mysql數據庫學習筆記

1、mysql數據庫的安裝

  • 安裝服務器端:在終端中輸入如下命令,回車後,然後按照提示輸入
sudo apt-get install mysql-server
  • 當前使用的ubuntu鏡像中已經安裝好了mysql服務器端,無需再安裝,並且設置成了開機自啓動
  • 服務器用於接收客戶端的請求、執行sql語句、管理數據庫
  • 服務器端一般以服務方式管理,名稱爲mysql
  • 啓動服務
sudo service mysql start
  • 查看進程中是否存在mysql服務
ps ajx|grep mysql
  • 停止服務
sudo service mysql stop
  • 重啓服務
sudo service mysql restart

配置

  • 配置文件目錄爲/etc/mysql/mysql.cnf
  • 進入conf.d目錄,打開mysql.cnf,發現並沒有配置
  • 進入mysql.conf.d目錄,打開mysql.cnf,可以看到配置項
  • 主要配置項如下
bind-address表示服務器綁定的ip,默認爲127.0.0.1

port表示端口,默認爲3306

datadir表示數據庫目錄,默認爲/var/lib/mysql

general_log_file表示普通日誌,默認爲/var/log/mysql/mysql.log

log_error表示錯誤日誌,默認爲/var/log/mysql/error.log

2、 數據完整性

  • 可以通過查看幫助文檔查閱所有支持的數據類型
  • 使用數據類型的原則是:夠用就行,儘量使用取值範圍小的,而不用大的,這樣可以更多地節省存儲空間
  • 常用數據類型如下:
    • 整數:int,bit
    • 小數:decimal
    • 字符串:varchar,char
    • 日期時間: date, time, datetime
    • 枚舉類型(enum)
  • 特別說明的類型如下:
    • decimal表示浮點數,如decimal(5,2)表示共存5位數,小數佔2位
    • char表示固定長度的字符串,如char(3),如果填充’ab’時會補一個空格爲‘ab ‘
    • varchar表示可變長度的字符串,如varchar(3),填充’ab’時就會存儲’ab’
    • 字符串text表示存儲大文本,當字符大於4000時推薦使用
    • 對於圖片、音頻、視頻等文件,不存儲在數據庫中,而是上傳到某個服務器上,然後在表中存儲這個文件的保存路徑
  • 更全的數據類型可以參考http://blog.csdn.net/anxpp/article/details/51284106

約束

  • 主鍵primary key:物理上存儲的順序
  • 非空not null:此字段不允許填寫空值
  • 惟一unique:此字段的值不允許重複
  • 默認default:當不填寫此值時會使用默認值,如果填寫時以填寫爲準
  • 外鍵foreign key:對關係字段進行約束,當爲關係字段填寫值時,會到關聯的表中查詢此值是否存在,如果存在則填寫成功,如果不存在則填寫失敗並拋出異常
  • 說明:雖然外鍵約束可以保證數據的有效性,但是在進行數據的crud(增加、修改、刪除、查詢)時,都會降低數據庫的性能,所以不推薦使用,那麼數據的有效性怎麼保證呢?答:可以在邏輯層進行控制

數值類型(常用)

類型

字節大小

有符號範圍(Signed)

無符號範圍(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

類型

字節大小

示例

CHAR

0-255

類型:char(3) 輸入 ‘ab’, 實際存儲爲’ab ‘, 輸入’abcd’ 實際存儲爲 ‘abc’

VARCHAR

0-255

類型:varchar(3) 輸 ‘ab’,實際存儲爲’ab’, 輸入’abcd’,實際存儲爲’abc’

TEXT

0-65535

大文本

日期時間類型

類型

字節大小

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

3、命令行操作

3.1 、數據庫操作

  • 查看所有數據庫
show databases;
  • 使用數據庫
use 數據庫名;
  • 查看當前使用的數據庫
select database();
  • 創建數據庫
create database 數據庫名 charset=utf8;
例:
create database python charset=utf8;
  • 刪除數據庫
drop database 數據庫名;
例:
drop database python;

3.2 、數據表操作

  • 查看當前數據庫中所有表
show tables;
  • 查看錶結構
desc 表名;
  • 創建表
  • auto_increment表示自動增長
CREATE TABLE table_name(
    column1 datatype contrai,
    column2 datatype,
    column3 datatype,
    .....
    columnN datatype,
    PRIMARY KEY(one or more columns)
);

例:創建班級表

create table classes(
    id int unsigned auto_increment primary key not null,
    name varchar(10)
);

例:創建學生表

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','人妖','保密'),
    cls_id int unsigned default 0
)
  • 修改表-添加字段
alter table 表名 add 列名 類型;
例:
alter table students add birthday datetime;
alter table classes add phone VARCHAR(20);
  • 修改表-修改字段:重命名版
alter table 表名 change 原名 新名 類型及約束;
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 類型及約束;
例:
alter table students modify birth date not null;
  • 修改表-刪除字段
alter table 表名 drop 列名;
例:
alter table students drop birthday;
  • 刪除表
drop table 表名;
例:
drop table students;
  • 查看錶的創建語句
show create table 表名;
例:
show create table classes;

3.3 、增刪改查(curd)

curd的解釋: 代表創建(Create)、更新(Update)、讀取(Retrieve)和刪除(Delete)

查詢基本使用

  • 查詢所有列

select * from 表名;
例:
select * from classes;
  • 查詢指定列
  • 可以使用as爲列或表指定別名
select 列1,列2,... from 表名;
例:
select id,name from classes;

增加

格式:INSERT [INTO] tb_name [(col_name,…)] {VALUES | VALUE} ({expr | DEFAULT},…),(…),…

  • 說明:主鍵列是自動增長,但是在全列插入時需要佔位,通常使用0或者 default 或者 null 來佔位,插入成功後以實際數據爲準
  • 全列插入:值的順序與表中字段的順序對應

insert into 表名 values(...)
例:
insert into students values(0,’郭靖‘,1,'蒙古','2016-1-2');
  • 部分列插入:值的順序與給出的列順序對應
insert into 表名(列1,...) values(值1,...)
例:
insert into students(name,hometown,birthday) values('黃蓉','桃花島','2016-3-2');
  • 上面的語句一次可以向表中插入一行數據,還可以一次性插入多行數據,這樣可以減少與數據庫的通信
  • 全列多行插入:值的順序與給出的列順序對應
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('楊康'),('楊過'),('小龍女');

修改

格式: UPDATE *tbname* SET col1={expr1|DEFAULT} [,col2={expr2|default}]…[where 條件判斷]

update 表名 set 列1=值1,列2=值2... where 條件
例:
update students set gender=0,hometown='北京' where id=5;

刪除

DELETE FROM tbname [where 條件判斷]

delete from 表名 where 條件
例:
delete from students where id=5;
  • 邏輯刪除,本質就是修改操作
update students set isdelete=1 where id=1;

4 、mysql查詢

4.1、查詢

創建數據庫、數據表

-- 創建數據庫
create database python_test_1 charset=utf8;

-- 使用數據庫
use python_test_1;

-- students表
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','中性','保密') default '保密',
    cls_id int unsigned default 0,
    is_delete bit default 0
);

-- classes表
create table classes (
    id int unsigned auto_increment primary key not null,
    name varchar(30) not null
);


插入數據

-- 向students表中插入數據
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,'劉德華',59,175.00,1,2,1),
(0,'黃蓉',38,160.00,2,1,0),
(0,'鳳姐',28,150.00,4,2,1),
(0,'王祖賢',18,172.00,2,1,1),
(0,'周杰倫',36,NULL,1,1,0),
(0,'程坤',27,181.00,1,2,0),
(0,'劉亦菲',25,166.00,2,2,0),
(0,'金星',33,162.00,3,3,1),
(0,'靜香',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classes表中插入數據
insert into classes values (0, "python_01期"), (0, "python_02期");
  • 查詢所有字段
select * from 表名;
例:
select * from students;
  • 查詢指定字段
select 列1,列2,... from 表名;
例:
select name from students;
  • 使用 as 給字段起別名
select id as 序號, name as 名字, gender as 性別 from students;
  • 可以通過 as 給表起別名
-- 如果是單表查詢 可以省略表明
select id, name, gender from students;

-- 表名.字段名
select students.id,students.name,students.gender from students;

-- 可以通過 as 給表起別名 
select s.id,s.name,s.gender from students as s;

消除重複行

  • 在select後面列前使用distinct可以消除重複的行
select distinct 列1,... from 表名;
例:
select distinct gender from students;

4.2、條件

使用where子句對錶中的數據篩選,結果爲true的行會出現在結果集中

  • 語法如下:
select * from 表名 where 條件;
例:
select * from students where id=1;
  • where後面支持多種運算符,進行條件的處理
    • 比較運算符
    • 邏輯運算符
    • 模糊查詢
    • 範圍查詢
    • 空判斷

比較運算符

  • 等於: =
  • 大於: >
  • 大於等於: >=
  • 小於: <
  • 小於等於: <=
  • 不等於: != 或 <>

例1:查詢編號大於3的學生

select * from students where id > 3;

例2:查詢編號不大於4的學生

select * from students where id <= 4;

例3:查詢姓名不是“黃蓉”的學生

select * from students where name != '黃蓉';

例4:查詢沒被刪除的學生

select * from students where is_delete=0;

邏輯運算符

  • and
  • or
  • not

例5:查詢編號大於3的女同學

select * from students where id > 3 and gender=0;

例6:查詢編號小於4或沒被刪除的學生

select * from students where id < 4 or is_delete=0;

模糊查詢

  • like
  • %表示任意多個任意字符
  • _表示一個任意字符

例7:查詢姓黃的學生

select * from students where name like '黃%';

例8:查詢姓黃並且“名”是一個字的學生

select * from students where name like '黃_';

例9:查詢姓黃或叫靖的學生

select * from students where name like '黃%' or name like '%靖';

範圍查詢

  • in表示在一個非連續的範圍內

例10:查詢編號是1或3或8的學生

select * from students where id in(1,3,8);
  • between ... and ...表示在一個連續的範圍內

例11:查詢編號爲3至8的學生

select * from students where id between 3 and 8;

例12:查詢編號是3至8的男生

select * from students where (id between 3 and 8) and gender=1;

空判斷

  • 注意:null與''是不同的
  • 判空is null

例13:查詢沒有填寫身高的學生

select * from students where height is null;
  • 判非空is not null

例14:查詢填寫了身高的學生

select * from students where height is not null;

例15:查詢填寫了身高的男生

select * from students where height is not null and gender=1;

優先級

  • 優先級由高到低的順序爲:小括號,not,比較運算符,邏輯運算符
  • and比or先運算,如果同時出現並希望先算or,需要結合()使用

4.3 排序

爲了方便查看數據,可以對數據進行排序

  • 語法:
select * from 表名 order by 列1 asc|desc [,列2 asc|desc,...]

說明

  • 將行數據按照列1進行排序,如果某些行列1的值相同時,則按照列2排序,以此類推
  • 默認按照列值從小到大排列(asc)
  • asc從小到大排列,即升序
  • desc從大到小排序,即降序

例1:查詢未刪除男生信息,按學號降序

select * from students where gender=1 and is_delete=0 order by id desc;

例2:查詢未刪除學生信息,按名稱升序

select * from students where is_delete=0 order by name;

例3:顯示所有的學生信息,先按照年齡從大-->小排序,當年齡相同時 按照身高從高-->矮排序

select * from students  order by age desc,height desc;

4.4 聚合函數

爲了快速得到統計數據,經常會用到如下5個聚合函數

總數

  • count(*)表示計算總行數,括號中寫星與列名,結果是相同的

例1:查詢學生總數

select count(*) from students;

最大值

  • max(列)表示求此列的最大值

例2:查詢女生的編號最大值

select max(id) from students where gender=2;

最小值

  • min(列)表示求此列的最小值

例3:查詢未刪除的學生最小編號

select min(id) from students where is_delete=0;

求和

  • sum(列)表示求此列的和

例4:查詢男生的總年齡

select sum(age) from students where gender=1;

-- 平均年齡
select sum(age)/count(*) from students where gender=1;

平均值

  • avg(列)表示求此列的平均值

例5:查詢未刪除女生的編號平均值

select avg(id) from students where is_delete=0 and gender=2;

4.5 分組

group by

  1. group by的含義:將查詢結果按照1個或多個字段進行分組,字段值相同的爲一組
  2. group by可用於單個字段分組,也可用於多個字段分組
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 | 劉德華    |   59 | 175.00 | 男     |      2 |          |
|  5 | 黃蓉      |   38 | 160.00 | 女     |      1 |           |
|  6 | 鳳姐      |   28 | 150.00 | 保密   |      2 |          |
|  7 | 王祖賢    |   18 | 172.00 | 女     |      1 |          |
|  8 | 周杰倫    |   36 |   NULL | 男     |      1 |           |
|  9 | 程坤      |   27 | 181.00 | 男     |      2 |           |
| 10 | 劉亦菲    |   25 | 166.00 | 女     |      2 |           |
| 11 | 金星      |   33 | 162.00 | 中性   |      3 |          |
| 12 | 靜香      |   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   |
+--------+

根據gender字段來分組,gender字段的全部值有4個'男','女','中性','保密',所以分爲了4組 當group by單獨使用時,只顯示出每組的第一條記錄, 所以group by單獨使用時的實際意義不大

group by + group_concat()

  1. group_concat(字段名)可以作爲一個輸出字段來使用,
  2. 表示分組之後,根據分組結果,使用group_concat()來放置每一組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,劉德華,周杰倫,程坤,郭靖                                 |
| 女     | 小明,小月月,黃蓉,王祖賢,劉亦菲,靜香,周杰                        |
| 中性   | 金星                                                       |
| 保密   | 鳳姐                                                       |
+--------+-----------------------------------------------------------+


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                |
+--------+------------------+

group by + 集合函數

  1. 通過group_concat()的啓發,我們既然可以統計出每個分組的某字段的值的集合,那麼我們也可以通過集合函數來對這個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                   |
+--------+----------------------+


分別統計性別爲男/女的人年齡平均值
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 |
+--------+----------+

分別統計性別爲男/女的人的個數
select gender,count(*) from students group by gender;
+--------+----------+
| gender | count(*) |
+--------+----------+
| 男     |        5 |
| 女     |        7 |
| 中性   |        1 |
| 保密   |        1 |
+--------+----------+

group by + having

  1. having 條件表達式:用來分組查詢後指定一些條件來輸出查詢結果
  2. having作用和where一樣,但having只能用於group by
select gender,count(*) from students group by gender having count(*)>2;
+--------+----------+
| gender | count(*) |
+--------+----------+
| 男     |        5 |
| 女     |        7 |
+--------+----------+

group by + with rollup

  1. with rollup的作用是:在最後新增一行,來記錄當前列裏所有記錄的總和
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 |
+--------+-------------------------------------------+

4.6 分頁

當數據量過大時,在一頁中查看數據是一件非常麻煩的事情

語法

select * from 表名 limit start,count

說明

  • 從start開始,獲取count條數據

例1:查詢前3行男生信息

select * from students where gender=1 limit 0,3;

示例:分頁

  • 已知:每頁顯示m條數據,當前顯示第n頁
  • 求總頁數:此段邏輯後面會在python中實現
    • 查詢總條數p1
    • 使用p1除以m得到p2
    • 如果整除則p2爲總數頁
    • 如果不整除則p2+1爲總頁數
  • 求第n頁的數據
select * from students where is_delete=0 limit (n-1)*m,m

4.7 連接查詢

當查詢結果的列來源於多張表時,需要將多張表連接成一個大的數據集,再選擇合適的列返回

mysql支持三種類型的連接查詢,分別爲:

  • 內連接查詢:查詢的結果爲兩個表匹配到的數據
  • 右連接查詢:查詢的結果爲兩個表匹配到的數據,右表特有的數據,對於左表中不存在的數據使用null填充
  • 左連接查詢:查詢的結果爲兩個表匹配到的數據,左表特有的數據,對於右表中不存在的數據使用null填充

語法

select * from 表1 inner或left或right join 表2 on 表1.列 = 表2.列

例1:使用內連接查詢班級表與學生表

select * from students inner join classes on students.cls_id = classes.id;

例2:使用左連接查詢班級表與學生表

  • 此處使用了as爲表起別名,目的是編寫簡單
select * from students as s left join classes as c on s.cls_id = c.id;

例3:使用右連接查詢班級表與學生表

select * from students as s right join classes as c on s.cls_id = c.id;

例4:查詢學生姓名及班級名稱

select s.name,c.name from students as s inner join classes as c on s.cls_id = c.id;

4.8 自關聯

  • 設計省信息的表結構provinces
    • id
    • ptitle
  • 設計市信息的表結構citys
    • id
    • ctitle
    • proid
  • citys表的proid表示城市所屬的省,對應着provinces表的id值

問題:

能不能將兩個表合成一張表呢?

思考:

觀察兩張表發現,citys表比provinces表多一個列proid,其它列的類型都是一樣的

意義:

存儲的都是地區信息,而且每種信息的數據量有限,沒必要增加一個新表,或者將來還要存儲區、鄉鎮信息,都增加新表的開銷太大

答案:

定義表areas,結構如下

id

atitle

pid

說明:

  • 因爲省沒有所屬的省份,所以可以填寫爲null
  • 城市所屬的省份pid,填寫省所對應的編號id
  • 這就是自關聯,表中的某一列,關聯了這個表中的另外一列,但是它們的業務邏輯含義是不一樣的,城市信息的pid引用的是省信息的id
  • 在這個表中,結構不變,可以添加區縣、鄉鎮街道、村社區等信息

創建areas表的語句如下:

create table areas(
    aid int primary key,
    atitle varchar(20),
    pid int
);
  • 從sql文件中導入數據
source areas.sql;
  • 查詢一共有多少個省
select count(*) from areas where pid is null;
  • 例1:查詢省的名稱爲“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:查詢市的名稱爲“廣州市”的所有區縣
select dis.* from areas as dis
inner join areas as city on city.aid=dis.pid
where city.atitle='廣州市';

4.9 子查詢

子查詢

在一個 select 語句中,嵌入了另外一個 select 語句, 那麼被嵌入的 select 語句稱之爲子查詢

主查詢

主要查詢的對象,第一條 select 語句

主查詢和子查詢的關係

  • 子查詢是嵌入到主查詢中
  • 子查詢是輔助主查詢的,要麼充當條件,要麼充當數據源
  • 子查詢是可以獨立存在的語句,是一條完整的 select 語句

子查詢分類

  • 標量子查詢: 子查詢返回的結果是一個數據(一行一列)
  • 列子查詢: 返回的結果是一列(一列多行)
  • 行子查詢: 返回的結果是一行(一行多列)

標量子查詢

  1. 查詢班級學生平均年齡
  2. 查詢大於平均年齡的學生

查詢班級學生的平均身高

select * from students where age > (select avg(age) from students);

列級子查詢

  • 查詢還有學生在班的所有班級名字
  • 找出學生表中所有的班級 id
  • 找出班級表中對應的名字
select name from classes where id in (select cls_id from students);

行級子查詢

  • 需求: 查找班級年齡最大,身高最高的學生
  • 行元素: 將多個字段合成一個行元素,在行級子查詢中會使用到行元素
select * from students where (height,age) = (select max(height),max(age) from students);

子查詢中特定關鍵字使用

  • in 範圍
    • 格式: 主查詢 where 條件 in (列子查詢)

4.9 總結

查詢的完整格式 ^_^ 不要被嚇到 其實很簡單 ! _ !

SELECT select_expr [,select_expr,...] [      
      FROM tb_name
      [WHERE 條件判斷]
      [GROUP BY {col_name | postion} [ASC | DESC], ...] 
      [HAVING WHERE 條件判斷]
      [ORDER BY {col_name|expr|postion} [ASC | DESC], ...]
      [ LIMIT {[offset,]rowcount | row_count OFFSET offset}]
]
  • 完整的select語句
select distinct *
from 表名
where ....
group by ... having ...
order by ...
limit start,count
  • 執行順序爲:
    • from 表名
    • where ....
    • group by ...
    • select distinct *
    • having ...
    • order by ...
    • limit start,count
  • 實際使用中,只是語句中某些部分的組合,而不是全部

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