Java学习--MySQL
后端开发中，数据常存储在数据库中：
一、数据库基础
数据库：DataBase（DB），是存储和管理数据的仓库
1.1连接数据库
mysql -u用户 -p密码 [-h数据库服务器ip地址 -P端口号]1.2 关系型数据库
关系型数据库（RDBMS）: 建立在关系模型基础上，由多张相互连接的二维表组成的数据库。
create database 数据库名;一个数据库可以创建多张表；
1.3 SQL语句通用语法
SQL语句可以单行或多行书写，以分号结尾。
SQL语句可以使用空格/缩进来增强语句的可读性。
MySQL数据库的SQL语句不区分大小写。
注释：
1.
单行注释：
--
注释内容 或
#
注释内容
(MySQL
特有
)
2.
多行注释：
/*
注释内容
*/
1.4 SQL分类
| 分类 | 全称 | 说明 |
| DDL | Data Definition Language | 数据定义语言，用来定义数据库对象(数据库，表，字段) |
| DML | Data Manipulation Language | 数据操作语言，用来对数据库表中的数据进行增删改 |
| DQL | Data Query Language | 数据查询语言，用来查询数据库中表的记录 |
| DCL | Data Control Language | 数据控制语言，用来创建数据库用户、控制数据库的访问权限 |
二、数据定义语言(DDL)
2.1 查询数据库
查询所有数据库
show databases;查询当前数据库
select database();2.2 使用数据库
使用数据库
use 数据库名;2.3 创建数据库
创建数据库
create database [ if not exists ] 数据库名 ;2.4 删除数据库
删除数据库
drop database [ if exists ] 数据库名 ;
上述语法中的
database
，也可以替换成
schema
。如：
create schema db01;
2.5 创建表
create table 表名(
字段1 字段类型 [ 约束 ] [ comment 字段1注释 ] ,
......
字段n 字段类型 [ 约束 ] [ comment 字段n注释 ]
) [ comment 表注释 ] ;
例如：
create table tb_user(
id int comment 'ID 唯一标识',
username varchar(20) comment '用户名',
name varchar(10) comment '姓名',
age int comment '年龄',
gender char(1) comment '性别'
) comment '用户表';约束条件：
| 约束 | 描述 | 关键字 |
| 非空约束 | 限制该字段值不能为null | not null |
| 唯一约束 | 保证字段的所有数据都是唯一、不重复的 | unique |
| 主键约束 | 主键是一行数据的唯一标识，要求非空且唯一 | primary key |
| 默认约束 | 保存数据时，如果未指定该字段值，则采用默认值 | default |
| 外键约束 | 让两张表的数据建立连接，保证数据的一致性和完整性 | foreign key |
示例：
-- 创建(约束)
create table tb_user(
id int primary key comment 'ID 唯一标识', -- 非空且唯一标识
username varchar(20) not null unique comment '用户名',-- 非空且唯一
name varchar(10) not null comment '姓名',-- 非空
age int comment '年龄',
gender char(1) default '男' comment '性别' -- 默认
) comment '用户表';id非空且唯一标识(主键)，自动增长(关键字：auto_increment )
id int primary key auto_increment comment 'ID 唯一标识', -- 非空且唯一标识2.6 数据类型
三大类数据类型：数值类型,字符串类型,日期类型
2.6.1 数值类型
| 类型 | 大小(byte) | 有符号(SIGNED)范围 | 无符号(UNSIGNED)范围 |
| tinyint | 1 | (-128，127) | (0，255) |
| smallint | 2 | (-32768，32767) | (0，65535) |
| mediumint | 3 | (-8388608，8388607) | (0，16777215) |
| int | 4 | (-2147483648，2147483647) | (0，4294967295) |
| bigint | 8 | (-2^63，2^63-1) | (0，2^64-1) |
| float | 4 | (-3.402823466 E+38，3.402823466351 E+38) | 0 和 (1.175494351 E-38，3.402823466 E+38) |
| double | 8 | (-1.7976931348623157 E+308，1.7976931348623157 E+308) | 0 和 (2.2250738585072014 E-308，1.7976931348623157 E+308) |
| decimal |
示例：年龄无符号且不超过255岁
age tinyint unsigned
分数：小数位1位，可能整数为可能0-100，所以占4位
float(5,2)：5表示整个数字长度，2 表示小数位个数
double(5,2)：5表示整个数字长度，2 表示小数位个数
decimal(5,2)：5表示整个数字长度，2 表示小数位个数
score double(4,1)
2.6.2 字符串类型
| 类型 | 大小 | 描述 |
| char | 0-255 bytes | 定长字符串 |
| varchar | 0-65535 bytes | 变长字符串 |
| tinyblob | 0-255 bytes | 不超过255个字符的二进制数据 |
| tinytext | 0-255 bytes | 短文本字符串 |
| blob | 0-65 535 bytes | 二进制形式的长文本数据 |
| text | 0-65 535 bytes | 长文本数据 |
| mediumblob | 0-16 777 215 bytes | 二进制形式的中等长度文本数据 |
| mediumtext | 0-16 777 215 bytes | 中等长度文本数据 |
| longblob | 0-4 294 967 295 bytes | 二进制形式的极大文本数据 |
| longtext | 0-4 294 967 295 bytes | 极大文本数据 |
| char(10): 最多只能存10个字符,不足10个字符,占用10个字符空间 | AB | 性能高 | 浪费空间 |
| varchar(10): 最多只能存10个字符,不足10个字符, 按照实际长度存储 | ABC | 性能低 | 节省空间 |
2.6.3 日期时间类型
| 类型 | 大小(byte) | 范围 | 格式 |
| date | 3 | 1000-01-01 至 9999-12-31 | YYYY-MM-DD |
| time | 3 | -838:59:59 至 838:59:59 | HH:MM:SS |
| year | 1 | 1901 至 2155 | YYYY |
| datetime | 8 | 1000-01-01 00:00:00 至 9999-12-31 23:59:59 | YYYY-MM-DD HH:MM:SS |
| timestamp | 4 | 1970-01-01 00:00:01 至 2038-01-19 03:14:07 | YYYY-MM-DD HH:MM:SS |
示例：
birthday date
update_time datetime
2.7 查询和修改表
查询当前数据库所有表：show tables;
查询表结构：desc 表名;
查询建表语句：show create table 表名;
添加字段：alter table 表名 add 字段名 类型(长度) [comment 注释] [约束];
修改字段类型：alter table 表名 modify 字段名 新数据类型(长度);
修改字段名和字段类型：alter table 表名 change 旧字段名 新字段名 类型 (长度) [comment 注释] [约束];
删除字段：alter table 表名 drop column 字段名;
修改表名： rename table 表名 to 新表名;
删除表：drop table [ if exists ] 表名;
三、数据操作语言(DML)
DML英文全称是Data Manipulation Language(数据操作语言)，用来对数据库中表的数据记录进行增、删、改操作。
3.1 添加数据(insert)
指定字段添加数据：insert into 表名 (字段名1, 字段名2) values (值1, 值2);
全部字段添加数据：insert into 表名 values (值1, 值2, ...);
批量添加数据（指定字段）：insert into 表名 (字段名1, 字段名2) values (值1, 值2), (值1, 值2);
批量添加数据（全部字段）：insert into 表名 values (值1, 值2, ...), (值1, 值2, ...);
示例：
-- DML
-- 插入数据 - insert
-- 1.为tb_emp表的所有字段插入值
insert into tb_emp(username,name,gender,create_time,update_time)
values ('wuji','张无忌',1,now(),now());
-- 2.为tb_emp表的所有字段插入值
insert into tb_emp(id, username, password, gender, image, job, create_time, update_time, entrydate, name)
values (null,'zhiruo','123','2','1.jpg',1,now(),
now(),'2003-01-01','芷若');
insert into tb_emp values (null,'zhiruo2','123','2','1.jpg',
1,now(),now(),'2003-01-01','芷若');
-- 3.批量为tb_emp表的username，name，gender字段插入数据
insert into tb_emp(username,name,gender,create_time,update_time)
values ('weifuwang','韦一笑',1,now(),now()),
('xieshiwang','谢逊',1,now(),now());- 1.插入数据时，指定的字段顺序需要与值的顺序是一一对应的。
- 2.字符串和日期型数据应该包含在引号中。
- 3.插入的数据大小，应该在字段的规定范围内。
3.2 修改数据(update)
修改语句的条件可以有，也可以没有，如果没有条件，则会修改整张表的所有数据。
修改数据：update 表名 set 字段名1 = 值1 , 字段名2 = 值2 , .... [ where 条件 ] ;
示例：
-- DML:更新数据 --update
-- 1、将tb_emp 表的ID为1员工 姓名name字段更新为"张三"
update tb_emp set name = '张三' ,update_time = now() where id = 1;
-- 2.将tb_emp 表的所有员工的入职日期更为‘2010-01-01’
update tb_emp set entrydate = '2010-01-01' ,update_time = now();3.3 删除数据(delete)
1.DELETE 语句的条件可以有，也可以没有，如果没有条件，则会删除整张表的所有数据。2.DELETE 语句不能删除某一个字段的值(如果要操作，可以使用UPDATE，将该字段的值置为NULL)。
删除数据：delete from 表名 [ where 条件 ];
- 示例：
-- DML:删除数据 --delete
-- 1.删除tb_emp 表中ID为1的员工
delete from tb_emp where id = 1;
-- 2.删除tb_emp表中的所有员工
delete from tb_emp;四、数据查询语言（DQL）
4.1 语法
select
字段列表
from
表名列表
where
条件列表
group by
分组字段列表
having
分组后条件列表
order by
排序字段列表
limit
分页参数4.2 基础查询
* 号代表查询所有字段，在实际开发中尽量少用（不直观、影响效率）
查询多个字段：select 字段1, 字段2, 字段3 from 表名;
查询所有字段（通配符）：select * from 表名;
设置别名：select 字段1 [ as 别名1 ] , 字段2 [ as 别名2 ] from 表名;
去除重复记录：select distinct 字段列表 from 表名;
示例：
-- 1.查询指定字段name,entrydate
select name,entrydate from tb_emp ;
-- 2.查询返回所有字段
select id, username, password, name, gender, image, job, entrydate, create_time, update_time from tb_emp;
-- (不直观，性能低)
select * from tb_emp;
-- 3.查询所有员工的name，entrydate，并起别名（姓名、入职日期）
select name as '姓 名',entrydate as 入职日期 from tb_emp;
-- 4.查询已有的员工关联了哪种职位（不要重复）
select distinct job from tb_emp;4.3 条件查询（where）
条件查询：select 字段列表 from 表名 where 条件列表 ;常用运算符：
| 比较运算符 | 功能 |
| > | 大于 |
| >= | 大于等于 |
| < | 小于 |
| <= | 小于等于 |
| = | 等于 |
| <> 或 != | 不等于 |
| between ... and ... | 在某个范围之内(含最小、最大值) |
| in(...) | 在in之后的列表中的值，多选一 |
| like 占位符 | 模糊匹配(_匹配单个字符, %匹配任意个字符) |
| is null | 是null |
| 逻辑运算符 | 功能 |
| and 或 && | 并且 (多个条件同时成立) |
| or 或 || | 或者 (多个条件任意一个成立) |
| not 或 ! | 非 , 不是 |
示例：
-- ===== DQL:条件查询 ====
-- 1.查询 姓名 为 杨逍 的员工
select * from tb_emp where name = '杨逍';
-- 2.查询 id 小于等于 5的员工信息
select * from tb_emp where id <= 5;
-- 3.查询 没有分配职位 的员工信息
select * from tb_emp where job is null;
-- 4.查询 有职位 的员工信息
select * from tb_emp where job is not null ;
-- 5.查询 密码不等于‘123456’ 的员工信息
select * from tb_emp where password != '123456';
select * from tb_emp where password <> '123456';
-- 6.查询 入职日期 在‘2000-01-01’（包含）到 ‘2010-01-01’（包含）之间的员工信息
select * from tb_emp where entrydate >= '2000-01-01' and entrydate <= '2010-01-01';
select * from tb_emp where entrydate between '2000-01-01' and '2010-01-01';
-- 7.查询 入职时间 在‘2000-01-01’（包含） 到 ‘2010-01-01’（包含）之间 且性别为女 的员工信息
select * from tb_emp where entrydate >= '2000-01-01' and entrydate <= '2010-01-01' and gender = 2;
-- 8.查询 职位是2（讲师）,3(学工主管),4(教研主管) 的员工信息
select * from tb_emp where job = 2 or job = 3 or job = 4;
select * from tb_emp where job in (2,3,4);
-- 9. 查询 姓名 为两个字段的员工信息
select * from tb_emp where name like '__';
-- 10.查询 姓张 的 员工
select * from tb_emp where name like '张%';4.4 聚合函数
语法：select 聚合函数(字段列表) from 表名 ;
| 函数 | 功能 |
| count | 统计数量 |
| max | 最大值 |
| min | 最小值 |
| avg | 平均值 |
| sum | 求和 |
- null值不参与所有聚合函数运算
- 统计数量可以使用：count(*) count(字段) count(常量)，推荐使用count(*)。
- COUNT(列名)表示的是查询符合条件的列的值不为NULL的行数
- count(1) 返回直接查询符合条件的数据库的行 查询结果跟count(*)相同 但是没有优化
示例:
-- === DQL:分组查询 ==
-- 聚合函数 :不对null值进行运算
-- 1.统计企业员工数量 -- count
-- A.count(字段)
select count(id) from tb_emp; -- 29
select count(job) from tb_emp; -- 28
-- B.count(常量)
select count(1) from tb_emp;
-- C.count(*)
select count(*) from tb_emp;
-- 2.统计企业最早入职的员工
select min(entrydate) from tb_emp;
-- 3.统计企业最迟入职的员工
select max(entrydate) from tb_emp;
-- 4.统计企业员工 ID 的平均值
select avg(id) from tb_emp;
-- 5.统计企业员工的 ID 之和
select sum(id) from tb_emp;4.5 分组查询(group by)
where与having区别
- 1.执行时机不同：where是分组之前进行过滤，不满足where条件，不参与分组；而having是分组之后对结果进行过滤；
- 2.判断条件不同：where不能对聚合函数进行判断，而having可以。
分组查询：select 字段列表 from 表名 [where 条件] group by 分组字段名 [having 分组后过滤条件];
示例：
-- 分组
-- 1.根据性别分组，统计男性和女性员工的数量 --count(*)
select count(*) from tb_emp group by gender;
-- 2.先查询 入职时间在'2015-01-01'(包含)以前的员工，
-- 并对结果根据职位分组，获取员工数量大于等于2的职位
select job,count(*) from tb_emp where entrydate <= '2015-01-01'
group by job having count(*)>=2;- 分组之后，查询的字段一般为聚合函数和分组字段，查询其他字段无任何意义。
- 执行顺序: where > 聚合函数 > having 。
4.6 排序查询（order by）
如果是多字段排序，当第一个字段值相同时，才会根据第二个字段进行排序。
条件查询：select 字段列表 from 表名 [ where 条件列表 ] [ group by 分组字段 ] order by 字段1
排序方式1 , 字段2 排序方式2 排序方式：（1）ASC：升序（默认值）；（2）DESC：降序；
示例：
-- ====排序查询====
-- 1.根据入职时间，对员工进行升序排序
select * from tb_emp order by entrydate asc ;
select * from tb_emp order by entrydate ; -- 默认升序
-- 2.根据入职时间，对员工进行降序排序
select * from tb_emp order by entrydate desc ;
-- 3.根据 入职时间 对公司的员工进行 升序排序 ,入职时间相同,
-- 再按照 更新时间 进行降序排序
select * from tb_emp order by entrydate ,update_time desc ;4.7 分页查询（limit）
分页查询：select 字段列表 from 表名 limit 起始索引, 查询记录数 ;
- 1.起始索引从0开始，起始索引 = （查询页码 - 1）* 每页显示记录数。
- 2.分页查询是数据库的方言，不同的数据库有不同的实现，MySQL中是LIMIT。
- 3.如果查询的是第一页数据，起始索引可以省略，直接简写为 limit 10。
-- == 分页查询 ==
-- 1. 从 起始索引0 开始查询员工数据，每页展示5条数据
select * from tb_emp limit 0,5;
-- 2.查询 第1页 员工数据，每页展示5条记录
select * from tb_emp limit 5;
-- 3.查询 第2页 员工数据 ，每页展示5条记录
select * from tb_emp limit 5,5;
-- 4.查询 第3页 员工数据 ，每页展示5条记录
select * from tb_emp limit 10,5;
4.8 if 和 case when
（1）if(表达式, tvalue, fvalue)：当表达式为true时，取值tvalue；当表达式为false时，取值fvalue；
（2）case expr when value1 then result1 [when value2 then value2 ...] [else result] end
示例：
-- if(条件表达式,true取值,false取值)
select if(gender = 1,'男性员工','女性员工'),count(*)
from tb_emp group by gender ;
-- case 表达式 when 值1 then 结果1 when 值2 then 结果2 ...else...
select (case job when 1 then '班主任' when 2 then '讲师'
when 3 then '学工主管' when 4 then '教研主管' else '未分配职位' end)职位,
count(*)
from tb_emp group by job;
4.9 多表设计
项目开发中，在进行数据库表结构设计时，会根据业务需求及业务模块之间的关系，分析并设计表结构，由于业务之间相互关联，所以各个表结构之间也存在着各种联系，基本上分为三种：（1）一对多(多对一)；（2）多对多；（3）一对一；
4.9.1 一对多
一对多关系实现：在数据库表中多的一方，添加字段，来关联一的一方的主键。
示例：
create database db03;
use db03;
-- 部门表
create table tb_dept
(
id int unsigned primary key auto_increment comment '主键ID',
name varchar(10) not null unique comment '部门名称',
create_time datetime not null comment '创建时间',
update_time datetime not null comment '修改时间'
) comment '部门表';
-- 员工表
create table tb_emp
(
id int unsigned primary key auto_increment comment 'ID',
username varchar(20) not null unique comment '用户名',
password varchar(32) default '123456' comment '密码',
name varchar(10) not null comment '姓名',
gender tinyint unsigned not null comment '性别, 说明: 1 男, 2 女',
image varchar(300) comment '图像',
job tinyint unsigned comment '职位, 说明: 1 班主任,2 讲师, 3 学工主管, 4 教研主管',
entrydate date comment '入职时间',
dept_id int unsigned comment '部门ID', -- 员工的归属部门
create_time datetime not null comment '创建时间',
update_time datetime not null comment '修改时间'
) comment '员工表';
4.9.2 外键约束
-- 创建表时指定
create table 表名(
字段名 数据类型,
...
[constraint] [外键名称] foreign key (外键字段名) references 主表 (字段名)
);
-- 建完表后，添加外键
alter table 表名 add constraint 外键名称 foreign key (外键字段名) references 主表(字段名);
示例：
alter table tb_emp
add constraint tb_emp_tb_dept_id_fk
foreign key (dept_id) references tb_dept (id);
4.9.3 一对一
- 案例: 用户 与 身份证信息 的关系
- 关系: 一对一关系，多用于单表拆分，将一张表的基础字段放在一张表中，其他字段放在另一张表中，以提升操作效率
-- 用户基本信息表
create table tb_user(
id int unsigned primary key auto_increment comment 'ID',
name varchar(10) not null comment '姓名',
gender tinyint unsigned not null comment '性别, 1 男 2 女',
phone char(11) comment '手机号',
degree varchar(10) comment '学历'
) comment '用户基本信息表';
-- 用户身份信息表
create table tb_user_card(
id int unsigned primary key auto_increment comment 'ID',
nationality varchar(10) not null comment '民族',
birthday date not null comment '生日',
idcard char(18) not null comment '身份证号',
issued varchar(20) not null comment '签发机关',
expire_begin date not null comment '有效期限-开始',
expire_end date comment '有效期限-结束',
user_id int unsigned not null unique comment '用户ID',
constraint fk_user_id foreign key (user_id) references tb_user(id)
) comment '用户身份信息表';
4.9.4 多对多
-
案例: 学生 与 课程的关系
-
关系: 一个学生可以选修多门课程，一门课程也可以供多个学生选择
- 实现: 建立第三张中间表，中间表至少包含两个外键，分别关联两方主键
-- 学生表
create table tb_student(
id int auto_increment primary key comment '主键ID',
name varchar(10) comment '姓名',
no varchar(10) comment '学号'
) comment '学生表';
-- 课程表
create table tb_course(
id int auto_increment primary key comment '主键ID',
name varchar(10) comment '课程名称'
) comment '课程表';
-- 学生课程表（中间表）
create table tb_student_course(
id int auto_increment comment '主键' primary key,
student_id int not null comment '学生ID',
course_id int not null comment '课程ID',
constraint fk_courseid foreign key (course_id) references tb_course (id),
constraint fk_studentid foreign key (student_id) references tb_student (id)
)comment '学生课程中间表';
4.10 多表查询
- 多表查询: 指从多张表中查询数据
- 笛卡尔积: 笛卡尔乘积是指在数学中，两个集合(A集合 和 B集合)的所有组合情况。(在多表查询时，需要消除无效的笛卡尔积)
-- 多表查询
select * from tb_emp,tb_dept;
4.10.1 内连接
隐式内连接：select 字段列表 from 表1 , 表2 where 条件 ... ;
显式内连接：select 字段列表 from 表1 [ inner ] join 表2 on 连接条件 ... ;
示例：
-- ============================= 内连接 ==========================
-- A. 查询员工的姓名 , 及所属的部门名称 (隐式内连接实现)
select tb_emp.name,tb_dept.name from tb_emp,tb_dept
where tb_dept.id = tb_emp.dept_id;
-- B. 查询员工的姓名 , 及所属的部门名称 (显式内连接实现)
select tb_emp.name,tb_dept.name from tb_emp inner join tb_dept
on tb_emp.dept_id = tb_dept.id;4.10.2 外连接
左外连接：select 字段列表 from 表1 left [ outer ] join 表2 on 连接条件 ... ;
右外连接：select 字段列表 from 表1 right [ outer ] join 表2 on 连接条件 ... ;
示例：
-- =============================== 外连接 ============================
-- A. 查询员工表 所有 员工的姓名, 和对应的部门名称 (左外连接)
select e.name,d.name from tb_emp e left outer join tb_dept d on e.dept_id = d.id;
-- B. 查询部门表 所有 部门的名称, 和对应的员工名称 (右外连接)
select d.name,e.name from tb_emp e right join tb_dept d on d.id = e.dept_id;4.10.3 子查询
介绍：SQL语句中嵌套select语句，称为嵌套查询，又称子查询。
形式：select * from t1 where column1 = (select column1 from t2… );
子查询外部的语句可以是
insert / update / delete / select
的任何一个，最常见的是
select
。