数据库MySQL进阶

前情回顾：

数据表

1）创建表

creat table 表名(列名 类型,列名 类型。。。);

2）查看数据库中的所有表

show tables;

3）查看指定表的表结构

desc 表名;

4）删除表

drop table 表名;

插入

insert into 表名 values (值,值。。。);（个数和类型要和表结构一致）

insert into 表名 (列名,列名。。。) values (值,值。。。);（只给某些指定的列进行插入数据）

insert into 表名 values (值,值),(值,值)。。。;  （一次插入多行记录）

查询

1）全列查询

select * from 表名；  （这样的操作，在公司的生产环境数据库中，一定要慎重使用）

2）指定列查询

select 列名，列名 from 表名;（按需进行查询）

3）表达式查询

select 表达式 from 表名;（加减乘除之类的运算，针对列进行的运算，会把当前表的每一行这里的对应列进行计算~ 【此处的运算只是针对从数据库服务器查询出的数据进行运算的，是临时的数据，不会影响到数据库服务器原有的保存的数据】）

4）带别名的查询

select 表达式 as 别名 from 表名；（查询结果的临时表中，列名就是刚才的别名了）

as 别名，可以是针对  表达式，列，表名，as也可以省略（通常不建议省略）

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1.增删查改（CRUD）

查询

去重 

distinct 修饰某个列/多个列 值相同的行，只会保留一个

查询的时候排序

把行进行排序

-》明确排序规则~~

a)针对哪个列作为比较规则

b)排序的时候是升序还是降序

select 列名 from 表名 order by 列名 asc/desc；（指定某个列进行排序）

-》asc升序（如果省略，就是升序排序） desc 降序

-》mysql是一个客户端服务器结构的程序  把请求发给服务器之后，服务器进行查询数据，并且把查询到结果进行排序之后，再组织成相应数据返回给客户端【排序仍然是针对临时数据来展开的，此处的排序，不影响原有数据在mysql服务器上存储的顺序】

-》 如果一个sql不加order by此时查询的结果数据的顺序，是“不确定的”/“无序的”

当前只是咱们在自己的机器上进行了一些简单的操作，看起来好像顺序没变，但是如果进行一些更复杂的操作，就不一定了~

如果不加order by 代码就不应该依赖上述顺序，尤其在代码中，就不能依靠上述的顺序来展开一些逻辑，数据库没有承诺过你这个数据是有顺序的~

-》order by 指定的列，如果你select 的时候没有把这一列查出来，也不影响排序

->order by 还可以针对表达式进行排序

->指定多个列来排序,order  by 后面可以写多个列,使用,来分隔开

先按照数学成绩来排序,如果数学成绩相同,再按照语文排序 

->null参与各种运算,结果还是null 

条件查询:where

会指定具体的条件,按照条件针对数据进行筛选

select 列名 from 表名 where 条件;

->遍历这个表的每一行记录,把每一行的数据分别带入到条件中

如果条件成立,这个记录就会被放入结果集合中,如果条件不成立,这个记录就pass

比较运算符

-》sql中没有==，是使用=表示比较相等

-》<>上古时期的写法 

-》模糊匹配，通过一些特殊符号，描述出规则/特征 后续哪些值，符合上述特征

逻辑运算符

 

-》无论有几个列，都可以使用上述运算符来描述条件的 

-》条件查询搭配表达式

唐三藏 null 98.0 null 不会显示出来是因为  null<200=>null=>false

-》注意理解，select 条件查询执行的顺序：

• 遍历表中的每个记录
• 把当前记录的值代入条件，根据条件进行筛选
• 如果这个记录条件成立  ，就要保留，进行列上的表达式计算
• 如果有order by，会在所有的行都被获取到之后（表达式也算完了）再针对所有的结果进行排序

第三步定义的别名，where是第二步执行的，执行where的时候，total还处于“未定义”的状态，所以报错（算是理由，但是也不算是，实现sql解析引擎的时候，是完全可以做到，把这里的别名预先的定义好,然后再执行1 2 3 ，保证执行到where的时候也能访问到别名，但是mysql当前没这样实现，不知道为啥没这么做）

 -》and   or  

sql中and的运算符优先级更高，不建议大家来记这个优先级，可以加上括号！

-》between and 双闭区间

-》使用in来表示一个离散的集合

 -》like 模糊匹配

通配符，就是一些特殊的字符，能够表示特定的含义

%代指任意个任意字符

- 代指一个任意字符

通配符，类似于扑克中的“会儿”

特殊牌，可以用来代替任意的点数和花色

4 5 7 少了6，但是你手里有一个王，王就可以代替6

查询姓孙的同学的成绩，名字中，以孙开头~ 

 孙%：查询以孙开头的内容：孙

%孙：查询以孙结尾的内容：孙

%孙%：查询包含孙的

此处模糊查询的功能是有限的，在计算机中，进行模糊匹配字符串，还有“正则表达式”【一般都是去现查，要不然光靠背，还是很容易搞错的】这样的方式来实现（JavaSE有个章节String 其中有个方法是split 参数其实就是一个正则表达式）

正则表达式，匹配的效率是很慢的，对于mysql本身就不快~

-》只能看到一个列~  

-》可以针对两个列比较的  

分页查询：limit

使用select*这种方式查询，是比较危险的~需要保证一次查询，不要查出来东西太多

limit 可以限制这次查询最多能查出来多少个结果

有的时候，数据非常多，一次全都显示出来，会影响到效率，也会不方便用户去看

分页查询的效果   limit 这次查询，查出几个记录；offset偏移量 也就是一个下标 从0开始的

offset偏移量    是计算机中广泛使用的概念    寻址（找指定的内存）

什么是汇编

编程语言，分成三个大类

1.机器语言（计算机，CPU能认识的二进制指令）

计算机干活，具体要干啥，咋干，都是由cpu来完成的，干的活的内容，就是“指令”

每一小步都可以进一步的拆成更小的步骤，拆到一定程度，就不能再拆了，叫做指令

CPU研发的时候，就会确定我这个cpu都支持哪些指令~【以二进制的方式来进行表示的】

咱们市面上最主要cpu是两个大类：

x86系列的cpu，intel，amd给电脑用的（虽然现在cpu x86系列是8086的后裔，实际上支持的指令已经差异极大了）

arm系列的cpu，高通，苹果给手机用的

这两类CPU支持的指令是截然不同的

2.汇编语言 

机器语言是二进制（一串010101）不方便人来看，所以就引入了一些“助记符”

简单的英文单词，用英文单词来代替各种指令的二进制形式

汇编语言中的每个代码都是和cpu支持的指令（机器语言）是一一对应的

由于cpu差别很大，对应的也就产生了不同的汇编~

汇编语言这么多，咱们在学校学的汇编语言一般是8086 cpu的汇编

3.高级语言（C Java）

408：计组 计网 数据结构 操作系统 编译原理

计算机系统结构（计组的进阶课）

总结mysql的具体操作：

查询：

1.全列查询

select * from 表名；

2.指定列查询

select 列名 from 表名；

3.表达式查询

select 表达式 from 表名；（不会影响到数据库服务器硬盘上存储的原始数据）

4.查询字段指定别名

select 表达式 as 别名 from 表名；

5.查询的时候进行去重，把值相同的行，只保留一个

select distinct 列名 from 表名；

6.查询的时候进行排序

select 列名 from 表名 order by 列名 asc/desc;（不会影响到数据库服务器硬盘上存储的原始数据）

7.条件查询

select 列名 from 表名 where 条件；（通过一些关系运算符/逻辑运算符构成表达式）

8.分页查询

select 列名 from 表名 limit N offset M;

N 表示这次查询最多查出几个记录

M表示这次查询的这N 个记录，是从第几个下标开始算

上述写法都属于最基础的查询操作

修改✨

update 表名 set 列名 = 值 where 条件；限制这次操作具体 要修改哪些行数据 

set 这个词，计算机里，有两种典型含义

1）设置 gatter/setter

2）集合   TreeSet/HashSet

计算机中，一个术语，往往有多种含义，必须要结合上下文来理解这个含义是啥意思

Rows matched   where 条件筛选出了一行记录    Changed  修改成功了一行

-》使用update ,可以一次修改多个列

 set 列 = 值，列= 值。。。 相当于是赋值了

-》将总成绩倒数前三的3位同学的数学成绩减上30

Rows matched : 3   3行 所有的行数 正好是3    Changed :2  只修改2个记录 ，没修改的那个是NULL，没法被修改

假如Warnings:2    show warnings 警告

原来87.5  /2 =》43.75  最后输出变成43.8 超出了decimal(3,1)这样的范围，于是就进行了截断（truncated），暴出警告

 -》update 后面不写任何条件，就是针对所有行都进行修改

删除

delete from 表名 where 条件/order by /limit;(会把符合条件的行，从表中删除掉)

 -》不指定任何条件，就是删除整个表

delete from student;

和 drop table 还不太一样

drop table 是删除了表，也删除了表里的记录

delete 是只删除了表里的记录，表还在（空表）

delete 和 update 都是很危险的操作！

delete 一旦删除的条件没设置好 ，就可能把不该删除的给删掉了~

sql步步都是危险操作

这里的修改/删除持久生效的，都会影响到数据库服务器硬盘中的数据~

数据库的备份，有很多种方式  拷贝~

1.数据库最终都是存储在硬盘上，以文件的形式体现的（文件是二进制），可以把这里的文件直接拷贝走放到别的机器上（全量备份）

2.mysqldump工具（mysql自带的一个程序）会把你mysql中的数据导出成一系列的insert语句，再把这些insert语句，放到另一个mysql中进行执行（全量&增量都行）

3.mysql 还有一个binlog功能（把Mysql中的各种操作，都通过日志记录下来）借助binlog(让另一个数据库按照binlog的内容执行，就也能得到一样的数据)（增量备份/实时备份）

mysql服务器在启动的时候，需要绑定一个端口号3306（后面再解释），要想搞多个mysql服务器，需要把端口给设置成不同的，数据目录也需要设置成不同的。

一般不会一个主机部署多个mysql服务器~ 

增删改   没有进阶的，查询是有进阶的~

2.进阶版

数据库约束

有的时候，数据库中的数据，是有一定要求的~

有些数据认为是合法数据，有些是非法数据，相对于计算机来说，靠人工检查不靠谱，所以数据库有自动的对数据的合法性进行校验检查的一系列机制~

目的就是为了保证数据库中能够避免被插入/修改一些非法的数据

mysql中提供了一下约束：

NOT NULL 

UNIQUE 

唯一的

-》duplicate 重复   entry 入口 条目账目记录       

 Map遍历

Java遍历集合类，都是通过迭代器来进行的

对应的集合类，得实现Iterable interface才能够进行  迭代器遍历

Map没实现Iterable

entrySet方法  把Map转换成个Set，里面的元素就是一个一个的Entry（条目，包含了key和value）

这个东西不仅仅是限制插入，也会限制修改~

 -》unique约束，会让后续插入数据/修改数据的时候，都先触发一次查询操作，通过这个查询，来确定当前这个记录是否已经存在

-》数据库引入约束之后，执行效率就会受到影响，就可能会降低很多，这就意味着数据库其实是比较慢的系统，也比较吃资源的系统，部署数据库的服务器，很容易成为一整个系统的“性能瓶颈”

DEFAULT

规定没有给列赋值时的默认值

描述这一列的默认值，默认的默认值是null，可以通过default约束，来修改默认值

-》desc 表名；desc=>describe 描述

order by 列名 desc;  desc=>descend 降序

写代码，不要随便搞缩写，缩写了之后，代码的含义就可能变得难以理解了

 后续插入数据的时候，default 就会在没有显示指定插入的值的时候生效了

 上述设置约束的过程，都是先删除表，再重新创建表，能不能不删除表，直接设置约束呢？也是可以的，但是比较麻烦，暂且不提

-》可以实现一个列有多个限制

PRIMARY KEY 

（相当于unique + not null）

这个是最重要的约束，一行记录的身份标识！！！

一张表里只能有一个primary key

一张表里的记录，只能有一个作为身份标识的数据~

虽然只能有一个主键，但是主键不一定只是一个列，也可以用多个列共同构成一个主键（联合主键）

对于带有主键的表来说，每次插入数据/修改数据，也会涉及到进行先查询的操作

mysql会把带有unique 和primary key的列自动生成索引，从而加快查询速度

 如何保证主键唯一呢？

mysql提供了一种‘‘自增主键’’这样的机制~

主键经常会使用int/bigint，程序猿插入数据的时候，不必手动指定主键值~

由数据库服务器自己给你分配一个主键，会从1开始，依次递增的分配主键的值

这里写作null其实是交给数据库服务器自行分配！ 

就是从刚才最大的数值开始，继续往后分配的~

相当于使用了一个变量，来保存了当前表id的最大值，后续分配自增主键都是根据这个最大值来分配的，如果手动指定id，也会更新最大值
4~9之间的id是不是就用不上了？浪费了呢？确实如此，浪费就浪费，没事儿【手动插入能插进去，自动分配就分配不到了】

此处这里的id的自动分配，也是有一定局限性的，如果是单个mysql服务器，没问题的；如果是一个分布式系统，有多个mysql服务器构成的集群，这个时候依靠自增主键就不行了~

分布式系统：

面临的数据量大（大数据），客户端的请求量比较大（高并发），一台服务器搞不定，就需要多台机器（分布式）【引入多个数据库服务器的主机，分库分表，某一个表或某几个表，数据量特别大】

此时来了一个新商品，商品id该如何分配呢？肯定是要把这个记录保存在某个数据库的表中，但是如何保证这里的id和另外两个数据库中id不重复呢？

分布式系统中生成唯一id的算法，这里的实现算法有很多种具体的方式~

公式：

分布式唯一id=时间戳+机房编号/主机编号+随机因子（随机因子这里有一定概率生成相同的因子，但是概率比较小）【+是指字符串拼接，不是算术相加，拼出来的结果是一个比较长的字符串】

如果添加商品的速度慢，直接使用时间戳就够了，但是如果一个时间内，添加了多个商品，添加的多个商品，是要落到不同的主机上的，就可以保证统一时间内，添加到不同主机上的商品的编号，是不同的了

✨经典的面试题~进阶类问题

同一个ms之内，给同一个机器上添加的多个数据，随机因子恰好相同了~

理论上来说，这样的情况可能存在的，概率不为0，但是咱们是程序猿（工程师），做的事工程，不涉及理论计算，做工程的一定会涉及到误差的，只要误差在合理的范围之内，就可以忽略不计~

总结

修改：

update 表名 set 列名 = 值，列名 = 值 where 条件/order by/limit

                   实际修改的列                               定位到要修改的行

删除：

delete from 表名 where 条件；

把匹配条件的行，删除掉了，如果不写条件，就相当于把整个表里的所有数据都删除了

insert into 表名；

select *from 表名；

update 表名；

delete from 表名；

这是一个典型反面教材，设计一个东西，给别人使用，要尽量降低使用成本，保持接口风格一致

 Java也是

获取数组长度：arr.length;

获取字符串长度：str.length();

获取list长度：list.size();

约束：

not null 非空

unique 唯一

default 默认值

primary key 主键  每一行记录的身份标识

FOREIGN KEY

外键   描述了两个表之间的关联关系~

外键就是用来描述这样的约束过程的，class表中的数据，约束了student表中的数据，把class表，称为‘‘父表；约束别人的表’’，把student表称为‘‘子表；被别人约束的表’’

references  JavaSE 引用  此处表示了当前这个表的这一列中的数据，应该出自于另一个表的哪一列

执行这个插入操作，就会触发针对class表的查询，就会查200是否在class表中存在~

父表约束子表~~言传身教：

比如，针对父表进行修改/删除操作，如果当前被修改/删除的值，已经被子表引用了，这样的操作也会失败！

外键约束始终要保持，子表中的数据在对应的父表的列中，要存在~~此时万一把父表的这条数据删除了，也就打破了刚才的约束了~

 -》那可以修改父表的班级名吗？

可以。外键准确来说，是两个表的列产生关联关系~其他的列是不受影响的

-》我如果直接尝试drop table class 你认为能否删除整个表？？

要想删除表，就得先删除记录~~此处的删表，必然不可以的，父表没了，子表后续添加新元素，就没得参考了

正确的删除方式 先删子表 再删父表

-》为啥这次不行了？ 

class表没有主键，因为指定外键约束的时候，要求父表中被关联的这一列，得是主键或者unique

应用场景 ：

考虑现在是一个电商网站的场景

商品表（googsId，。。。） 

                   1                 衬衫

订单表（orderId，goodsId 。。。）foreign key （goodsId ）references 商品表（goodsId）

                    100                    1

过了一段时间之后，商家想把这个衬衫给下架（删除掉），如何完成删除？？尝试删除父表数据的时候，如果父表的数据被子表引用了，是不能删除的，就报错了~电商网站，如何做到保证外检约束存在的前提下实现"商品下架"功能？

方法：给商品表新增一个单独的列，表示是否在线（不在线，就相当于下架了）

商品表（googsId，。。。，isOk） 

值为1，表示商品在线  值为0，表示商品下线 如果需要下架商品，使用update 把isOk从1-》0即可

查询商品的时候 都加上WHERE isOk = 1这样的条件

这种就叫做逻辑删除

电脑上有个xx 文件，你想删除掉，也是通过逻辑删除的方式实现的．
在硬盘上，数据还有，被标记成无效了．后续其他文件就可以重复利用这块硬盘空间了．

比如想把电脑的某个文件彻底删除掉，通过扔进回收站，清空回收站……没有用的～~

硬盘上的数据啥时候彻底消亡，就需要时间，需要后续有文件把这块标记无效的空间重复利用，才会真正消失～~

如何才是正确的，彻底删除数据的方式呢？

物理删除-》把硬盘砸了

咱们在公司中，工作使用的电脑，就会存储很多公司的核心数据（商业机密）
比如，你要换电脑了～~
旧的电脑怎么处理？？尤其是一些大公司，都是有专门的团队来负责处理的～~

按照逻辑删除的思路，表中的数据，会无限的扩张？是否就会导致硬盘空间被占满？

当然会有的，不过硬盘比较便宜，也可以通过增加主机（分布式）来进一步的扩充存储空间