MySQL 数据库技术核心知识点全整理:SQL 语句规范、实战与避坑指南
📑 文章目录
- 一、DDL 语句:库、表、索引创建/修改/删除
- 二、DML 语句:增删改查数据操作
- 三、DQL 查询语句:SELECT 核心查询逻辑
- 四、DCL 权限管理:用户创建、授权、回收
- 五、视图与索引原理、实战场景
- 六、事务管理 ACID 四大特性与实操
- 七、MySQL 作业高频报错 TOP10(个人实战踩坑汇总)
- 八、综合实战案例:schooldb 教学库完整多条件查询
- 九、学习心得总结
前言
最开始接触 MySQL 时,我觉得只是写简单增删改查,直到作业里频繁爆出各种报错:改密码语法失效、授权后用户无法登录、删表误删全库、UPDATE 漏 WHERE 清空整张表、事务自动提交导致回滚失效……踩坑无数后,我把 DDL/DML/DQL/DCL、索引视图、事务原理、高频报错解决方案全部系统整理,搭配课堂 schooldb 教学库实战代码,兼顾理论、实操与排错,适合数据库入门复习与作业参考。
📌 SQL 语言四大分类(按功能划分)
掌握 SQL,首先要理解其语句的四大功能分类。它们各司其职,共同构成了完整的数据管理体系:
-
DDL (数据定义语言) - 定义结构
- 功能:定义和修改数据库、表、索引等结构。
- 核心语句:CREATE, ALTER, DROP, TRUNCATE。
- 操作对象:数据库元数据。
- 特点:通常自动提交,不可回滚,操作需谨慎。
-
DML (数据操作语言) - 操作数据
- 功能:对表中的数据进行增、删、改。
- 核心语句:INSERT, UPDATE, DELETE。
- 操作对象:表内的业务数据。
- 特点:需显式提交或回滚,是业务操作最频繁的部分。
-
DQL (数据查询语言) - 查询数据
- 功能:从数据库中检索数据,是使用频率最高的部分。
- 核心语句:SELECT,及其搭配的 WHERE, JOIN, GROUP BY, ORDER BY 等子句。
- 操作对象:数据。
- 特点:不会修改数据,但查询逻辑可以非常复杂。
-
DCL (数据控制语言) - 控制权限
- 功能:管理数据库用户的访问权限和安全。
- 核心语句:GRANT, REVOKE, CREATE USER, ALTER USER。
- 操作对象:用户和权限。
- 特点:通常由数据库管理员(DBA)执行。
提示:下文将按照 DDL → DML → DQL → DCL 的顺序,结合 schooldb 教学库的实战代码,详细讲解每类语句的语法、实战案例及我踩过的坑。
一、DDL 语句:库、表、索引创建/修改/删除
DDL(数据定义语言)负责数据库、数据表、索引、字段结构的定义,操作直接修改元数据,风险极高,是我作业报错最多的模块之一。
1.1 数据库库级操作
创建数据库
- CREATE DATABASE IF NOT EXISTS schooldb DEFAULT CHARACTER SET utf8mb4;
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踩坑记录:初次写代码省略 IF NOT EXISTS,重复执行建库语句直接报 Can't create database 'schooldb'; database exists,每次运行脚本都中断。
修改数据库字符集
- ALTER DATABASE schooldb CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_general_ci;
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删除数据库
- DROP DATABASE IF EXISTS schooldb;
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1.2 数据表操作
创建表(课堂学生表示例)
- CREATE TABLE IF NOT EXISTS student (
- id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT COMMENT '学生编号',
- name VARCHAR(20) NOT NULL COMMENT '学生姓名',
- class_id INT COMMENT '班级编号',
- age TINYINT COMMENT '学生年龄'
- ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;
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修改表结构 ALTER TABLE
新增字段
- ALTER TABLE student ADD COLUMN gender CHAR(1) COMMENT '性别';
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修改字段类型/约束(MODIFY,只写一次字段名)
- ALTER TABLE student MODIFY age TINYINT UNSIGNED;
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修改字段名称 + 类型(CHANGE,必须写旧名 + 新名)
- ALTER TABLE student CHANGE gender sex CHAR(1) COMMENT '性别';
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踩坑记录:第一次修改字段名混用 MODIFY 语法,只写新字段名,持续报 You have an error in your SQL syntax,反复核对文档才分清 MODIFY 与 CHANGE 区别。
删除字段
- ALTER TABLE student DROP COLUMN sex;
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清空/删除表
- -- 清空表数据,保留表结构
- TRUNCATE TABLE student;
- -- 直接删除整张表
- DROP TABLE IF EXISTS student;
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踩坑记录:作业中误将 DROP 代替 TRUNCATE,写完测试数据后表直接消失,只能重新建表导入测试数据。
1.3 索引 DDL 操作
创建普通索引
- CREATE INDEX idx_stu_class_id ON student(class_id);
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删除索引
- DROP INDEX idx_stu_class_id ON student;
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二、DML 语句:增删改查数据操作
DML(数据操作语言)操作表内业务数据,日常使用频率最高,也是最容易误操作丢失数据的模块。
2.1 INSERT 插入数据
单条插入
- INSERT INTO student(name, class_id, age) VALUES ('张三', 1, 18);
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批量插入(推荐,单次 IO,性能远高于多条 INSERT)
- INSERT INTO student(name, class_id, age)
- VALUES
- ('李四', 1, 17),
- ('王五', 2, 19),
- ('赵六', 2, 18);
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踩坑记录:批量插入时字段值数量和前面字段列表不匹配,报 Column count doesn't match value count at row x。
2.2 UPDATE 修改数据(最高危 SQL)
- UPDATE student SET age = 18 WHERE id = 1;
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踩坑血泪史:第一次写作业忘记加 WHERE,整张学生表年龄全部统一修改,没有备份只能重新导入测试数据,之后养成先 SELECT 校验条件再 UPDATE 的习惯。
2.3 DELETE 删除数据
- DELETE FROM student WHERE id = 1;
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区分:DELETE 是 DML,会记录事务日志,可回滚;TRUNCATE 属于 DDL,无日志、不可回滚。
三、DQL 查询语句:SELECT 核心查询逻辑
DQL 是数据库使用核心,多表联查、分组过滤、子查询是考试与作业高频考点。
3.1 基础查询、条件过滤 WHERE
- SELECT id, name, age FROM student WHERE age >= 18;
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3.2 多表 JOIN 联表查询
INNER JOIN 内连接:只返回两张表匹配成功的数据
- SELECT s.name, c.class_name
- FROM student s
- INNER JOIN class c ON s.class_id = c.id;
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LEFT JOIN 左连接:左表所有数据保留,右表无匹配填充 NULL
- SELECT s.name, c.class_name
- FROM student s
- LEFT JOIN class c ON s.class_id = c.id;
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踩坑记录:混淆 LEFT JOIN 与 INNER JOIN,需求需要展示全部学生却使用内连接,丢失无班级的学生数据,查询结果不符合业务需求。
3.3 分组 GROUP BY + HAVING
- WHERE:分组前过滤原始数据,不能使用聚合函数
- HAVING:分组后过滤分组结果,仅配合 GROUP BY 使用,支持 SUM/COUNT 等聚合函数
- SELECT class_id, COUNT(*) AS stu_num, AVG(age) AS avg_age
- FROM student
- WHERE age > 17
- GROUP BY class_id
- HAVING COUNT(*) >= 2;
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踩坑记录:把 COUNT() 聚合条件写在 WHERE 中,直接报 Invalid use of group function。
3.4 子查询 IN / EXISTS
- IN:子查询数据量小时适用,先执行子查询再匹配
- EXISTS:数据量大性能更优,外部表逐行匹配,找到匹配项立刻终止
- -- IN 子查询示例
- SELECT * FROM student WHERE class_id IN (SELECT id FROM class);
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拓展知识点(课堂未重点讲解):窗口函数
老师课堂仅讲解基础聚合分组,我查阅官方文档补充窗口函数 ROW_NUMBER(),用于分组内排序:
- SELECT *,
- ROW_NUMBER() OVER(PARTITION BY class_id ORDER BY age DESC) AS rank_num
- FROM student;
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四、DCL 权限管理:用户创建、授权、回收
对应课堂 schooldb 用户权限作业,包含创建用户、改密码、授权、回收权限完整代码,也是本次连线题核心知识点。
4.1 创建数据库用户
- CREATE USER 'general'@'localhost' IDENTIFIED BY '123456';
- CREATE USER 'admin'@'localhost' IDENTIFIED BY 'admin123';
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踩坑记录:创建用户后授权语句执行正常,但本地登录失败,排查发现用户后缀缺少 @localhost,默认 % 远程用户,本地登录不匹配。
4.2 修改用户密码
旧版本 SET PASSWORD 语法已逐步废弃,新版本推荐 ALTER USER 标准语法。
- ALTER USER 'general'@'localhost' IDENTIFIED BY '654321';
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4.3 GRANT 授予权限
普通用户 general:仅查询 course 单表
- GRANT SELECT ON schooldb.course TO 'general'@'localhost';
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管理员 admin:schooldb 全表增删改查全部权限
- GRANT SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE ON schooldb.* TO 'admin'@'localhost';
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4.4 REVOKE 回收权限
- REVOKE SELECT ON schooldb.course FROM 'general'@'localhost';
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踩坑记录:回收权限时库名、表名写错,执行无报错但权限未生效,核对表名后正常。
- -- 查看admin用户拥有的权限
- SHOW GRANTS FOR 'admin'@'localhost';
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五、视图与索引原理、实战场景
5.1 视图 VIEW
视图是虚拟查询表,存储查询语句,不占用物理存储,简化复杂联查。
- CREATE VIEW v_stu_class AS
- SELECT s.id, s.name, c.class_name
- FROM student s
- LEFT JOIN class c ON s.class_id = c.id;
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注意:视图仅简化查询,不提升查询性能,频繁更新的业务不建议大量使用视图。
5.2 索引原理与使用场景
索引底层 InnoDB 使用 B+树,大幅提升 WHERE、JOIN 查询速度,但会降低 INSERT/UPDATE/DELETE 写入性能。
适用场景:经常作为查询条件、关联条件的字段(班级 id、学生 id)
不适合:频繁修改、重复度极高字段(性别、状态)
- CREATE INDEX idx_stu_name ON student(name);
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踩坑记录:给低区分度字段(性别)创建索引,查询完全没有提速,反而拖慢写入速度。
六、事务管理 ACID 四大特性与实操
6.1 事务四大核心特性 ACID
- A (Atomicity) 原子性:事务不可分割,全部执行成功或全部回滚
- C (Consistency) 一致性:事务前后业务数据逻辑合法
- I (Isolation) 隔离性:并发事务互不干扰,依靠锁、MVCC 实现
- D (Durability) 持久性:提交后数据永久落地,宕机不丢失
6.2 事务基础语法
MySQL InnoDB 引擎支持事务,默认自动提交 autocommit=1,手动事务需关闭自动提交。
- -- 关闭自动提交
- SET autocommit = 0;
- -- 开启事务
- START TRANSACTION;
- -- 执行SQL操作
- UPDATE account SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;
- UPDATE account SET balance = balance + 100 WHERE id = 2;
- -- 提交事务
- COMMIT;
- -- 回滚事务(出错时执行)
- -- ROLLBACK;
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6.3 保存点局部回滚 SAVEPOINT
- START TRANSACTION;
- SAVEPOINT point1;
- UPDATE account SET balance = 800 WHERE id = 1;
- -- 回滚到指定保存点
- ROLLBACK TO point1;
- COMMIT;
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踩坑记录:忘记关闭 autocommit,执行 UPDATE 后自动提交,ROLLBACK 完全失效,转账模拟案例数据错乱。
6.4 并发事务三大隔离问题
- 脏读:读取其他事务未提交的临时数据,对方回滚后数据失效
- 不可重复读:同一事务两次读取,中间被其他事务 UPDATE 提交,数值变化
- 幻读:同一事务两次统计行数,中间被其他事务 INSERT/DELETE,总数增减
脏读模拟(需设置隔离级别为 READ UNCOMMITTED)
- -- 会话1:开启事务,修改数据但不提交
- SET autocommit = 0;
- SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED;
- UPDATE account SET balance = 900 WHERE id = 1;
- -- 会话2:查询到未提交数据(脏读)
- SELECT * FROM account WHERE id = 1; -- 读到900,但会话1可能回滚
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七、MySQL 作业高频报错 TOP10(个人实战踩坑汇总)
📌 此处插入作业 SQL 报错案例(如 Navicat 命令行报错弹窗)
在 MySQL 学习和作业实践中,报错信息是帮助我们理解 SQL 语法的“老师”。下面我将自己踩过的十大高频报错,按照 DDL、DML、DQL、DCL、事务 五大类别进行梳理,并附上最直接的解决方案,帮你一眼看懂问题所在,快速定位修复。
7.1 DDL(数据定义)相关报错
这类错误通常发生在创建、修改数据库或表结构时。
| 报错信息 | 出错原因 | 解决方案 |
|---|
| Can’t create database ‘schooldb’; database exists | 重复执行 CREATE DATABASE 建库语句。 | 在 CREATE DATABASE 后加上 IF NOT EXISTS 子句。 |
| You have an error in your SQL syntax | 修改表结构时语法错误,常见于混淆 MODIFY 和 CHANGE。 | 修改字段类型/约束用 MODIFY;修改字段名用 CHANGE(必须写旧名+新名)。检查逗号、引号等标点。 |
7.2 DML(数据操作)相关报错
这类错误发生在对数据进行增、删、改操作时,是数据丢失的“重灾区”。
| 报错信息 | 出错原因 | 解决方案 |
|---|
| Column count doesn’t match value count at row x | INSERT 语句中,字段列表的数量与 VALUES 括号内的数据个数不匹配。 | 逐行核对 INSERT INTO table (col1, col2, ...) 与 VALUES (val1, val2, ...) 的数量是否一致。 |
| UPDATE 全表数据无过滤 | 执行 UPDATE 语句时,忘记写 WHERE 条件,导致整张表的数据被意外修改。 | 高危操作习惯:修改前先用 SELECT ... WHERE ... 验证条件是否能精确锁定目标行。 |
| DELETE 与 TRUNCATE 混淆 | 误用 DROP TABLE 或 TRUNCATE TABLE 来删除部分数据,导致表被清空或删除。 | DELETE:删除指定行(DML,可回滚)。TRUNCATE:清空整表(DDL,不可回滚)。明确需求再选择。 |
7.3 DQL(数据查询)相关报错
这类错误多出现在复杂的查询语句中,尤其是涉及聚合和联表时。
| 报错信息 | 出错原因 | 解决方案 |
|---|
| Invalid use of group function | 在 WHERE 子句中使用了聚合函数(如 COUNT(), SUM())。 | 聚合函数的过滤条件必须写在 HAVING 子句中。WHERE 仅用于分组前的原始数据过滤。 |
| Left JOIN 丢失左表数据 | 在使用 LEFT JOIN 时,将右表的过滤条件错误地放在了 WHERE 子句中。 | 右表的过滤条件应放在 ON 子句后(如 ON c.id = s.class_id AND c.status=1),WHERE 只过滤左表。 |
| Index doesn‘t speed up query | 在区分度极低的字段(如“性别”)上创建了索引,导致索引失效。 | 只为高频查询、区分度高的字段(如学号、用户名)创建索引。对低区分度字段建索引弊大于利。 |
7.4 DCL(权限控制)相关报错
这类错误与用户、权限管理相关,常导致“登录失败”或“操作被拒绝”。
| 报错信息 | 出错原因 | 解决方案 |
|---|
| Access denied for user ‘xxx’@‘localhost’ | 用户不存在、密码错误,或用户的主机名(如 @localhost 与 @%)不匹配。 | 1. 确认用户已创建:CREATE USER 'xxx'@'localhost' IDENTIFIED BY '密码'; 2. 确认已授权:GRANT ... TO 'xxx'@'localhost'; 3. 核对连接时使用的主机名。 |
| Revoke 执行无效果 | 执行 REVOKE 回收权限时,库名、表名或用户名书写错误,与授权时的对象不匹配。 | 使用 SHOW GRANTS FOR 'user'@'host'; 查看用户现有权限,确保 REVOKE 语句中的对象名称与之一致。 |
7.5 事务相关报错
这类错误与事务的开启、提交、回滚机制有关。
| 报错信息 | 出错原因 | 解决方案 |
|---|
| ROLLBACK 无效,数据已保存 | MySQL 默认 autocommit=1(自动提交),执行 UPDATE 后数据立即持久化,ROLLBACK 无法撤销。 | 在需要手动控制事务时,先执行 SET autocommit = 0; 关闭自动提交,再使用 START TRANSACTION;。 |
总结与避坑心法:
- DDL 操作前先备份:结构变更风险高,操作前务必确认环境。
- DML 操作先 SELECT:执行 UPDATE、DELETE 前,先用 SELECT 带上相同 WHERE 条件预览要操作的数据。
- 权限问题看 GRANTS:遇到权限错误,第一时间用 SHOW GRANTS 检查。
- 事务操作关自动提交:进行转账、批量更新等关键操作时,记得 SET autocommit=0。
把这张表存下来,下次遇到报错先来这里对照,能帮你节省大量排查时间!
八、综合实战案例:schooldb 教学库完整多条件查询
需求:查询每个班级学生人数、平均分,仅展示平均分大于 80 的班级,展示班级名称、人数、平均分,包含无成绩学生。
- SELECT
- c.class_name,
- COUNT(s.id) AS stu_count,
- ROUND(AVG(sc.score), 2) AS avg_score
- FROM class c
- LEFT JOIN student s ON c.id = s.class_id
- LEFT JOIN score sc ON s.id = sc.stu_id
- WHERE s.age > 17
- GROUP BY c.id, c.class_name
- HAVING AVG(sc.score) > 80
- ORDER BY avg_score DESC;
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代码解析:
- 左连接班级、学生、成绩表,保留无成绩学生
- WHERE 过滤 17 岁以上学生
- GROUP BY 按班级分组统计
- HAVING 过滤平均分 80 以上班级
- ROUND 保留两位小数,ORDER BY 平均分倒序
九、学习心得总结
最开始接触 MySQL 时,我简单认为只是写增删改查,完成课堂连线、备份、权限作业时接连踩坑:改密码语法错误、授权后用户登录失败、漏写 WHERE 全表更新、事务自动提交无法回滚。梳理知识点后才意识到 MySQL 是一套完整的数据管理体系:DDL 管控结构、DML 操作数据、DCL 管控访问权限、事务保障数据安全,索引与视图优化查询效率。
很多课堂只浅讲基础语法,但实操报错才能真正理解底层逻辑,比如 INNER 与 LEFT JOIN 的区别、WHERE 与 HAVING 的过滤时机、TRUNCATE 与 DELETE 的事务差异。后续学习我会重点深耕索引优化、事务隔离级别、慢查询调优,把本次整理的避坑清单作为日常开发自查标准,避免重复踩相同错
💡 给初学者的后续学习建议
学完前面的内容,你已经掌握了 MySQL 的基础操作和常见避坑技巧。如果还想继续深入,可以从下面几个方向入手:
1. 索引优化:从看懂 EXPLAIN 开始
你已经知道索引是 B+树结构,但怎么知道自己的 SQL 有没有用上索引呢?用 EXPLAIN 命令!
- -- 在 SQL 语句前加上 EXPLAIN
- EXPLAIN SELECT * FROM student WHERE name = '张三';
复制代码
执行后会看到一张表,重点关注这几列:
- type:如果是 ALL(全表扫描)就要小心了,说明没用到索引
- key:显示实际使用的索引名
- rows:预估要扫描的行数,越少越好
小练习:给 student 表的 name 字段建索引后,再执行上面的 EXPLAIN,看看结果有什么变化?
2. 事务隔离级别:先理解概念,再动手实验
MySQL 默认使用 REPEATABLE READ(可重复读),但很多项目会用 READ COMMITTED(读已提交)。两者的主要区别:
- REPEATABLE READ:同一个事务内,多次读取同一数据结果一致(像拍了张快照)
- READ COMMITTED:能读到其他事务已提交的修改(更接近现实世界)
怎么选?
- 如果业务要求数据绝对一致(如银行余额),用 REPEATABLE READ
- 如果追求更高并发性能,能接受读到最新提交的数据,用 READ COMMITTED
动手实验(用两个命令行窗口):
- 窗口1:SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;
- 窗口1:开启事务并修改数据但不提交
- 窗口2:查询同一数据,看看能读到什么
3. 窗口函数:ROW_NUMBER、RANK、DENSE_RANK 的区别
窗口函数能让分组排序更灵活,三者的区别用一个例子就明白了:
假设班级成绩表:
- 姓名 分数
- 张三 95
- 李四 90
- 王五 90
- 赵六 85
复制代码- SELECT
- 姓名,
- 分数,
- ROW_NUMBER() OVER(ORDER BY 分数 DESC) as row_num,
- RANK() OVER(ORDER BY 分数 DESC) as rank_num,
- DENSE_RANK() OVER(ORDER BY 分数 DESC) as dense_rank_num
- FROM 成绩表;
复制代码
结果:
- 姓名 分数 row_num rank_num dense_rank_num
- 张三 95 1 1 1
- 李四 90 2 2 2
- 王五 90 3 2 2
- 赵六 85 4 4 3
复制代码
简单记:
- ROW_NUMBER():永远连续编号(1,2,3,4…)
- RANK():并列会跳号(1,2,2,4…)
- DENSE_RANK():并列不跳号(1,2,2,3…)
📚 下一步学习路线建议
- 先巩固:把本文的代码都在自己的 MySQL 里跑一遍,确保每个报错都亲手遇到过
- 再拓展:找一些简单的学生管理系统项目练手,把增删改查、联表查询都用上
- 后深入:等熟练了再研究执行计划、事务隔离、窗口函数这些高级特性
记住:数据库学习是循序渐进的,先把基础打牢,后面的高级特性自然就理解了。加油!💪