数据库基础（一）

一、数据库介绍

1.1 数据库定义

        数据库(Database)是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库，是一个长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的、统一管理的数据集合。通俗地说，数据库就是存储数据的仓库。

特点：持久化存储、可以使用表格式结构高效保持、读写效率极高

常用数据库软件：Oracle、MySQL、Mongodb、SQLite等，不同数据库排行榜见：

https://db-engines.com/en/ranking

1.2 数据库分类

1.2.1 关系型数据库

        概念：指采用了关系模型来组织数据的数据库。简单的说，关系模型指的就是二维表格模型，类似于Excel中的表格。数据库 database 等同于 Excel的文件.数据表 table 等同于 表格里面的sheet子表（如这里的Student表）。

图1 关系型数据库

1.2.2 非关系型数据库

        概念：非关系型数据库，即Not Only SQL，指的是非关联型的。强调Key-Value(字典)的方式存储数据，可以理解为可以通过Key来找到Value。

图2 非关系型数据库

1.3 数据库结构概述

       数据库结构可分为三个部分：

        （1）数据库管理系统（DataBase Management System，DBMS）：指的是一种操作和管理数据库的大型软件，可用于管理数据库和数据库中表内的数据。例如MySQL就是一个优秀的DBMS。

        （2）数据库（database）：用于存储数据的仓库。

        （3）数据表（table）：数据表（或称表）是数据库最重要的组成部分。即数据库中存放的就是一个一个的数据表。

        他们之间的关系如下图所示：

图3 数据库结构

二、数据库入门

        数据库存储单位：数据库存以表为单位，如图3所示，数据库中可存储多张表，表中可存放一条条数据；

        数据库操作主要可分为增（Create）、改（Update）、删（Delete）、查（Read）操作，即【CUDR】操作；其使用的语言主要为SQL语言；

2.1 SQL语言介绍

        SQL即结构化查询语言(Structured Query Language)，是一种特殊目的的编程语言，一种数据库查询和程序设计语言，用于对数据库进行查询、更新以及管理关系数据库系统。

        SQL语句在处理数据时，通常具有定义、操作、查询和控制关系数据库的这四个功能，表示为：

（1）数据库定义语言：DDL（Data Dfinition Language）

（2）数据操作语言：DML（Data Manipulation Language）

（3）数据查询语言：DQL（Data Query Language）

（4）数据控制语言：DCL（Data Control Language）

2.2 SQL语法规则

（1）SQL语句必须以；（分号）结尾  【必须】

（2）可以使用空格符或缩进来提升SQL语句的阅读性  【有必要】

（3）SQL语句不区分大小写，但SQL关键字一般建议使用大写 【可选】

（4）SQL语句中可以使用必要的注释来解释说明。【有必要】

2.3 数据库DDL操作

2.3.1 DDL库操作

（1）创建数据库：create  database [if not exists] 数据库名  [设置编码格式]

 示例：创建一个班级db_itheima2数据库，charset设置编码为utf8；

2. create database db_itheima2 charset utf8;

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（2）查看数据库

        查看有哪些数据库：show databases；

        查看数据库的创建语句：show create database 数据库名 

        查看当前数据库 ：select database ();        

（3）删除数据库

        语法：drop database 数据库名称；

（4）使用数据库

        语法：use 数据库名

2.3.2 DDL表操作

（1）创建表：

2. create table [if not exists] 表名(
3.       字段名1  类型（长度）[约束]，
4.       字段名2  类型（长度）[约束]，
5. .....
6. );

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在MySQL数据库中，常用的字段类型如下：[数据类型]

  1）整形：int；

  2）浮点型：double，注意：在编程开发中，一般把小数称为浮点数；

  3）字符串类型：varchar(长度)；

  4）时间日期：date、datetime。

创建表示例：

2. create table stu(
3. id int primary key auto_increment,
4. name varchar(20),
5. height double,
6. birthday date
7. );

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（2）查看数据表

        查看有哪些表：show tables；

        查看数据表创建语句：show create table 表名

        查看表结构：desc 表名

（3）删除表

        语法：drop table 表名；

（4）修改表名

        语法：alter table  旧表名 rename to 新表名；

2.3.3 DDL操作列

（1）添加一列：alter table 表名 add 字段名 类型（长度）[first | after 其它字段名称]

注意：first表示插入第一列，after 表示插入指定字段后;实例如下

2. # （1）添加判断语句，新建一张用户表table_user，有用户名、密码这2个字段；
3. create table table_user(
4. name varchar(20),
5. password varchar(20)
6. );
7. # （2）给用户表添加一列信息展示information字段，长度为140；
8. alter table table_user add information varchar(140);
9. # （3）在用户表的最开始处，添加一列最初名称first_name，该怎么做呢？
10. alter table table_user add frist_name varchar(140) first ;
11. # （4）在用户表的密码字段后，添加一列年龄age字段，该怎么做？
12. alter table table_user add age int after password;

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（2）修改列类型：alter table 表名 modify  字段名 类型(长度) [约束]

2. # （1）给用户表的信息字段类型修改为char，长度修改为60；
3. alter table table_user modify information char(60);
4. # （2）将用户名字段修改长度为16，且添加不为空约束。（not null)
5. alter table table_user modify name varchar(16) not null;

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（3）修改列名：alter table 表名 change 旧字段名 新字段名 类型(长度) [约束]

注意1：新字段名可以和就字段名一样，重复后可替代modify的功能

注意2：修改列名之后，新的列不能继承原约束，需要再定义

2. # （1）把用户表的用户名修改为user_name，字符串类型、长度为18；
3. alter table table_user change name user_name varchar(18);
4. alter table table_user change user_name user_name varchar(20); -- 验证新旧列名一致也能执行.
5. # （2）把用户表的信息字段列名修改为info，类型修改为varchar，长度为100。
6. alter table table_user change information info varchar(100);

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（4）删除列：alter table 表名 drop 列名；

2. # （1）删除用户表中的年龄这一列；
3. alter table table_user drop age;
4. # （2）使用命令查看表结构
5. desc table_user;

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2.4 数据库DML操作

        DML操作特点：数据操作命令，主要是指进行数据操作后，会对原有数据产生影响。

        数据操作命令有：

        （1）插入数据：INSTRT

        （2）删除数据：DELETE

        （3）修改数据：UPDATE

2.4.1 新增数据

        给数据表中插入一条数据

        语法：insert into 表名 [字段名1，字段名2，..] values （值1，值2，...);

        给数据表中插入多条数据

        语法：insert into 表名 [字段名1，字段名2，..] values （值1，值2，...），（值1，值2，...);

        省略字段名插入一条数据：

        语法：insert into 表名 values （值1，值2，...);

        省略字段名给数据表中插入多条数据：

        insert into 表名 values （值1，值2，...），（值1，值2，...);

        注意1：当要给字符串类型的字段插入值时，要使用单引号把值引起来，否则显示出错；

        注意2：表名后字段个数与类型等，要与values后的值对应。

2.4.2 修改数据

        语法：update 表名 set 字段名1 = 值1， 字段名2 = 值2 .... [where 条件]

        注意：如果不指定条件，更新数据时会把所有数据记录全部更新!!!

2. # 语法: update 表名 set 列名=值,列名=值,... [where 条件];
3. # （1）将用户表内所有用户性别一次性设置为男；!!! 基本不会用
4. update user set gender = '男';
5. # （2）将用户表内所有用户的性别修改为女、年龄修改为18；
6. update user set gender = '女' ,address = '成都';
7. # （3）将用户表内编号为2的用户性别设置为男；
8. update user set gender='男' where id = 2;
9. # （4）将用户表内编号为3的用户性别更新为男，且住址更新为湖北省武汉市；
10. update user set gender='男' , address='湖北省武汉市' where id = 3;

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2.4.3 删除数据

        语法：delete from 表名 [where 条件]；

        注意：不加条件表示删除所有的数据。

2. # （1）创建一个用户表2，表字段有编号、用户名、密码，再增加3条数据；
3. create table user2(
4. id int primary key auto_increment,
5. name varchar(20),
6. passwrod varchar(20)
7. );
8. insert into user2 values (null,'张三','123'),(null,'李四','123'),(null,'王五','123');
10. # （2）删除表内编号为1的这条数据，再删除用户名为李四的这条数据；
11. delete from user2 where id = 1;
12. delete from user2 where name = '李四';
13. # （3）使用命令删除表内所有数据，观察效果。
14. delete from user2;

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2.4.4 拓展面试题--清空数据的区别

面试题：请谈一谈使用delete和truncate删除表的区别?

说明，delete与truncate的主要区别有：

（1）delete删除数据时，是一条一条的删除数据记录，效率低；

（2）truncate删除数据时，是将整个表销毁，然后再创建一张一模一样的表，并且用auto_increment修饰的字段将重置为0重新开始计算。