MySQL笔记3
一、数据库对象
1.组成
| 对象名称 | 描述 |
|---|---|
| 表 | 基本数据存储对象，以行列形式存在，列是字段、行是记录 |
| 约束 | 执行数据校验，保障数据完整性 |
| 数据字典 | 系统表，存放数据库相关信息 |
| 视图 | 一个或多个表数据的逻辑显示 |
| 索引 | 用于提升查询性能 |
2.数据库对象的命名规则
（1）用有意义英文词汇，词汇间以下划线分隔
（2）名称由字母、数字、#、下划线、$组成，且以英文字母开头
（3）不使用 MySQL 保留字
（4）所有对象统一用小写字母，保证一致性
（5）同一数据库对象集合内对象不能同名
3.生产中对象命名规范
数据库：
（1）命名尽量不超 30 个字符
（2）一般为项目名称 + 库含义简写，如 IM 项目工作流数据库，可以是 im_flow
（3）命名用小写
表：
（1）常规表：以 t_ 开头（ t 代表 table ），命名规则 t + 模块简写 + 表简写 ，如用户模块教育信息表 t_user_eduinfo
（2）临时表：（temp）前缀 + 模块 + 表 + 日期后缀，如 temp_user_eduinfo_20240520
（3）备份表：（bak）前缀 + 模块 + 表 + 日期后缀，如 bak_user_eduinfo_20231219
（4）同一模块表尽量用相同前缀，表名表达含义，多个单词以下划线分隔，常规表名尽量不超 30 字符，临时表、备份表也尽量简短，命名用小写
二、表的基本操作
1.数据类型
语句格式：create table 表名（字段名1 数据类型，字段名2 数据类型，.........）
（1）数值类型：精确存储数字，选对类型能减少空间浪费、避免精度丢失
整型（存整数）：
| 类型 | 字节数 | 典型场景 |
|---|---|---|
| tinyint | 1 | 存枚举值（如性别：0=女、1=男） |
| smallint | 2 | 存商品库存（小范围数量，如<3万） |
| int | 4 | 存用户id、订单号 |
| bigint | 8 | 存超大数（如财务大额） |
| mediumint | 3 | 存储中等规模的整数（如网站文章阅读量） |
整型(N)表现形式：有时代码写法为int(10),表示数字宽度限制，要求如下：
无论N等于多少，int永远占4个字节
N表示的是显示宽度，不足则补0，超过长度则会无视长度直接显示整个数字
注：实际开发的角度，一定要为合适的列选取合适的数据类型。
浮点型（存小数）：
| 类型 | 字节数 | 特点 | 典型场景 |
|---|---|---|---|
| float | 4 | 单精度，存近似值 | 存商品评分（对精度要求不极致） |
| double | 8 | 双精度，存近似值 | 存科学计算、工程数据（如卫星轨道参数） |
| decimal | 可变 | 精准存储（字符串形式） | 存金额（如19.99元，必须精准） |
注：可以使用float(M，D)、double(M，D)格式限制宽度按（M）和精度（D），如float（3,2），不指定M、D的时，会按照实际的精度来处理
（2）文本类型：存字符串、大文本、二进制数据（图片/文件），选对类型能优化存储和查询效率
固定/可变长度字符串（短文本）
| 类型 | 核心特点 | 长度限制 | 典型场景 |
|---|---|---|---|
| char(size) | 固定长度，不足补空格（查询时会去掉末尾空格） | 0~255 字符 | 手机号（11位固定）、身份证号 |
| varchar(size) | 可变长度，按需分配空间（更省空间） | 0~255 字符（超255转text） | 用户名、邮箱、短地址 |
大文本（字符型，存超长字符串）
| 类型 | 最大长度（字符数） | 适用场景 |
|---|---|---|
| tinytext | 255 | 短评、标签（极短文本） |
| text | 65,535 | 文章正文、商品描述 |
| mediumtext | 16,777,215 | 长文章、日志批量记录 |
| longtext | 4,294,967,295 | 小说全文、超长篇内容存储 |
二进制大对象（blob，存非文本数据）
| 类型 | 最大长度（字节数） | 使用场景 |
|---|---|---|
| blob | 65,535 | 小图片（头像）、PDF文档 |
| mediumblob | 16,777,215 | 中等大小文件（如报告附件） |
| longblob | 4,294,967,295 | 超大文件（视频高清图片） |
枚举与集合（限定值范围）
| 类型 | 核心规则 | 限制条件 | 典型场景 |
|---|---|---|---|
| enum(x,y,z,...） | 只能选一个预定义，无匹配值则存空 | 最多65535个候选值 | 性别（男/女）、订单支付（待支付/已支付） |
| set（x,y,z,...） | 可选多个预定义值（逗号分隔） | 最多64个候选值 | 用户标签（运动/美食/科技）、兴趣爱好 |
（3）日期/时间类型：精准记录时间，不同类型适配不同场景（存日期、存时分秒、存完整时间戳）
| 类型 | 字节数 | 格式 | 典型场景 |
|---|---|---|---|
| date | 3 | yyyy-mm-dd | 存生日、订单日期 |
| time | 3 | hh:mm:ss | 存营业时间、会议时间 |
| year | 1 | yyyy | 存年份 |
| datetime | 8 | yyyy-mm-dd hh:mm:ss | 存订单创建时间（需完整时间），时区变化不影响存储值 |
| timestamp | 4 | yyyy-mm-dd hh:mm:ss | 存相对时间戳（自动更新、跨时区适配） |
（4）常用数据类型总结：
| 分类 | 适用场景 | 包含数据类型 | 类型说明 |
|---|---|---|---|
| 二进制数据类型 | 存储非字符/文本数据（如图片等） | blob | 用于存储图像等二进制大对象 |
| 文本数据类型 | 存字母、符号、数字组合的字符数据 | char、varchar、text | char 固定长度；varchar 可变长度；text 存长文本 |
| 日期和时间 | 处理日期、时间相关数据 | time、date、datetime | time 存时间；date 存日期；datetime 存日期 + 时间 |
| 数值型数据 | 仅含数字（正负、浮点等） | int、smallint、float、double | int/smallint 存整数；float/double 存浮点数 |
| 货币数据类型 | 财务数据（需精准小数） | decimal | 定点数，避免浮点精度丢失 |
| bit数据类型 | 表示是/否的布尔逻辑数据 | bit | 存储布尔值（是/否、真/假） |
2.创建表（create）
（1）创建表语句：create table 表名 （表选项）
（2）表定义选项格式：列名1 列类型1 约束 comment 注释名, 列名2 列类型2 约束,...
（3）关键要求：
表名不能用SQL关键字
必须指定每个字段的名称+数据类型
多字段用逗号分隔
注：默认的情况是，表被创建到当前的数据库中。若表已存在、没有当前数据库或者数据库不存在，则会出现错误
3.查看表（show/describe）
（1）查看表语句：show tables;（查看当前库的表） show tables [from 数据库名];（查看指定库的表）
（2）查看数据表中各列信息语句：describe（desc） 表名 [列名]; 或 show columns from 表名称;
字段意义：
Field :字段名称
type：字段类型
null：是否允许为空
key：索引类型
default：默认值
extra：填充
（ 3）查看更全面的表信息语句：show create table 表名\G
4.删除表（drop）
（1）删除表语句：drop table 表名； 或 drop table [if exists] 表名；（避免表不存在时报错，较安全）
注：用户必须拥有执行 drop table 命令的权限，否则数据表不会被删除
5.修改表（alter）
（1）修改表名语句：alter table 表名 rename 新表名; 或 rename table 表名 to 新表名;
（2）添加新字段（列）语句：alter table 表名 add 新列名 列类型 [after|first] 列名;（after：在指定列之后插入新列，first：在第一列插入新列）
例如：
新增password字段（默认插在最后）：
新增birthday字段，插在num1之后：
最终结果：
（3）修改列名语句：alter table 表名 change 旧列名 新列名 列数据类型;
如，把password改为passwd，类型不变：
（4）修改列类型语句：alter table 表名 modify 列名 列数据类型;
如，把passwd类型从char改成int
（5）修改列位置语句：alter table 表名 modify 列名 列数据类型 after 某列;
如，将birthday列移到passwd列之后：
（6）删除列语句：alter table 表名 DROP 列名;
三、表的约束
1.约束的核心价值
（1）需要约束的原因：
数据类型的限制太基础（如 INT 只保证是整数，但无法限制“年龄必须 ≥0”）；
需从业务逻辑层面保证数据合法（如“身份证号必须唯一”“订单金额不能为负”）；
本质是 MySQL 维护数据安全、减少误操作的机制，覆盖数据库层 + 编码层。
（2）约束是什么：约束是在表上强制执行的数据校验规则，本质上是Mysql通过限制用户操作的方式,来达到维护数据本身安全及数据完整性的一套方案
（3）数据的完整性：
| 类型 | 作用 | 示例 |
|---|---|---|
| 实体完整性 | 表中记录不能完全重复（需唯一标识） | 主键（PRIMARY KEY）保证唯一性 |
| 域完整性 | 字段值需符合“业务规则” | 年龄范围 0-120 、性别 男/女 |
| 引用完整性 | 跨表关联时，外键需匹配主表存在的值 | 员工表的“部门 ID”需在部门表中存在 |
| 用户自定义完整性 | 自定义业务规则 | “用户名唯一”“密码不能为空” |
（4）创建约束的时机：
在建表的同时创建
建表后创建（修改表）
（5）定义列级或表级约束的语法：
| 类型 | 定义位置 | 语法特点 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
| 列级约束 | 字段定义后 | 直接跟在字段类型后 | 简单约束（非空、默认、列级主键） |
| 表级约束 | 字段列表之后 | 用constraint显示命名约束 | 复杂约束（复合主键、外键、自定义名） |
列级约束语法(非空 默认)：
建表：
create table 表名 (列名 数据类型 约束类型);
create table 表名 (列名 数据类型,...,constraint 自定义约束名 约束类型(字段名));
添加/修改约束：
alter table 表名 change 列名 列名 列数据类型 约束类型;
alter table 表名 modify 列名 列数据类型 约束类型;
删除约束：
alter table 表名 modify 列名 列数据类型:
表级约束语法(约束名建议采用 表名_列名_约束类型简介)：
建表：
create table 表名 (列名1 数据类型, 列名2 数据类型......, constraint 约束名 约束类型(列名1,列名2));
添加约束:
alter table 表名 add constraint 约束名 约束类型(要约束的列名);
删除约束：
alter table 表名 drop constraint 约束名;
alter table 表名 drop key名;（主键primary key、外建 foreign key）
注：如果语句执行成功，但 desc 查看表结构时，还显示 MUL 是因为它存在普通索引（创建外键时，可能自动创建了索引）。外键约束本身已经删除，若想彻底清理，执行删除索引语句（alter table 表名 drop index 约束名）即可
2.非空约束（null /not null）
（1）作用与意义：限定字段值不允许为空（ NULL ），保证业务关键数据完整性（如班级名、用户名必须填，否则无法识别业务逻辑）。所有数据类型的值都可以是NULL，空字符串不等于NULL，0也不等于NULL。
（2）非空约束的用法：
如下图， id 的约束条件为 非空， name 的约束条件为 允许为空
正常向此表插入数据时：
只插入 id 字段数据时：
只插入 name 字段数据时：（结果显示插入失败，因为这违反了 id 字段的非空约束条件）
（3）建表后，再修改非空约束的语句：alter table 表名 change column 字段名 字段名 数据类型 not null; 或 alter table 表名 modify 字段名 数据类型 not null; （modify字句中省略not null 相当于设置为可以为空）
（4）删除 not null语句：alter table 表名 modify 字段名 数据类型 null;
3.默认值约束（default）
（1）作用：为字段设置默认值，插入数据时若未显式赋值，字段自动填充为默认值，简化录入逻辑。
（2）默认值约束的用法：
如下图，创建一个 teacher 表，并将 sex 字段设置默认值约束为 女
插入数据时，若不给 sex 字段赋值，表会自动填充设置的默认值 女：
注：若某字段都设置了not null和default约束，则按照不插入时会选择默认值，插入时选择插入值，所以此时not null毫无意义
4.列描述（comment）
（1）作用：为表字段添加说明性文字，仅用于“描述字段含义”（无实际业务逻辑），类似代码注释，方便开发者/运维人员理解表结构。
（2）列描述的用法：
创建表时，在字段定义后加 comment '描述内容' , desc 查看表结构时，不显示列描述
5.主键约束（primary key）
（1）作用：为表记录提供唯一标识（类似学号、身份证号），确保能精准筛选/定位单条数据。
（2）特点：not null + unique（非空且不重复）；一张表最多一个主键；字段类型通常为整数（如int，利于快速查询）
注：当创建主键约束时，系统默认会在所在的列或列组合上建立对应的主键索引（就根据主键查询，效率更高）。如果删除主键约束了，主键约束对应的索引就自动删除了，需要注意的一点是，不要修改主键字段的值。因为主键是数据记录的唯一标识，如果修改了主键的值，就有可能会破坏数据的完整性。
（3）主键约束的用法：
如下图，建表时在字段名后设置主键约束：
已有表时，追加主键：
当 id 字段允许为空或有重复值时，追加不了主键：
复合主键语句（有多个字段作为主键时可用）：
注：即这些字段合在一起是一个主键，也就是让多个字段联合在一起作为唯一标识,单个字段主键重复是没有问题的,只要不是成为复合主键的字段一起冲突就行
6.主键自增长（auto_increment）
（1）作用：让主键字段自动生成唯一值（无需手动赋值），常用于“逻辑主键”（如订单号、用户 ID ）。
（2）核心机制：使用 auto_increment 修饰字段，插入数据时若未赋值，系统会从当前字段最大值 +1 生成新值（默认从 1 开始）。
（3）自增长的规则与约束：
字段要求：必须是整数类型；必须是主键/唯一键（保证值唯一）；必须具备 not null 属性（自增依赖非空）
表级限制：一张表最多一个自增字段；自增字段是索引（ key 栏有值，主键默认是索引）
（4）主键自增长约束的用法：
如下图，建表时给 id 字段设置自增长约束，插入数据时即使不给 id 赋值，表会进行自增行为：
指定自增长的起始值（如果第一条记录设置了该字段的初始值，那么新增加的记录就从这个初始值开始自增 ）：
在已有的表上追加自增：
7.唯一性约束（unique）
（1）作用：表中需多个字段“值不重复”，但主键（ PRIMARY KEY ）只能有 1 个 → 用唯一键（ UNIQUE ） 可解决多字段唯一性需求。且也可以限制字段值不重复（可空，但非空值唯一），保障业务数据完整性（如“学号不重复”“手机号不重复” ）。
（2）唯一性与主键两种约束区别：
| 对比项 | 主键（primary key） | 唯一键（unique） |
|---|---|---|
| 唯一性保障 | 非空+值唯一 | 可空+值唯一 |
| 数量限制 | 一张表只能有一个 | 一张表可有多个 |
| 业务意义 | 表示记录唯一性（如“身份证号”） | 保障字段业务不重复（如“学号”） |
| 自动索引 | 默认创建主键索引 | 默认创建唯一索引 |
| 空值支持 | 字段必须非空 | 字段可空，空值不冲突 |
（3）唯一性约束的用法：
如下图，建表时给 name 设置唯一性约束条件（可允许为空）：
重复插入数据时，会报错，确保数据唯一性：
注：当已有自增长约束条件的字段，再为其加上唯一性约束条件后，遇到唯一键冲突清况，自增长字段值不连续
8.外键约束（foreign key）
（1）作用：保障表间引用完整性（如“学生表的班级 ID 必须存在于班级表” ），避免“脏数据”（无效关联）。
（2）核心概念：
主表（父表）：被引用的表（如“班级表” ），需有主键/唯一键。
从表（子表）：引用主表的表（如“学生表” ），外键字段关联主表。
外键：从表中关联主表的字段（如学生表 class_id ）。
（3）外键的约束规则：
主表要求：主表被引用的字段必须有主键/唯一键（保障引用值唯一）。
从表要求：外键值必须存在于主表主键（或唯一键）中，或为 NULL （允许“未关联”场景，如学生未分配班级 ）。
（4）外键约束的用法：
如下图，建表时定义外键（先创建主表 student ，再创建从表 class ）：
在主表和从表中正常插入数据：
若在从表中插入主表不存在的数据，会报错即外键约束失效：
外键字段可设为 null ，表示“未关联主表数据”：
9.检查约束（check）
（1）作用：校验数据表字段值的有效性，限定值的合理范围，减少无效数据录入。
（2）特殊关联：默认值（default），非空（not null）可视为特殊检查约束
注：MySQL 8.0.16 前，CHECK 约束“写而不强制生效”（需触发器辅助）；8.0.16 及后，正式支持强制校验。
（3）检查约束的用法：
如下图，建表时设置检查约束条件，为工资的范围在0~10000内：
测试，插入的工资数据不在检查约束限制的范围内时，会报错：
修改表时添加检查约束：
语句：alter table 表名 add constraint 检查约束名 check(检查约束条件)
10.表约束的删除语句
（1）删除非空约束：alter table 表名 modify 列名 数据类型;
（2）删除唯一性约束：alter table 表名 drop index 唯一约束名; 或 alter table 表名 drop constraint 唯一约束名
（3）删除检查约束：alter table 表名 drop constraint 检查约束名
（4）删除主键约束：alter table 表名 drop primary key
（5）删除外键约束：alter table 表名 drop foreign key 外键约束名
四、存储引擎
1.概念
存储引擎是数据库底层软件组织，为 DBMS 提供数据存储、查询、更新、删除的机制，不同引擎在存储方式、索引、锁策略等方面有差异，MySQL 支持多引擎灵活选择。
2.主流引擎及特性
| 引擎名 | 核心特点 | 适用场景 |
|---|---|---|
| MyISAM | 5.5 前默认引擎，插入/查询快；不支持事务、外键；支持全文索引、数据压缩 | 读多写少、对事务要求低的场景（如日志、报表） |
| InnoDB | 事务型首选，支持 ACID、行级锁、外键；MySQL 5.5+ 默认引擎 | 高并发、需事务保障（如订单、金融系统） |
| MEMORY | 数据存内存，读写极快；重启数据丢失，占内存与数据量正相关 | 临时缓存、高频读写小数据（如会话缓存） |
| Archive | 适合存历史记录，插入快、查询弱；数据压缩存储 | 日志归档、冷数据存储 |
| Federated | 联合多 MySQL 服务器，逻辑组成单一数据库 | 分布式应用数据整合 |
| CSV | 数据存 CSV 文件，文本存储；不支持索引 | 数据交换、简单文本存储需求 |
| BlackHole | 写入数据“消失”，用于 binlog 复制中继 | 日志记录、复制场景辅助 |
| ERFORMANCE_SCHEMA | 专用于采集数据库性能参数 | 性能监控、调优 |
3.核心功能对比
| 功能项 | MyISAM | MEMORY | InnoDB |
|---|---|---|---|
| 存储限制 | 256TB | RAM | 64TB |
| 事务支持 | No | No | Yes |
| 全文索引支持 | Yes | No | No |
| B树索引支持 | Yes | Yes | Yes |
| 哈希索引支持 | No | Yes | No |
| 集群索引支持 | No | No | Yes |
| 数据索引支持 | No | Yes | Yes |
| 数据压缩支持 | Yes | No | No |
| 空间使用率 | 低 | N/A | 高 |
| 外键支持 | No | No | Yes |
注：默认情况下， 创建表不指定表的存储引擎， 则会使用配置文件的 my.ini 中 default-storage-engine=InnoDB 指定的 InnoDB
3.查看引擎的语句
查看支持的引擎：show engines \g:
查看当前默认存储引擎：show variables like '%storage_engine%':
建表时，指定表的存储引擎：create table (...) engine=引擎名;
4.完整的建表语句
create table 表名 (列名 列数据类型 [auto_increment] [default 默认值] [列约束], ...... [表约束]) [engine=存储引擎] [default] charset=字符集;
auto_increment: 自动增尙只能是数值类型的列
charset： 设置表的字符篥
