1.close()
# 关闭Connection对象
conn.close()
if __name__ == '__main__':
main()View Code
查询一行数据
代码语言：javascript复制from pymysql import *
def main():
# 创建Connection连接
conn = connect(host='localhost',port=3306,user='root',password='mysql',database='jing_dong',charset='utf8')
# 获得Cursor对象
cs1 = conn.cursor()
# 执行select语句，并返回受影响的行数：查询一条数据
count = cs1.execute('select id,name from goods where id>=4')
# 打印受影响的行数
print("查询到%d条数据:" % count)
for i in range(count):
# 获取查询的结果
result = cs1.fetchone()
# 打印查询的结果
print(result)
# 获取查询的结果
# 关闭Cursor对象
cs1.close()
conn.close()
if __name__ == '__main__':
main()View Code
查询多行数据
代码语言：javascript复制from pymysql import *
def main():
# 创建Connection连接
conn = connect(host='localhost',port=3306,user='root',password='mysql',database='jing_dong',charset='utf8')
# 获得Cursor对象
cs1 = conn.cursor()
# 执行select语句，并返回受影响的行数：查询一条数据
count = cs1.execute('select id,name from goods where id>=4')
# 打印受影响的行数
print("查询到%d条数据:" % count)
# for i in range(count):
# # 获取查询的结果
# result = cs1.fetchone()
# # 打印查询的结果
# print(result)
# # 获取查询的结果
result = cs1.fetchall()
print(result)
# 关闭Cursor对象
cs1.close()
conn.close()
if __name__ == '__main__':
main()View Code
3.3参数化
- sql语句的参数化，可以有效防止sql注入
- 注意：此处不同于python的字符串格式化，全部使用%s占位
from pymysql import *
def main():
find_name = input("请输入物品名称：")
# 创建Connection连接
conn = connect(host='localhost',port=3306,user='root',password='mysql',database='jing_dong',charset='utf8')
# 获得Cursor对象
cs1 = conn.cursor()
# # 非安全的方式
# # 输入 " or 1=1 or " (双引号也要输入)
# sql = 'select * from goods where name="%s"' % find_name
# print("""sql===>%s<====""" % sql)
# # 执行select语句，并返回受影响的行数：查询所有数据
# count = cs1.execute(sql)
# 安全的方式
# 构造参数列表
params = [find_name]
# 执行select语句，并返回受影响的行数：查询所有数据
count = cs1.execute('select * from goods where name=%s', params)
# 注意：
# 如果要是有多个参数，需要进行参数化
# 那么params = [数值1, 数值2....]，此时sql语句中有多个%s即可
# 打印受影响的行数
print(count)
# 获取查询的结果
# result = cs1.fetchone()
result = cs1.fetchall()
# 打印查询的结果
print(result)
# 关闭Cursor对象
cs1.close()
# 关闭Connection对象
conn.close()
if __name__ == '__main__':
main()View Code
四、MySQL高级
4.1视图
1. 问题
对于复杂的查询，往往是有多个数据表进行关联查询而得到，如果数据库因为需求等原因发生了改变，为了保证查询出来的数据与之前相同，则需要在多个地方进行修改，维护起来非常麻烦
解决办法：定义视图
2. 视图是什么
通俗的讲，视图就是一条SELECT语句执行后返回的结果集。所以我们在创建视图的时候，主要的工作就落在创建这条SQL查询语句上。
视图是对若干张基本表的引用，一张虚表，查询语句执行的结果，不存储具体的数据（基本表数据发生了改变，视图也会跟着改变）；
方便操作，特别是查询操作，减少复杂的SQL语句，增强可读性；
3. 定义视图
建议以v_开头
代码语言：javascript复制create view 视图名称 as select语句;4. 查看视图
查看表会将所有的视图也列出来
代码语言：javascript复制show tables;5. 使用视图
视图的用途就是查询
代码语言：javascript复制select * from v_stu_score;6. 删除视图
代码语言：javascript复制drop view 视图名称; 例： drop view v_stu_sco;7. 视图的作用
- 提高了重用性，就像一个函数
- 对数据库重构，却不影响程序的运行
- 提高了安全性能，可以对不同的用户
- 让数据更加清晰
4.2事务
事务四大特性(简称ACID)
- 原子性(Atomicity)
- 一致性(Consistency)
- 隔离性(Isolation)
- 持久性(Durability)
以下内容出自《高性能MySQL》第三版，了解事务的ACID及四种隔离级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：
- 检查支票账户的余额高于或者等于200美元。
- 从支票账户余额中减去200美元。
- 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：
- start transaction;
- select balance from checking where customer_id = 10233276;
- update checking set balance = balance - 200.00 where customer_id = 10233276;
- update savings set balance = balance 200.00 where customer_id = 10233276;
- commit;
一个很好的事务处理系统，必须具备这些标准特性：
- 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
- 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。）
- 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。）
- 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。）
事务命令
表的引擎类型必须是innodb类型才可以使用事务，这是mysql表的默认引擎
查看表的创建语句，可以看到engine=innodb
代码语言：javascript复制-- 选择数据库
use jing_dong;
-- 查看goods表
show create table goods;View Code
开启事务，命令如下：
- 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;
或者
start transaction;View Code
提交事务，命令如下
- 将缓存中的数据变更维护到物理表中
commit;View Code
回滚事务，命令如下：
- 放弃缓存中变更的数据
rollback;View Code
注意
- 修改数据的命令会自动的触发事务，包括insert、update、delete
- 而在SQL语句中有手动开启事务的原因是：可以进行多次数据的修改，如果成功一起成功，否则一起会滚到之前的数据
4.2.1提交
代码语言：javascript复制step1：连接
终端1：查询商品分类信息
select * from goods_cates;
step2：增加数据
终端2：开启事务，插入数据
begin;
insert into goods_cates(name) values('小霸王游戏机');
终端2：查询数据，此时有新增的数据
select * from goods_cates;
step3：查询
终端1：查询数据，发现并没有新增的数据
select * from goods_cates;
step4：提交
终端2：完成提交
commit;
step5：查询
终端1：查询，发现有新增的数据
select * from goods_cates;View Code
4.2.2回滚
代码语言：javascript复制step1：连接
终端1
select * from goods_cates;
step2：增加数据
终端2：开启事务，插入数据
begin;
insert into goods_cates(name) values('小霸王游戏机');
终端2：查询数据，此时有新增的数据
select * from goods_cates;
step3：查询
终端1：查询数据，发现并没有新增的数据
select * from goods_cates;
step4：回滚
终端2：完成回滚
rollback;
step5：查询
终端1：查询数据，发现没有新增的数据
select * from goods_cates;View Code
4.3索引
索引是什么
索引是一种特殊的文件(InnoDB数据表上的索引是表空间的一个组成部分)，它们包含着对数据表里所有记录的引用指针。
更通俗的说，数据库索引好比是一本书前面的目录，能加快数据库的查询速度
索引的使用
- 查看索引
show index from 表名;- 创建索引
- 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
create index 索引名称 on 表名(字段名称(长度))- 删除索引：
drop index 索引名称 on 表名;索引demo
代码语言：javascript复制1.创建测试表testindex
create table test_index(title varchar(10));
2. 使用python程序（ipython也可以）通过pymsql模块 向表中加入十万条数据
from pymysql import connect
def main():
# 创建Connection连接
conn = connect(host='localhost',port=3306,database='jing_dong',user='root',password='mysql',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()
3. 查询
开启运行时间监测：
set profiling=1;
查找第1万条数据ha-99999
select * from test_index where title='ha-99999';
查看执行的时间：
show profiles;
为表title_index的title列创建索引：
create index title_index on test_index(title(10));
执行查询语句：
select * from test_index where title='ha-99999';
再次查看执行的时间
show profiles;例子
注意：
要注意的是，建立太多的索引将会影响更新和插入的速度，因为它需要同样更新每个索引文件。对于一个经常需要更新和插入的表格，就没有必要为一个很少使用的where字句单独建立索引了，对于比较小的表，排序的开销不会很大，也没有必要建立另外的索引。
建立索引会占用磁盘空间
