MySQL数据库编程总结

MySQL数据库编程总结

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一、数据库概述

1. 数据库定义
   • 数据库是管理数据的软件系统，用于高效存储、管理和检索数据，减少冗余。
   • 核心功能：通过SQL语言定义、操作数据，维护完整性和安全性。

2. 常见数据库
   • MySQL、Oracle、SQL Server、PostgreSQL等。

3. SQL分类
   | 类别 | 全称 | 功能 | 常用命令 |
   | DDL | 数据定义语言 | 管理数据对象（库、表） | CREATE, DROP, ALTER |
   | DML | 数据操作语言 | 操作数据记录 | INSERT, UPDATE, DELETE |
   | DQL | 数据查询语言 | 查询数据 | SELECT |
   | DCL | 数据控制语言 | 权限管理 | GRANT, COMMIT, ROLLBACK |

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二、环境搭建

1. 安装MySQL

   # Ubuntu安装服务端和客户端
   sudo apt-get install mysql-server mysql-client
   # 安装开发库（编程依赖）
   sudo apt-get install libmysqlclient-dev
   

   • 注意：安装时需为root用户设置密码。

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三、MySQL基础操作

1. 数据库操作

   -- 登录
   mysql -h主机名 -u用户 -p密码  
   -- 显示所有库
   SHOW DATABASES;
   -- 创建库
   CREATE DATABASE IF NOT EXISTS 库名;
   -- 删除库
   DROP DATABASE IF EXISTS 库名;
   -- 选择库
   USE 库名;
   

2. 数据类型
   • 数值型：INT, FLOAT, DOUBLE, TINYINT
   • 字符串型：CHAR(定长), VARCHAR(变长), TEXT
   • 时间型：DATE, TIME, DATETIME, TIMESTAMP

3. 表约束

   约束	作用	示例
   PRIMARY KEY	唯一标识记录	id INT PRIMARY KEY
   AUTO_INCREMENT	自增字段	id INT AUTO_INCREMENT
   UNIQUE	字段值唯一	email VARCHAR(50) UNIQUE
   FOREIGN KEY	外键约束	FOREIGN KEY (dpt_id) REFERENCES tb_dept(id)
   NOT NULL	非空约束	name VARCHAR(20) NOT NULL
   DEFAULT	默认值	gender ENUM('M','F') DEFAULT 'M'

4. 表操作

   -- 创建表
   CREATE TABLE 表名 (
     id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
     name VARCHAR(20) NOT NULL,
     dpt_id INT,
     FOREIGN KEY (dpt_id) REFERENCES dept(id) ON DELETE CASCADE
   );
   -- 修改表
   ALTER TABLE 表名 ADD COLUMN 字段名 类型;  -- 添加字段
   ALTER TABLE 表名 DROP COLUMN 字段名;     -- 删除字段
   ALTER TABLE 表名 MODIFY 字段名 新类型;   -- 修改字段类型
   

5. 数据操作

   -- 插入
   INSERT INTO 表名 (字段1, 字段2) VALUES (值1, 值2), (值3, 值4);
   -- 更新
   UPDATE 表名 SET 字段=值 WHERE 条件;
   -- 删除
   DELETE FROM 表名 WHERE 条件;
   

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四、查询操作

1. 单表查询

   -- 基础查询
   SELECT * FROM 表名;
   SELECT name, age FROM 表名 WHERE age > 18;
   -- 去重
   

DISTINCT dept FROM employee;
– 聚合函数
SELECT COUNT(), AVG(salary), MAX(age) FROM employee;
– 分组
SELECT dept, COUNT() FROM employee GROUP BY dept HAVING COUNT(*) > 5;

2. **多表连接**  
• **内连接**（仅匹配记录）  
  ```sql
  SELECT a.name, b.dept_name 
  FROM employee a 
  INNER JOIN dept b ON a.dpt_id = b.id;
  ```
左外连接**（左表全部+右表匹配）  
  ```sql
  SELECT a.name, b.dept_name 
  FROM employee a 
  LEFT JOIN dept b ON a.dpt_id = b.id;
  ```
• **右外连接**（右表全部+左表匹配）  
  ```sql
  SELECT a.name, b.dept_name 
  FROM employee a 
  RIGHT JOIN dept b ON a.dpt_id = b.id;
  ```

3. **子查询**  
```sql
-- IN子查询
SELECT name FROM employee 
WHERE dpt_id IN (SELECT id FROM dept WHERE locate = '上海');
-- EXISTS子查询
SELECT name FROM employee a 
WHERE EXISTS (SELECT 1 FROM dept b WHERE a.dpt_id = b.id);

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五、C API编程接口

1. 核心函数

   函数	作用
   mysql_init()	初始化连接对象
   mysql_real_connect()	连接数据库
   mysql_query()	执行SQL语句
   mysql_store_result()	获取结果集
   mysql_fetch_row()	逐行读取数据
   mysql_free_result()	释放结果集内存
   mysql_close()	关闭连接

2. 示例代码

   #include <mysql/mysql.h>
   #include <stdio.h>
   
   int main() {
       MYSQL *conn = mysql_init(NULL);
       if (!mysql_real_connect(conn, "localhost", "root", "password", "testdb", 0, NULL, 0)) {
           fprintf(stderr, "连接失败: %s\n", mysql_error(conn));
           return 1;
       }
       // 设置字符集
       mysql_set_character_set(conn, "utf8");
       // 执行查询
       if (mysql_query(conn, "SELECT * FROM employee")) {
           fprintf(stderr, "查询失败: %s\n", mysql_error(conn));
           return 1;
       }
       // 处理结果集
       MYSQL_RES *result = mysql_store_result(conn);
       MYSQL_ROW row;
       while ((row = mysql_fetch_row(result))) {
           printf("ID: %s, Name: %s\n", row[0], row[1]);
       }
       // 释放资源
       mysql_free_result(result);
       mysql_close(conn);
       return 0;
   }
   

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六、数据库备份与恢复

1. 备份数据库

   mysqldump -u root -p 数据库名 > backup.sql
   

2. 恢复数据库

   mysql -u root -p 新数据库名 < backup.sql
   

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七、注意事项

1. 外键约束
   • 需使用InnoDB引擎，设置ON DELETE和ON UPDATE行为（如CASCADE或SET NULL）。

2. 字符集
   • 推荐使用utf8mb4以支持Emoji等特殊字符，建表时指定：

   CREATE TABLE 表名 (...) DEFAULT CHARSET=utf8mb4;
   

3. 性能优化
   • 避免SELECT *，索引关键字段，合理使用事务。

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通过以上内容，可全面掌握MySQL数据库的核心操作、SQL语法及C语言接口编程。